Γείωση

Γείωση ονομάζεται η αγώγιμη σύνδεση ενός ακροδέκτη ηλεκτρικού κυκλώματος με το έδαφος ή άλλο αντικείμενο μηδενικού δυναμικού. Η σύνδεση ενός σημείου με τη γείωση συμβολίζεται με τρεις παράλληλες γραμμές μία μεγαλύτερη και δύο μικρότερες άνισες με τη μεσαία στη μέση ή σπανιότερα ισομήκεις. Οποιοδήποτε σημείο είναι συνδεδεμένο με τη γείωση έχει δυναμικό ίσο με το μηδέν, δηλαδή V_{γειωμένο}=0.

Χρησιμότητα της γείωσης

Η γείωση μπορεί να προσφέρει ασφάλεια από την ηλεκτροπληξία τα βραχυκυκλώματα και άλλες επικίνδυνες καταστάσεις που προκύπτουν από βλάβες σε συσκευές που διαρρέονται από ηλεκτρικό ρεύμα. Έτσι, έχει θεσπιστεί από το νόμο σε κάθε κτήριο η εγκατάσταση γείωσης και κυρίως στις πρίζες. Η γείωση προστασίας εφαρμόζεται σε συσκευές με μεταλλικά μέρη και περιβλήματα, για να προστατέψουν το χρήστη από πιθανή διαρροή ρεύματος.

Επιπλέον, υπάρχουν και συσκευές που για να λειτουργήσουν σωστά χρειάζονται γείωση, οπότε η γείωση ονομάζεται λειτουργική γείωση. Σε αυτήν την περίπτωση η λειτουργική γείωση διαρρέεται από ρεύμα, για αυτό το λόγο αν η ίδια συσκευή χρειάζεται λειτουργική γείωση και γείωση προστασίας, τότε η συσκευή γειώνεται διπλά και τα δύο σημεία γείωσης απέχουν μεταξύ τους αρκετά μέτρα.

Η γείωση αποτελεί καταβόθρα φορτίου, πρακτικά άπειρου. Η σύνδεση με τη γείωση μπορεί να εξουδετερώσει οποιοδήποτε θετικό ή αρνητικό φορτίο, ενώ φορτίζει αγώγιμα αντικείμενα που βρίσκονται μέσα σε ηλεκτροστατικό πεδίο. Σημειωτέον ότι όλα τα σημεία που είναι γειωμένα συμπεριφέρονται σαν να συνδέονται μεταξύ τους, γιατί το δυναμικό σε κάθε γειωμένο σημείο είναι το ίδιο.

Επικινδυνότητα της γείωσης

Εκεί που πέφτει ένας κεραυνός και ως απόσταση 500 περίπου μέτρων, η περιοχή φορτίζεται ηλεκτρικά πολύ έντονα και τα φορτία έχουν την ανάγκη να διαφύγουν τάχιστα, για να έρθει εξομάλυνση της κατανομής τους στο χώρο. Αν μέσα στην περιοχή αυτή βρίσκεται κτίριο με σύνδεση στο δίκτυο παροχής ηλεκτρικού ρεύματος και έχει συνδεδεμένες συσκευές, οι οποίες είναι και γειωμένες, αυτές διαρρέονται από ηλεκτρικό ρεύμα μεγάλης έντασης και τα φορτία από τον κεραυνό διαφεύγουν από τη Γη, μέσω αυτών, στο δίκτυο της ηλεκτρικής παροχής. Το αποτέλεσμα είναι πως οι γειωμένες ηλεκτρικές συσκευές καταστρέφονται από τη διέλευση του ρεύματος, ενώ οι μη γειωμένες και μη συνδεδεμένες με άλλες, γειωμένες, συσκευές, διαφεύγουν τον κίνδυνο της καταστροφής. Για την αποφυγή αυτού του είδους των καταστροφών προτείνεται η τοποθέτηση αντικεραυνικού εξοπλισμού στα κτίρια.

Γείωση

Η γείωση επιτυγχάνεται με ειδική εγκατάσταση στα θεμέλια ενός κτηρίου, για αυτό ονομάζεται και θεμελιακή γείωση. Από εκεί ειδικά γυμνά και χοντρά καλώδια προσφέρουν αγώγιμη σύνδεση με τη γείωση στο υπόλοιπο κτήριο. Το καλώδιο της γείωσης είναι πολύ πιο χοντρό σε σχέση με τα καλώδια των φάσεων και του ουδέτερου, για να μειωθεί η ηλεκτρική αντίσταση όσο το δυνατόν περισσότερο, επειδή σε περίπτωση διαρροής του ηλεκτρικού ρεύματος αυτό θα διαφύγει κυρίως από τον αγωγό που εμφανίζει τη μικρότερη αντίσταση.

Η γείωση υπάρχει και στα οχήματα, όπως τα αυτοκίνητα και τα αεροπλάνα. Η σύνδεση δε μπορεί να γίνει με το έδαφος, γιατί τα οχήματα κινούνται. Έτσι, η σύνδεση γίνεται στο μεταλλικό περίβλημα του οχήματος. Συνήθως αυτό είναι αρκετά μεγάλο, ώστε πρακτικά να μπορεί να εξουδετερώσει τυχόν φορτία που εμφανίζονται στα ηλεκτρικά τους κυκλώματα. Μερικές φορές η αποφόρτιση του περιβλήματος γίνεται εν μέρει με την επαφή με έναν επιβάτη, για παράδειγμα ένας επιβάτης αυτοκινήτου νιώθει έναν σπινθήρα όταν ακουμπά την πόρτα του αυτοκινήτου, που είναι μέρος του μεταλλικού περιβλήματος.