1. Pyykinpesukoneen virtajohdon eriste on hiertynyt puhki, ja johto on yhteydessä koneen metallirunkoon. Koneen omistaja kytkee virtajohdon pistorasiaan ja käynnistää koneen koskien metallirunkoon. Pistorasia on maadoitettu. Millä tavoin maadoitus vähentää tilanteen vaarallisuutta?
2. Maadoitetun laitteen pistokkeen voi kytkeä maadoittamattomaan pistorasiaan, mutta ei päinvastoin. Tähän törmätään uusissa rakennuksissa, joissa määräysten mukaan kaikki pistorasiat ovat maadoitettuja. Esimerkiksi vanhoja jalkalamppuja ei saa kytkettyä näihin. Pistokkeen muokkaaminen sopivaksi jalkalampun runkoa maadoittamatta on määräysten vastaista. Miksi maadoittamaton laite maadoitettujen joukossa on käyttäjälle vikatilanteessa vaarallisempi kuin maadoittamaton laite muiden maadoittamattomien joukossa?
3. Selvitä, mitä tarkoittaa suojaeristetty laite. Näiden pistokkeet ovat usein litteitä ja sopivat niin maadoitettuihin kuin maadoittamattomiinkin pistorasioihin. Miksi suojaeristettyjä laitteita on turvallista käyttää sekä maadoitetussa että maadoittamattomassa ympäristössä?

Ratkaisu

a. Koska virtajohto on hiertynyt rikki ja koskee runkoon, runko on todennäköisesti 230 V potentiaalissa heti, kun virtajohto kytketään jännitelähteeseen (pistokkeeseen). Kun ihminen koskee runkoon, hänen sormiensa ja maahan kosketuksissa olevien jalkojensa välillä on tämä 230 V jännite. Ihminen saa mahdollisesti vakavan sähköiskun.

Kun pistorasia on maadoitettu, koneen runko on yhteydessä maadoitusjohdon kautta maahan heti, kun virtajohto kytketään jännitelähteeseen. Maadoitusjohdon resistanssi on paljon ihmistä pienempi, joten suurin osa virrasta kulkee sen kautta. Lisäksi virta kasvaa todennäköisesti niin suureksi, että sulake palaa ja virta katkeaa. Ihminen selviää säikähdyksellä.

b. a-kohdan tyyppisessä vikatilanteessa laitteen runko on maata korkeammassa potentiaalissa. Maadoitetussa laitteessa tällainen vika aiheuttaa yleensä sulakkeen palamisen, mutta maadoittamattomassa ei tapahdu mitään. Näin ollen maadoitettu laite ei aiheuta missään tilanteessa erityistä vaaraa. Maadoittamaton laite maadoitettujen kanssa samassa tilassa on sikäli vaarallinen, että maadoitetut laitteet tuovat lisää pintoja ja kohtia, jotka ovat nollapotentiaalissa. Esimerkiksi puurakenteisessa talossa ihminen ei välttämättä saa sähköiskua vikaantuneesta, maata korkeammassa potentiaalissa olevasta laitteesta, koska hän ei ole kosketuksissa maahan. Jos samassa tilassa on maadoitettuja laitteita, ihmisen riittää koskea johonkin niistä, jolloin viallinen, korkeassa potentiaalissa oleva laite ja maa yhdistyvät hänen kauttaan. Ihminen saa sähköiskun.

c. Suojaeristetty laite tarkoittaa, että sen kaikki verkkovirtaan yhteydessä olevat osat on eristetty vähintään kahteen kertaan. Tyypillisesti yksi eriste on sähköjohdon muovipinnoite ja toinen on laitteen muovikuori. Tällaista laitetta pidetään turvallisena käyttää kaikissa tiloissa, koska vaikka toinen eristeistä pettäisi, ihminen ei siltikään joudu kosketuksiin laitteen maata korkeammassa potentiaalissa olevien osien kanssa. Suojaeristetyn laitteen tunnistaa helposti sen litteästä sähköpistokkeesta. Jotkin laitteet ovat sekä suojamaadoitettuja että suojaeristettyjä. Tällöin niissä on suojamaadoitettu pistoke.