Jordfeilbryter
Fra Wikipedia, den frie encyklopedi
En jordfeilbryter er en enhet som installeres på en elektrisk installasjon for å overvåke lekkasjestrømmer mot jord. Den fungerer ved at den sammenlikner matestrømmen med returstrømmen. Er returstrømmen mindre enn matestrømmen betyr det at noe av strømmen går til jord og om lekkstrømmen overstiger innstilt verdi på jordfeilbryteren vil den slå ut og koble ut installasjonen det er oppdaget jordfeil i. For da har lekkasjestrømmene oversteget toleranseverdien.
Innhold |
[rediger] Formål
Jordfeilbrytere er laget for å beskytte mennesker, dyr og materiell mot dødelige eller skadelige strømmer og for å hindre at tilgjengelige flater på apparater og installasjoner skal bli strømførende. Men for ordens skyld, jordfeilbryteren vil ikke beskytte deg om du tar direkte i to av strømlederne på installasjonen. Jordfeilbryteren vil da bare tro at du er en normal belastning på samme måte som et elektrisk apparat.
I strømkurser i bolig og bygg pleier det å følge en jordleder som skal lede eventuelle lekkasjestrømmer til jord slik at jordfeilbryteren skal kunne oppdage feilen før et menneske eller et dyr kommer nær flater som ved en jordfeil i apparatet har blitt spenningsførende. Som for eksempel en vaskemaskin. Faktisk er jording av alle delene av en elektrisk installasjon i bygg påkrevd i henhold til forskriftene.
En jordfeil er en feil som oppstår ved at en eller flere av strømlederne kommer i kontakt med deksler, chassie eller utsidepaneler på et apparat som er lett for brukeren å berøre. Disse flatene skal ikke være spenningsførende.
Jordfeilbrytere er som regel dimensjonert for hvor mye et menneske kan tåle å få igjennom seg før kroppen vil ta skade. Dette er litt over 30mA og de fleste jordfeilbrytere slår da ut ved maks 30mA lekkasjestrøm mot jord. For rom der små dyr oppholder seg (marsvin, kyllinger, mink etc.) så bruker man som regel jordfeilbrytere som kobler ut ved enda mindre strømmer, basert på forskning om hvor mye disse dyrene tåler. Men dette gjelder primært oppdrettsanlegg, fjøs etc.
[rediger] Scenarioer
[rediger] Scenario uten jordfeilbryter
Det har vært fuktig i lenger tid og det har utviklet seg jordfeil i en vaskemaskin på badet og beboeren skal slå på maskinen. Vedkommende tar i vaskemaskinen mens han/hun også har den andre hånda på krana for å fylle en bøtte med vann. Chassiet på vaskemaskinen har blitt spenningsførende pga jordfeilen og strømmen vil prøve å gå til jord igjennom beboeren. Fra vaskemaskinen, igjennom beboeren og til krana som er jordet via rørene som går ned i bakken. Beboeren vil da oppleve fullstendig strømgjennomgang fra hånd til hånd, noe som kan ha et potensielt dødelig utfall.
[rediger] Scenario med jordfeilbryter
Her er det installert en jordleder i stikkontakten.
Vaskemaskinen har fått jordfeil, og strømmen vil umiddelbart gå til jord igjennom jordlederen. Jordfeilbryteren vil oppdage ubalansen (på grunn av lekkasjestrøm), og koble ut den aktuelle kursen før beboeren rekker å få brukt vaskemaskinen. Jordfeilbryteren har her kanskje reddet et liv. Utkoblingen vil skje i det øyeblikket jordfeilen oppstår, og jordfeilbryteren lar seg ikke koble inn før feilen er utbedret eller fjernet fra installasjonen. Beboeren har da ikke noe annet valg enn å utbedre feilen før installasjonen lar seg innkobles igjen.
[rediger] Farer ved jordfeil
Mange forstår ikke alvoret i en jordfeil og mange som ikke har jordfeilbryter velger ofte å overse at det er jordfeil. Dette er livsfarlig. En jordfeil som fører store strømmer ned til jord kan utvikle stor varmegang i kontaktflaten mellom strømleder og jordelementet. Dette kan føre til brann om feilen får herje uoppdaget. Men kanskje det mest alvorlige er faren for at et apparat kan bli livsfarlig å ta i. Det skumle er at feilen ikke bare begrenser seg til det apparatet hvor det er feil. Alle apparater som deler jordsystem med det feilende apparatet (dvs. alle jordede apparater i bygget) vil få spenningsførende overflater.
