В двух словах
Электричество не должно проходить через наземные колья в нормальных условиях. Это не значит, что его сопротивление велико, оно на самом деле удивительно мало. Эта ветвь цепи просто не закрыта нормально.
Подробно
Земля - это точка отсчета. Вы можете буквально взять любую сеть в вашей цепи, которая должна оставаться при постоянном напряжении, и назвать ее заземлением. После того, как все источники напряжения создают разность потенциалов (называемую напряжением) между двумя сетями, независимо от того, каковы их потенциалы - если они оба зафиксированы снаружи, возникнет конфликт и плохие вещи, но если одна из них будет зафиксирована, другой потенциал изменится соответственно. Как правило, земля взята таким образом, что мы работаем преимущественно с положительными запасами, например, с землей на клемме выпрямительного моста. Это не означает, что весь текущий поток проходит через это, это только ссылка.
Земля в основном играет роль защиты человека. Предполагается, что ток на Земле не протекает, потому что фактическая цепь питания изолирована от Земли, однако что, если эта изоляция нарушена (провода съедены кроликами, дети суют пальцы в розетки ...)? Каждый косвенно связан с Землей (без идеальной изоляции), что означает, что эта цепь теперь будет замкнута, и единственное, что ограничит ток, проходящий через то, что замыкает цепь (например, люди), это его внутреннее сопротивление. В зависимости от окружающей среды это сопротивление может быть достаточно низким, чтобы кого-то убить; обратитесь к этой теме о том, какие напряжения считаются безопасными, Чтобы предотвратить это, каждый корпус подключен к земле (цепь Земля-R-Земля имеет ток около 0А), а источник электропитания имеет устройство защитного отключения, которое сравнивает входящий и выходящий ток и отключает питание, если есть утечка (через Землю).
Земля используется для равного [эталонного] потенциального снабжения . Поставщику электроэнергии также необходимо защищать своих людей, поэтому источник обратного потока также привязан к Земле. Как и везде. Так что же происходит, если Земля не является хорошим проводником и ее потенциал не однороден? Пользователи могут находиться в контакте с двумя разными Землями, что может привести к большой разнице потенциалов (= напряжение). К счастью, влажные от грязи и воды пятна являются хорошими проводниками, но, прежде всего, эквивалентное поперечное сечение этого фиктивного проводника является массивным. За исключением коротких сбоев, таких как молния, он обладает превосходной однородностью потенциала. Зачем использовать другой проводник для заземления, который будет использовать больше меди и на самом деле будет менее эффективным, если мы можем использовать то, что у нас под ногами?
Земля также полезна в качестве защиты от молнии: молния, как и любой пробой диэлектрика / изолятора, происходит там, где сопротивление между заряженным облаком и Землей минимально (см. Этот удивительный GIF ). Высокие деревья, башни и т. Д., И мы не можем рисковать, полагаясь только на удачу, поэтому высокопроводящие шипы используются для привлечения молнии, а Земля используется для рассеивания этой энергии. Слабо сказано. Обычно у молнии достаточно тока, чтобы создать через Землю и на человеческих ногах достаточно высокое напряжение, чтобы убить их, поэтому оно распространяется более равномерно.
Как обычно, я буду рад приветствовать любого, кто поправляет меня, если не точен.