È una cattiva idea collegare l'altra estremità del cinturino ESD a terra?

Ho esaminato questa risposta su Superuser, sebbene fornisca buone informazioni, ho ancora una domanda specifica dal punto di vista dell'ingegneria elettrica / elettronica.

È sbagliato e non sicuro collegare l'altra estremità del cinturino da polso ESD al punto di massa sulla presa a muro?

Che danno può fare e se è sbagliato, perché?

Stavo guardando un video di Youtube sull'assemblaggio di computer da parte di un utente che sembra essere un professionista e dice che è stato nel settore per oltre 2 decenni.

Il video scoraggia il collegamento del cinturino ESD alla massa della presa a muro, inoltre dice che quando si collega il cinturino ESD alla parte metallica dell'armadio, rimuovere la spina di alimentazione dall'alimentatore. Tuttavia, tranne un ragionamento che potrebbe essere fulminato con tale impostazione, non viene fornita alcuna ulteriore spiegazione tecnica.

Ho lavorato in un'azienda IT con certificazione di qualità TL9000. Questo standard richiede l'implementazione della protezione ESD laddove necessario. Tutti i banchi prova pertinenti avevano tappeti ESD collegati a terra comune. Tutti i terminali avevano un punto per collegare l'altra estremità della cinghia ESD e tutti quelli erano collegati a terra e alla fine andavano alla buca di terra. Quindi scoraggiare la connessione a cinghia ESD alla presa a muro (che alla fine va nella fossa della Terra) è un concetto totalmente nuovo per me.

Se la tua cinghia di massa ha una resistenza di limitazione della corrente adeguata, allora staresti perfettamente bene collegandola direttamente a terra.

Se la cinghia di terra non ha una resistenza, aumenta notevolmente le possibilità di morire se la si collega direttamente a terra. Se non si dispone di un resistore nella cinghia di terra e si tocca un filo sotto tensione mentre si indossa la cinghia di terra, si otterrà la tensione di linea completa e la corrente applicata al proprio corpo - e non si sarà in grado di rompere il terreno connessione.

Le cinghie di terra sono lì per drenare e prevenire un accumulo di carica statica. Non hai bisogno di uno scarico veloce.

Una cinghia di messa a terra dovrebbe avere una certa resistenza (di solito 1 megaohm o più.) Che scarica qualsiasi carica sul tuo corpo, ma limita la corrente nel caso in cui tocchi accidentalmente un filo sotto tensione.

Una resistenza da 1 megaohm scaricherà la carica sul tuo corpo abbastanza rapidamente: la capacità del tuo corpo è solo qualche decina di picofarad. Se ti caricassero a 10000 V (può facilmente accadere), ci vorrebbe meno di 1 millisecondo per scaricare il tuo corpo attraverso un resistore da 1 megaohm. Abbastanza veloce.

Se si è collegati a terra attraverso una resistenza da 1 megaohm e si tocca un filo sotto tensione (ad esempio 220 V ca), una corrente massima di 0,2 milliampere scorrerà attraverso il corpo. Potrebbe formicolare se sei eccezionalmente sensibile, ma non ti ferirà o ti ucciderà.

Se il cinturino da polso ha una resistenza integrata, non c'è nulla di sbagliato nel collegarlo alla rete elettrica o allo chassis dell'alimentatore.

Tuttavia, se il cinturino da polso è solo un conduttore e ti capita di toccare un filo sotto tensione, il cinturino fornirà un percorso a terra a bassa resistenza. Ciò comporterà uno shock molto intenso, rispetto ai casi in cui la corrente deve attraversare una resistenza significativa lungo il suo percorso (come le scarpe / i vestiti) e quindi è molto più piccola.

Oltre all'avvertenza di avere un resistore incorporato in modo da non fulminarti se ti capita di trovare un filo sotto tensione, c'è anche la questione se il punto di messa a terra che hai trovato sia effettivamente collegato a terra.

Considera la vecchia costruzione che è stata aggiornata alcune volte e nonna nel codice elettrico. È assolutamente illegale costruire qualcosa di nuovo come quello, ma è permesso rimanere perché doveva codificare quando è stato costruito. Quindi potresti avere qualcosa all'interno delle pareti a seconda della sua età, alcune delle quali non hanno affatto un filo di terra e potrebbe essere difficile dire a colpo d'occhio che è vivo e che è neutro.

Tecnicamente, nella maggior parte dei codici è illegale creare una "messa a terra bootlegged", ovvero collegare i terminali neutro e di terra di una presa sia a neutro - ma è comunque spaventosamente comune e un tester a 3 poli economico non lo mostrerà come qualcosa di sbagliato. Ma la corrente di carico rende il filo neutro non più messo a terra e, se dovesse rompersi, l'estremità collegata alla presa diventerebbe improvvisamente in tensione attraverso il carico. E se è bootlegged, anche il "ground" diventa vivo insieme ad esso.