Om du får strømgjennomgang (hånd - hånd, eller fot - hånd) med spenninger høyere enn 50 volt så skal og bør du oppsøke lege. Forskriftene er veldig strenge på dette. Personen som har fått gjennomgang kan føle seg frisk og rask, men hjertet kan ha blitt forstyrret av strømmen og kan utvikle komplikasjoner senere. En hjertespesialist må sjekke dette. I tillegg så søker strømmen til de veiene med minst motstand og dette er blodårer, organer og nerver. Dette fører i sin tur til indre brannskader og tilhørende infeksjoner. Ved høyere spenninger vil det oppstå fare for organsvikt.
[rediger] Forskriftene
Jordfeilbrytere er påkrevd i alle rom i en bolig, institusjon, skole etc.
Ifølge NEK 400 i Norge er det en rekke karakteristikker som er påkrevd på jordfeilbrytere:
På installasjoner som er installert i rom der mennesker oppholder seg så skal utløserstrømmen bli satt til 30mA og utkoblingen skal skje senest 4 - 8 millisekunder etter at jordfeilen har oppstått. I 400V anlegg skal utkoblingen skje senest etter 4 millisekunder siden spenningen her vil gjøre større skader enn ved 115V. Er det 230V i veggen din og strømleverandøren din bruker standard IT-nett så vil spenningen mot jord være 115V. Derfor skal jordfeilbryteren være av 8ms type for 230V IT anlegg og 4ms type for 400V TN anlegg. I installasjoner som er felles jordet med ventilasjonsanlegg, røranlegg eller andre metalliske konstruksjoner så skal det uansett være jordfeilbryter på samtlige kurser som er i nær forbindelse. Dette er for å hindre at jordfeilen skal være en livsfare for et stort industriområde, bondegård, fabrikk etc.
Det er også fastsatt i normene at en jordfeilbryter skal være utstyrt med en test knapp. Denne er til for å teste utkoblingsfunksjonen i bryteren og for å smøre utkoblingsmekanismene. Den fungerer ved å slippe litt av strømmen på den ene fasen forbi følerspolen. Følerspolen vil da merke ubalanse og tro at noe er galt og den vil løse ut. Man simulerer altså her en jordfeil. Du som beboer bør selv teste jordfeilbryteren din en gang hver 3. måned ved å trykke inn testknappen. Jordfeilbryteren skal da hoppe ned i AV posisjon. Vær forberedt på at strømmen selvsagt vil gå på den aktuelle kursen når du tester jordfeilbryterne. Elektroinstallatører og elektrikere tester jordfeilbryterne med en spesiell installasjonstester for å teste om jordfeilbryteren faktisk løser ut under 30mA.
[rediger] Prinsippiell virkemåte
Prinsippet er enkelt. Om man tar to rør med vann som skal gå igjennom en radiator så vil det ene røret føre vann inn i radiatoren, mens det andre røret vil føre vann ut. Om man sammenlikner summen av vann inn og vann ut så vil man finne ut om radiatoren lekker. Er begge verdiene like så lekker den ikke. Om det går mer vann inn enn det kommer ut så lekker den. Apparatet som kan få jordfeil er her prinsippielt det samme som radiatoren.
[rediger] Faktiske virkemåte
En jordfeilbryter består av en metallring med en «følerspole» rundt som alle fasene og eventuel null lederen går igjennom. Når det ikke er jordfeil vil det være en perfekt balanse mellom strømmene som går inn i en av fasene og kommer ut av den andre. Fase 1 vil indusere et magnetfelt. Det samme vil fase 2. Disse er av omvendt polaritet så de vil utlikne hverandre. Dermed vil det ikke opprettes elektromagnetisk aktivitet i metallringen, og vil det ikke bli indusert noen spenning i «følerspolen» og jordfeilbryteren vil ikke koble ut. Om det oppstår jordfeil så vil all strømmen gå igjennom ringen og indusere et magnetfelt (fase 1), og siden jordfeilen sørger for at returstrømmen er mindre så vil ikke lenger returstrømmen (fase 2) utlikne induseringen fra fase 1. Dermed vil det oppstå en overskuddsstrøm i «følerspolen». Denne spolen vil da levere strøm til en transistor som så vil gi spenning ut til et relé inne i jordfeilbryteren og enheten vil kutte hele strømbanen på samtlige strømbaner ut til installasjonen. Denne prosessen vil skje lynraskt i henhold til fastsatte reaksjonstider i forskriftene.
