Контур заземления треугольник: Почему заземление треугольником устарело?

Содержание

Почему заземление треугольником устарело?

03.11.16

Треугольный контур заземления принято считать традиционным для небольших объектов, таких как: частный дом, дача или офис. При этом нет ни одного нормативного документа, обязывающего монтировать заземление именно таким способом. Тем не менее, на протяжении многих лет сложился определённый порядок при установке заземляющего устройства. Чем полюбился монтаж заземлителей треугольником? И почему стоит отказаться от наследия предшествующего поколения? Попробуем разобраться.

Зарождение традиционного заземления

Традиция выполнять заземление в виде треугольника, безусловно, не любовь, а вынужденное решение. Требования к заземлению в России регламентировалось всегда правилами устройств электроустановок, первое издание которого вышло аж в 1949! Следовательно, необходимость в заземлении объектов появилась, как минимум, с этого времени. Наиболее популярным токопроводящим металлом на тот момент и последующие десятилетия стала угловая чёрная сталь. Без использования специальных инструментов заглубить её можно не больше, чем на глубину промерзания грунта, т.к. проблематично забить уголок длиной более 2-2,5 м. Поэтому, чтобы добиться нужного значения сопротивления, увеличивали площадь, с которой растекается ток, дополнительными заземлителями. Форма контура может быть квадратной, прямоугольной или располагаться вдоль периметра дома, но любой собственник, выбирая между вариантами, укажет на наиболее простой. Так и зародилась традиция выполнять контур заземления треугольником.

Так ли хорош метод заземления треугольником?

Если раньше электрооборудование в частном доме или даче состояло только из телевизора и холодильника, то сейчас вопрос защиты имущества стоит остро. Современный дом — умный дом, он автоматизирован и наполнен технологическими устройствами. Здесь уровень комфорта напрямую зависит от электробезопасности, поэтому и подходить к выбору заземления стоит ответственно. Раньше рынок заземления не мог предложить другого решения, но сейчас выбор есть. Производители современного заземления учли все недостатки чёрной стали и поменяли не только материал заземлителя, но и сам подход к монтажу. Монтаж заземления из чёрной стали включал в себя: раскопку траншей, заколачивание заземлителей, сваривание уголков, но сейчас современная установка выглядит в виде одного глубинного электрода.

Преимущества глубинного заземления

Прежде всего современное заземление это:

Быстрый монтаж. На установку классического комплекта «Заземление в частном доме ZANDZ ZZ-6» уходит в среднем 30 минут!

Стабильное сопротивление заземления. Основная длина электрода находится ниже глубины промерзания, сопротивление грунта не сильно увеличивается в зимнее время и остается в предельных значениях.
Долгий срок службы. Великолепная коррозиестойкость некоторых материалов позволяет обеспечить срок службы заземлителю до 100 лет.

Очевидно, что некоторые традиции следует нарушать. Для чего использовать устаревший подход, если новый позволит сэкономить время, трудозатраты, деньги и будет служить ещё век? Возникли вопросы по заземлению? Обратитесь в Технический центр за консультацией!

Смотрите также::

Хотите получать избранные новости о молниезащите и заземлению раз в 3-4 недели?
Зарегистрируйтесь и автоматически получайте email-рассылку с подборкой.

Все новости публикуются в наших группах в мессенджерах и в социальных сетях.
[ Новостной канал в Telegram ]

Смотрите также:

Какое расстояние должно быть между штырями заземления

Заземление почему треугольник

Почему заземление треугольником устарело?

Треугольный контур заземления принято считать традиционным для небольших объектов, таких как: частный дом, дача или офис. При этом нет ни одного нормативного документа, обязывающего монтировать заземление именно таким способом. Тем не менее, на протяжении многих лет сложился определенный порядок при установке заземляющего устройства. Чем полюбился монтаж заземлителей треугольником? И почему стоит отказаться от наследия предшествующего поколения? Попробуем разобраться.

Зарождение традиционного заземления

Традиция выполнять заземление в виде треугольника, безусловно, не любовь, а вынужденное решение. Требования к заземлению в России регламентировалось всегда правилами устройств электроустановок, первое издание которого вышло аж в 1949! Следовательно, необходимость в заземлении объектов появилась, как минимум, с этого времени. Наиболее популярным токопроводящим металлом на тот момент и последующие десятилетия стала угловая черная сталь. Без использования специальных инструментов заглубить ее можно не больше, чем на глубину промерзания грунта, т.к. проблематично забить уголок длиной более 2-2,5 м. Поэтому, чтобы добиться нужного значения сопротивления, увеличивали площадь, с которой растекается ток, дополнительными заземлителями. Форма контура может быть квадратной, прямоугольной или располагаться вдоль периметра дома, но любой собственник, выбирая между вариантами, укажет на наиболее простой. Так и зародилась традиция выполнять контур заземления треугольником.

