Μου ανάβει το δοκιμαστικό στο νερό του ενυδρείου: έχει ρεύμα;

[plin]

Αφορμή για αυτό το νήμα είναι η, φυσιολογική, αντίδραση των περισσοτέρων ανθρώπων όταν τύχει και δοκιμάσουν το νερό του ενυδρείου με ένα δοκιμαστικό κατσαβίδι (ηλεκτρολόγου) και με έκπληξη διαπιστώσουν ότι το δοκιμαστικό ανάβει, συνεπώς το ενυδρείο έχει ρεύμα και είναι επικίνδυνο για τον άνθρωπο και τα ζωντανά.
Το παρόν post είναι σε μορφή ερωτο-απαντήσεων (FAQ) για να είναι εύκολα κατανοητό από το απλό άνθρωπο. Ακολουθεί αναλυτικότερο και πιο τεχνικό τμήμα για τους πιο σχετικούς.
Καλώ όποιον θέλει να συνεισφέρει με κάθε επιπλέον συμβουλή, σχόλια και παρατηρήσεις που θεωρεί αναγκαία!

1. Έσπασε ο θερμαντήρας / κόπηκε ηλεκτρικό καλώδιο / έπεσε το ντουί της λάμπας μέσα στο νερό. Το δοκιμαστικό ανάβει στο νερό του ενυδρείου. Τί να κάνω;
Όταν συμβεί μια ηλεκτρική βλάβη ΔΕΝ χάνουμε χρόνο να δοκιμάσουμε με δοκιμαστικό κατσαβίδι το νερό, αλλά αμέσως (και πριν βάλουμε χέρια μέσα) κόβουμε το ρεύμα βγάζοντας ΟΛΕΣ τις πρίζες. Μετά, αφού βεβαιωθούμε ότι όλες οι πρίζες είναι εκτός και ότι το δοκιμαστικό πράγματι δεν ανάβει, απομακρύνουμε την χαλασμένη συσκευή από το νερό του ενυδρείου.

2. Όλες οι συσκευές στο ενυδρείο μου λειτουργούν μια χαρά, αλλά το δοκιμαστικό ηλεκτρολογικό κατσαβίδι ανάβει όταν δοκιμάσω την ύπαρξη ρεύματος στην στήλη του νερού. Υπάρχει κίνδυνος;
Κατά πάσα πιθανότητα όχι. Το ρεύμα που ανάβει το κατσαβίδι είναι επαγωγικό και ακίνδυνο για τον άνθρωπο και τα ζωντανά.

3. Το δοκιμαστικό ηλεκτρολογικό κατσαβίδι ανάβει στο νερό του ενυδρείου. Κατάλαβα ότι κατά πάσα πιθανότητα είμαι ασφαλής, αλλά ανησυχώ. Τι είναι αυτό που διασφαλίζει την σωματική μου ακεραιότητα από ηλεκτρικά σφάλματα στο ενυδρείο;
Το ενυδρείο αποτελεί τμήμα του εσωτερικού ηλεκτρικού δικτύου του σπιτιού σου. Η προστασία έναντι ηλεκτρικού ατυχήματος παρέχεται από το αντι-ηλεκτροπληξιακό ρελέ (Διακόπτης Διαφυγής Έντασης), από τη γείωση της ηλεκτρικής εγκατάστασης (οικίας ή δικτύου ΔΕΗ) και από την ποιότητα της μόνωσης των ηλεκτρικών συσκευών.
Επειδή οι γειώσεις σε μεγάλο αριθμό εγκαταστάσεων δεν είναι πάντα λειτουργικές (είναι κοινό μυστικό ότι, ιδιαίτερα στις παλιές πολυκατοικίες της Αθήνας, οι περισσότερες γειώσεις είναι άχρηστες πια), και οι μονώσεις των συσκευών φθείρονται με το χρόνο, η πρώτη και καλύτερη προστασία παρέχεται από το αντι-ηλεκτροπληξιακό ρελέ. Για να επιβεβαιώσεις την ορθή λειτουργία του απλά πάτησε το διακόπτη (μπουτόν) ελέγχου του. Αν το αντι-ηλεκτροπληξιακό ρελέ πέσει διακόπτοντας το ρεύμα στο σπίτι τότε λειτουργεί σωστά και σε προστατεύει.