Mange elektrobedrifter tilbyr kontroll av ditt elektriske anlegg. Kontakt din elektriker om du mistenker at noe er galt med det elektriske anlegget.
[rediger] Gjenskape prinsippet selv
En slik virkemåte gjenskapes lett. Delene som trengs er et voltmeter, nok med ledninger, en metallring eller metallskive til store bolter, et batteri og en lyspære.
Du tar en ledning og surrer et par runder rundt ringen og kobler begge endene til et voltmeter. Så tar du et batteri og en annen lyspære og lar begge ledningene fra batteriet til lyspæra gå igjennom ringen. Nå vil ikke voltmeteret vise noen spenning mens pæra lyser. Men så kan du ta den ene ledningen til lyspæra og føre utenom ringen. Voltmeteret vil da gi utslag siden den ene lederen som går igjennom ringen vil indusere et magnetfelt i metallringen som så gjøres om til strøm i ledningen til voltmeteret. Å føre den andre ledningen igjennom samtidig vil føre til at de utlikner hverandre og det vil ikke indusere noe magnetfelt i ringen, og det vil da heller ikke induseres spenning til voltmeteret. Ledningen som går utenom ringen er da «jordfeilen» siden strømmen velger en annen bane enn en leder som går igjennom ringen.
[rediger] Hvorfor installere jordfeilbryter?
Det er mange mennesker som lurer på hvorfor man bør installere jordfeilbryter. Og fagfolk vil ikke at jordfeilbryteren skal virke "mystisk" og ukjent for de fleste. Fagfolk vil gjerne at jordfeilbryteren skal bli like kjent på folkemunne som sikringer generelt. Det kan nevnes en rekke gode grunner til å installere jordfeilbryter hos deg selv. Det er en lønnsom, trygg, smart og viktig beslutning.
- Det elektriske anlegget vil bli mye sikrere om det skulle oppstå jordfeil.
- Jordfeilbryteren vil beskytte deg, din familie og dine kjæledyr mot farlige strømmer til jord.
- Verdien på boligen vil gå opp da mange boligkjøpere og takstmenn vil se på det som et stort pluss at hjemmet er elsikkert.
- Du vil fort oppdage at det er jordfeil fremfor at jordfeilskontrollørene til netteier vil kontakte deg.
- Mange forsikringsselskaper kan gi deg rabattordninger om du har et sikkert elektrisk anlegg. Men dette er ingen regel, men bare en motivasjonsfaktor fra forsikringsselskapene.
- Du behøver ikke være redd for å bruke eldre elektriske apparater med jordleder. Jordfeilbryteren vil gjøre det trygt.
- Anlegget vil bli enklere å feilsøke for en elektriker siden vedkommende da kan se hvilken kurs som forårsaker jordfeilen.
- Ikke bare er jordfeilbryter smart å ha. Det er også påbudt å ha på nye installasjoner. Eldre anlegg som ble montert før den regelen tredde i kraft faller utenom denne regelen, men det er fortsatt veldig viktig å installere en jordfeilbryter.
Men husk at du selv ikke har lov til å installere jordfeilbrytere i din egen bolig om du ikke er fagutdannet elektriker, installatør, automatiker eller heismontør. Du må da kontakte din lokale elektriker. Men det er mulig å få tak i spesielle jordfeilbrytere beregnet for montasje mellom stikkontakt og apparat. Disse kan du montere selv.
[rediger] Eksterne Lenker
- En nyhetsside om en kvinne som døde på grunn av jordfeil. En jordfeilbryter kunne ha reddet livet hennes
- Nelfo sine sider om elsikkerhet, guider og veiledninger som du selv kan følge.
- Trainor sine hjelpesider for montører og vanlige personer. En kan også lese om jordfeilbryteren her.
- Animasjon som beskriver jordfeilbryterens virkemåte.
- Artikkel som forklarer litt om elektroskader på kroppen. Jordfeilbrytere har reddet flere menneske og dyreliv siden de ble oppfunnet.
