Hvor mange ganger har jeg ikke selv komt opp i jordingsproblematikk, huff og huff. Har selv hatt slike skilletrafoer, jeg vet en helt del om fordeler og ulemper som det gir. Jordingsproblematikken er et av de vanskeligste tingene innen elektrisitet. En blir på en måte aldri utlært i det. Har selv mange ganger laget jordingsløyfer pga. skilletrafoer i systemet, og mangel på kontroll på det jeg gjør.
Jeg spør løst: Hva er hensikten med jord og jording?
Hensikten med å koble sammen ulike dlektriske ledende elektriske ledende strukturer er at alle de lende delene skal ha samme potensialet. Hensikten er å unngå elektriske felt mellom strukturene.
Siden vanlige ledere ikke er superledende, oppstår det potensialforskjeller.
Når det gjelder vårt strømnett i Norge, er det koplet til vår jordklode. Jordkloden kan godt være jord ut fra et elektrisk synspunk. Men hvis alle punkter på vår jordklode skal ha samme potensialforskjell, vil det innebære at at enten er jordkloden superledende, ellers går det ingen strøm i jordskorpen.
Dersom elektriske apparater koples sammen via jordkloden i flere enn ett punkt, risikerer man at kretsen forstyrres av spenningen mellom disse punktene.
Konklusjon:
Dersom du vil at en krets skal ha samme potensialet som en nærliggende jordstruktur, da da bør man koble (jorde) den til jordstrukturen i maksimalt ett punkt.
Men det oppstår ett problem til i lydsammenheng. Det er at det ikke er likespenninger. Lyd er jo vekselspenninger. Dette setter begrensninger.
Neste spørsmål blir da hvor lang en slik tilkobling kan være uten at spenningen (forskjellen i potensialet) mellom endene på jordledningen, blir for stor, dvs. uten at kretsens potensial aviker for mye fra jordstrukturen?
Svar:
En slik jording bør ikke være lengre enn en 1/1000 del av bølgelengden til den aktuelle frekvensen. Dvs. en promille.
En promille av bølgelengden ved 50 Hz er 6 km.
En promille av 1 MHz er 3 dm.
En promille av 100 MHz er 3 mm !!!
Jording kan derfor kun utføres lokalt.
Eller sagt på en annen måte, Jording er et lokal tiltak.
Det eneste som hjelper en konstuktør av en god forsterker, er å koble (jorde) til den lokale skjerminen, dvs. innen kretsens egen sone. Man kan si at jord er den ledende delen av en generell skjerming.
Dette betyr også at den elektriske jorden ikke er den samme som jordkloden, selv om jordkloden i visse sammenheng er det enkelte elektriske systems jord.
Er det da nødvendig å jorde et apparats skjerming?
Selvfølgelig ikke.
Eksempel på dette:
Bare tenk på skroget til et fly. Det er ikke forbundet med jordkloden. Flyskroget fungerer likevel som skjerm. Skroget er jorden til elektronikksystemet i flyet!
Oppsummering:
Jording, dvs. kobling til en jordstruktur må kun skje hvis avstanden mellom kretsen og jordstrukturen er elektrik meget kort, (mindre enn 1/1000 del av bølgelengden).
Elektriske kretser må ikke jordes, og skal helst ikke jorden i mer enn 1 punkt. Unntak er hvis avstanden mellom punktene er elektrisk meget kort. (Eksempler på dette ses i kretskort, der en kan få akseptable avstander).
Disse reglene gjelder ved alle frekvenser og fungere like bra enten du jobber med EMC, ESD, el-sikkerhet eller holder på med stereoanlegg, kopler det sammen, eller er konstruktør av forsterkere.
Håper at noen forstod noe av dette.
Mvh Consen
Ingeniør og Tekniker innen svakstrøm (elektronikk) og radio/tv-reparatør.