Ringmark
En ringjord är en typ av elektrisk jord som används för att skydda byggnader och utrustning från skador på grund av elektriska överspänningar. Ringgrunder används vanligtvis som skydd mot blixtnedslag. De är också kända som jordringar , även om denna term också kan tillämpas på jordningsringar som är installerade i metallrörsystem för att skydda elektriska enheter som flödesmätare.
Konstruktion
En ringmark är vanligtvis konstruerad av en ganska stor tråd som är begravd åtminstone några meter under jorden. Ringmarken kommer vanligtvis att omsluta hela byggnaden som den försöker skydda. Ringmarken används som bas för hela byggnadens marksystem och alla komponenter i byggnadens marksystem, inklusive byggnadskonstruktionen, är kopplade till jordringen. I USA specificerar National Electrical Code att ringjordar måste vara konstruerade av #2 eller tjockare tråd, måste begravas minst 2 1/2 fot under jord och måste ha minst 20 fot exponerad koppar för att säkerställa god elektrisk kontakt med jorden. Ringgrunder bör installeras bortom byggnadens droppledning för att förhindra korrosion av ringens metall.
Ringmarker används mycket ofta runt kommunikationsutrustning som mobiltelefontorn, polisradiotorn och andra typer av radiotorn och utrustningsbyggnader. De används också ofta för att skydda datordatacenter.
Halo Ground
En halomark är en typ av ringmark som, istället för att installeras utomhus och under jord, installeras inuti, nära toppen av en byggnad eller struktur. Markreferensen för all utrustning inom området som skyddas är skild från halo. Halon är ansluten till huvudbyggnadens mark, som kan inkludera en underjordisk ringjord utanför byggnaden, med vertikala ledare speciellt i byggnadens hörn. Elektrisk utrustning placeras också ofta i helt slutna metallskåp, som fungerar som Faraday-burar för att ytterligare skydda utrustningen. Halon kan kopplas till strukturella metalliska element som dörrkarmar, byggnadsstål, fönsterramar och ventilationsventiler för luftkonditionering.
En typisk halojord är konstruerad av #2 isolerad koppartråd och installeras sex tum under taket och omger helt och hållet området som den skyddar.
Operationsteori
När en elektrisk ledare rör sig genom ett magnetfält induceras en elektrisk ström i ledaren. Samma sak händer också när den elektriska ledaren är stationär och magnetfältet rör sig. Detta är känt som elektromagnetisk induktion och är den underliggande principen som används vid konstruktionen av elektriska generatorer.
När blixten slår ner i ett metalltorn eller slår ner i närheten av en byggnad som innehåller elektrisk utrustning, genereras ett stort, snabbt föränderligt magnetfält. Detta magnetiska fält inducerar ström till kraftledningar, vilket ofta stör elektrisk drift, och inducerar även ström till andra elektriska ledare såsom elektrisk utrustning och till och med strukturell metall som används i konstruktionen, såsom armeringsjärn som används för att armera betong . Dessa inducerade strömmar kan lätt skada elektronisk utrustning.
Halojordar och ringjordar placeras runt de områden som ska skyddas så att magnetfältet kommer att möta dessa ledare först. Energi från magnetfältet skapar strömmar i halo och ringjord, och denna ström shuntas sedan säkert in i jorden så att den inte skadar utrustning inuti den skyddade byggnaden. Eftersom det mesta av energin i magnetfältet förbrukas vid skapandet av dessa strömmar, blir mycket lite energi över för att skapa skadliga strömmar inne i den skyddade byggnaden.