4. Μόλις γείωσα τη στήλη του νερού του ενυδρείου το δοκιμαστικό έπαψε να ανάβει. Ουφ, είμαι ασφαλής πια και τα ψαράκια μου δεν κινδυνεύουν!
Όχι ακριβώς! Πριν τοποθετήσεις τη γείωση στο ενυδρείο το ρεύμα που υπήρχε δεν ήταν πραγματικό αλλά επαγωγικό (υπήρχε μόνο τάση χωρίς να διαρρέεται η στήλη του νερού από κάποιο ρεύμα). Η γείωση που τοποθέτησες στο ενυδρείο δημιουργεί ένα, πολύ μικρό, αλλά πραγματικό ρεύμα. Για τα ζωντανά του ενυδρείου αυτό δεν είναι πολύ καλό. Επίσης, επειδή στις περισσότερες ενυδρειακές συσκευές το περίβλημα έχει προδιαγραφές διπλής μόνωσης δεν απαιτείται γείωση στο ενυδρείο.
Απ’ όσο γνωρίζω, η μόνη ενυδρειακή συσκευή που απαιτεί και πράγματι μονώνει το νερό του ενυδρείου είναι τα ψυκτικά (chiller).

5. Καταλαβαίνω ότι είμαι ασφαλής, αλλά τί μπορώ να κάνω για να μην ανάβει αυτό το διαολεμένο λαμπάκι στο δοκιμαστικό; Με ανησυχεί!
Υπάρχει ένας απλός και ανέξοδος τρόπος με τον οποίο πιθανά να καταφέρεις να σβήσεις το λαμπάκι του δοκιμαστικού. Αλλάζοντας την φορά της πρίζας της εν λόγω συσκευής. Συγκεκριμένα:

Αρχικά, σβήσε όλες τις συσκευές που μπορείς χωρίς να τις βγάλεις από την πρίζα (κλείσε και τον χρονοδιακόπτη ημέρας – νύχτας, αλλάζοντάς του την ώρα, χωρίς να τον βγάλεις από την πρίζα ). Το λαμπάκι ανάβει πάλι;

Αν ναι, δοκίμασε να αλλάξεις την φορά της πρίζας του χρονοδιακόπτη (τοποθέτησέ τον ανάποδα). Το λαμπάκι ανάβει πάλι;

Αν ναι βγάλε την πρίζα μίας μίας από τις υπόλοιπες συσκευές (αυτές που δεν διακόπτονται από τον χρονοδιακόπτη) και δες πότε θα σβήσει το λαμπάκι. Προφανώς όποια συσκευή αποσυνδέσεις και σβήσει το λαμπάκι αυτή είναι η αιτία που στο ανάβει.

Αυτό δεν σημαίνει ότι η συσκευή είναι χαλασμένη. Για καλό και για κακό εξέτασε προσεκτικά τη συσκευή για τυχόν φθορές στη μόνωση, στο καλώδιο κλπ. Αν όλα είναι εντάξει, η συσκευή λειτουργεί κανονικά και είναι σε καλή κατάσταση, τότε, όπως είπαμε, το ρεύμα είναι επαγωγικό και ακίνδυνο.
Δοκίμασε να βάλεις την πρίζα της ανάποδα (το φις στην πρίζα αντίστροφα).

Έπειτα άναψε το χρονοδιακόπτη ημέρας – νύχτας και δες αν ανάβει το λαμπάκι του δοκιμαστικού. Αν ναι, δοκίμασε να βάλεις μία μία την πρίζα των συσκευών ανάποδα και δες αν κάποια σβήνει ή μειώνει την ένταση της αναλαμπής.

Τέλος άναψε μία μία τις υπόλοιπες συσκευές και αν χρειαστεί, αντέστρεψε και σε αυτές τη φορά της πρίζας τους.