Consideriamo ora un terreno bootlegged con inversione di polarità. Se è difficile dire quale filo sia cosa e ci vuole più sforzo per testarli di quanto lo scintillio possa dare, allora hai una probabilità 50/50 di averlo indietro. Ora la "terra" bootlegged è collegata direttamente per vivere! E un tester a 3 poli economico penserà ancora che va bene! (perché i terminali neutro e di terra sono ancora collegati tra loro , il che è tutto ciò che gli interessa)

Quindi collega la cinghia di messa a terra a ciò che pensi sia macinato ...

Il problema è che la tua rete elettrica potrebbe essere spazzatura .

La messa a terra inizia dalla Ufer-in-foundation, dalle barre di messa a terra o dal collegamento del tubo dell'acqua ( Oh, le cose che possono andare storte con i collegamenti del tubo dell'acqua !! )

Da lì, va al sistema di elettrodi di messa a terra, quanto sopra più il cablaggio che porta la messa a terra al pannello di servizio principale.

Nel pannello principale è presente il collegamento equipotenziale neutro-terra, che blocca il neutro vicino alla terra e assicura che il secondario del trasformatore non galleggi ad alte tensioni a causa di accoppiamento capacitivo o perdite. Fornisce inoltre una corrente di guasto a terra molto indietro. Questa rottura di una cosa può causare problemi.

Dal pannello principale, la messa a terra di sicurezza viene portata in avanti verso tutti i pannelli secondari e verso i singoli circuiti di diramazione. Quindi, su ogni circuito di diramazione uno per uno, ogni connessione si collega alla successiva.

Dove può andare storto? Oh, così tanti posti.

• La fonte di messa a terra potrebbe avere un problema perché la società idrica ha installato un contatore intelligente di plastica.
• I cavi degli elettrodi di messa a terra possono essere scollegati o corrosi.
• Il filo di terra dal pannello potrebbe essere rotto.
• Il filo di terra per un circuito del pannello secondario potrebbe essere stato messo a terra su una barra neutra, perché ciò è consentito nel pannello principale (poiché è solo un modo divertente per fare il collegamento equipotenziale).
• Il filo di terra potrebbe essere rotto.

• Un gruppo di prese può avere terreni isolati , quando un circuito a 2 fili viene esteso con un cavo a 3 fili (con terra); nell'area di aggiunta, le persone in genere collegano i motivi tra loro, ma non riportano i motivi al pannello principale. In questa isola di terreni, qualsiasi guasto a terra illumina tutti i terreni dell'isola, poiché non è in grado di riportare corrente al pannello principale e al legame equipotenziale NG.

• Il terreno potrebbe non essere nemmeno presente in quel ricettacolo . Il cablaggio precedente agli anni '60 non aveva fili di terra. A volte le persone schiaffeggiano semplicemente una presa a 3 poli per sostituire una a 2 poli, in modo da poter collegare la loro attrezzatura e lasciare che il terreno penzoli. È il problema dei "terreni isolani" ma proprio all'interno di quel ricettacolo.

• Idem, ma protetto da un GFCI, che è un modo legale per lasciare senza terra le prese a 3 poli. Ciò richiede un adesivo che indichi "nessuna attrezzatura a terra", ma le persone strappano l'adesivo perché è brutto. Comunque, questa "terra" è inutile, ma almeno il circuito ha meno probabilità di ucciderti.

• Terra bootlegged. A volte per mancanza di terra, le persone collegano la terra al neutro in modo che i tester a 3 lampade "passino" il ricettacolo. Questo è cattivo, perché se il filo neutro si rompe, la terra viene eccitata con la tensione di rete .

• Qualcuno che installa un pannello secondario dell'officina da un vecchio circuito NEMA 10 (caldo-caldo-neutro) che è andato a un essiccatore o a una gamma. Qui non ci sono motivi, quindi i motivi dell'intero sottopannello sono isolati o bootlegged!

Ma sì, se la messa a terra è al vertice, la messa a terra del tappetino / cinturino ESD è la cosa giusta a condizione che lo si faccia attraverso un resistore da 1 megaohm. Il punto è che se succede il peggio e se il terreno viene eccitato o si tocca la rete, il flusso di corrente viene impedito al di sotto di livelli pericolosi.

Le cinghie ESD devono essere collegate a terra. L'energia elettrostatica del tuo corpo deve essere scaricata a terra anziché al tuo dispositivo in prova. Assicurarsi di utilizzare cinturini ESD corretti (certificati) in quanto hanno una resistenza definita. Cinghie ESD inadeguate con resistenza troppo bassa o nulla rappresentano un rischio per la sicurezza. Se toccassi una sorgente di tensione, una corrente fluirebbe attraverso il tuo corpo verso terra.