Τεχνικό κομμάτι:
Εδώ εξηγούνται οι αιτίες που συμβαίνουν τα παραπάνω. Θα χρησιμοποιήσω αντιστάσεις και όχι αγωγιμότητες για να γίνω ευκολότερα κατανοητός.
Η πλειονότητα των ηλεκτρικών ενυδρειακών συσκευών είναι διπλά απομονωμένες (>3,5KV τάση αντοχής) και δεν χρησιμοποιούν τη γείωση για να διασφαλίσουν τον χρήστη. Εξαίρεση αποτελούν μόνο τα ψυκτικά όπου γειώνεται το μεταλλικό τμήμα (συνήθως από τιτάνιο) στον εναλλάκτη.
Όταν μια ηλεκτρική συσκευή έχει μονωμένο περίβλημα αυτό σημαίνει ότι η αντίστασή του είναι πάρα πολύ μεγάλη (αλλά όχι άπειρη). Επειδή η γυάλα είναι εξαιρετικός μονωτής και οι βάση του ενυδρείου είναι, συνήθως, ξύλινη (πολύ καλός μονωτής, επίσης) καταλαβαίνουμε ότι όποια απειροελάχιστη διαρροή (χωρητική ή ωμική) υπάρχει από τις ενυδρειακές συσκευές θα δημιουργήσει ικανή στάθμη τάσης στην στήλη του ενυδρείου. Σημειώνεται ότι η τάση αυτή είναι εξαιρετικά υψηλής εσωτερικής αντίστασης, οπότε ακίνδυνη και εκμηδενίζεται άμεσα με την επαφή οποιουδήποτε γειωμένου σώματος.
Στο συνημμένο σχήμα (που το αντέγραψα πρόχειρα και είναι για άλλη δουλειά, π.χ. έχει DC πηγή, αλλά μας κάνει) η πηγή είναι τα 230V του δικτύου, η αντίσταση R είναι η αντίσταση μόνωσης της συσκευής, και η αντίσταση RL είναι η αντίσταση της γυαλας του ενυδρείου και της βάσης του. Επειδή και οι δύο αντιστάσεις R και RL είναι πολύ μεγάλες το ρεύμα IL είναι πρακτικά μηδέν.
Στο κάτω σημείο B η τάση είναι μηδέν (γείωση). Στο σημείο Α η τάση δεν είναι μηδέν, αλλά εξαρτάται από το λόγο των αντιστάσεων. Η τάση μπορεί να είναι συγκρίσιμη με τα 230V αλλά είναι το ρεύμα IL αυτό που προκαλεί τυχόν βιολογικές συνέπειες και όχι η τάση, όπως επιδεικνύεται συνέχεια από τα πουλιά που κάθονται να ξεκουραστούν στα γυμνά σύρματα της ΔΕΗ. Αν γειώσω τη στήλη του νερού, εκμηδενίσω την αντίσταση RL δηλαδή, το ρεύμα IL θα αυξηθεί. Αντί να καλυτερέψω, χειροτέρεψα τις συνθήκες για τα ζωντανά μου!
Αν επιχειρήσω να μετρήσω την τάση στο σημείο Α με ένα βολτόμετρο αυτή θα ‘γειωθεί’ μέσω της σχετικά χαμηλής εσωτερικής αντίστασης του πολύμετρου (της τάξης των ΜΩ).
Όταν, όμως, συνδέσω ένα δοκιμαστικό, αυτό θα ανάψει γιατί μπορεί και ανάβει με το πολύ μικρό ρεύμα IL (το δοκιμαστικό ανάβει με ρεύμα της τάξης των εκατοντάδων μΑ). Θυμίζω ότι ρεύμα κάτω των 50mA θεωρείται ακίνδυνο για τον άνθρωπο.


Το κόλπο με την αντιστροφή της πρίζας βασίζεται στο γεγονός ότι οι περισσότεροι διακόπτες είναι μονοπολικοί και ιδανικά πρέπει να κόβουν την φάση και όχι τον ουδέτερο.
Να σημειώσω ότι το κόλπο αυτό ακολουθείται από κάποια 'χρυσά αυτιά' της υπερ-υψηλής ηχητικής πιστότητας με ακουστά, κατ' αυτούς, αποτελέσματα. Δεν είναι τυχαίο ότι κάποιες high end συσκευές ήχου (κάποιοι ενισχυτές luxman π.χ.) διαθέτουν διακόπτη και λαμπάκι για τον έλεγχο αυτό! Εκεί, βέβαια, τα ρεύματα, επειδή ενισχύονται, δεν είναι αμελητέα. Επίσης, επειδή το φαινόμενο είναι κυρίως χωρητικό (και όχι όπως, εσφαλμένα, έχει επικρατήσει να ονομάζεται επαγωγικό), αυξάνεται το επίπεδο του υψήσυχνου θορύβου.