Так ли хорош метод заземления треугольником?

Если раньше электрооборудование в частном доме или даче состояло только из телевизора и холодильника, то сейчас вопрос защиты имущества стоит остро. Современный дом — умный дом, он автоматизирован и наполнен технологическими устройствами. Здесь уровень комфорта напрямую зависит от электробезопасности, поэтому и подходить к выбору заземления стоит ответственно. Раньше рынок заземления не мог предложить другого решения, но сейчас выбор есть. Производители современного заземления учли все недостатки черной стали и поменяли не только материал заземлителя, но и сам подход к монтажу. Монтаж заземления из черной стали включал в себя: раскопку траншей, заколачивание заземлителей, сваривание уголков, но сейчас современная установка выглядит в виде одного глубинного электрода.

Преимущества глубинного заземления

Прежде всего современное заземление это:

Быстрый монтаж. На установку классического комплекта «Заземление в частном доме ZANDZ ZZ-6» уходит в среднем 30 минут!
Стабильное сопротивление заземления. Основная длина электрода находится ниже глубины промерзания, сопротивление грунта не сильно увеличивается в зимнее время и остается в предельных значениях.
Долгий срок службы. Великолепная коррозиестойкость некоторых материалов позволяет обеспечить срок службы заземлителю до 100 лет.

Очевидно, что некоторые традиции следует нарушать. Для чего использовать устаревший подход, если новый позволит сэкономить время, трудозатраты, деньги и будет служить еще век? Возникли вопросы по заземлению? Обратитесь в Технический центр за консультацией!

Источник: https://zandz.com/ru/news/Pochemu_zazemlenie_treugolnikom_ustarelo

Каким должно быть расстояние между заземляющими электродами?

Расчет заземления подразумевает определение количества и конфигурации заземлителей, глубины их погружения и при учете удельного сопротивления грунта. Все эти параметры напрямую влияют на итоговое сопротивление установленного заземления. Однако при монтаже не редко возникает вопрос и о таком параметре, как “минимальное расстояние между заземляющими электродами”. Каким оно должно быть? На практике часто принимается в расчет расстояние 3 метра, что подтверждает недавний вопрос от посетителя нашего сайта. Верно ли это значение? Разбираемся в этом вопросе!

Для эффективного растекания тока, вертикальные электроды должны устанавливаться на расстоянии не менее их длины. Большую роль играет коэффициент использования, так как он показывает взаимное влияние заземляющих электродов в контуре заземления и имеет прямую зависимость от взаимного расстояния электродов. Прямые указания по размещению вертикальных электродов на расстоянии большем, чем их длина, указаны в пункте 2.2 РД 34.21.122-87

Расположение электродов в ряд также способствует более эффективному растеканию тока, по сравнению с контуром, потому что рабочие области электродов не перекрываются — коэффициент использования больше. Если несколько заземляющих электродов расположены слишком близко друг к другу, то данная схема заземления становится неэффективна, поскольку “рабочие зоны электродов” перекрываются — уменьшается рабочий объем этих зон и, следовательно, уменьшается эффективность работы каждого заземляющего электрода.

Таким образом, значение имеет общая длина электродов и их правильное расположение. Каждый проводник обладает электрическим потенциалом. Чем ниже сопротивление, тем лучше ток растекается в среде, тем сильнее снизится потенциал на заземлителе. Он будет приближаться к естественному потенциалу земли, т.е. к нулю. В результате снизится и величина опасного потенциала на корпусе поврежденной электроустановки.

Установка электродов в замкнутый контур подходит для размещения вокруг объекта, служит цели уравнивания и выравнивания потенциалов, что важно в молниезащите, а также позволяет получить низкое сопротивление заземления, т.к. может использоваться большая общая длина электродов.

У вас имеются другие вопросы о расчетах заземления и молниезащиты? Задайте их нашим техническим специалистам, которые с удовольствием предоставят на них ответы!

Источник: https://zandz.com/ru/news/Kakim_doljno_byit_rasstoyanie_mejdu_zazemlyayuschimi_elektrodami

Контур заземления — его конструкция и выбор заземлителя

Устройство так называемого заглубленного контура заземления внешне представляет собой электроды — металлические стержни, которые забиты в землю и соединены меж собой. Наиболее эффективной считается конструкция, в которой электроды располагаются в одну линию. Однако при благоприятных условиях вполне сгодится и конструкция, в которой стержни располагаются треугольником.

Устройство заземления в случае расположения штырей в одну линию

Устройство заземления в случае расположения штырей в виде треугольника

Расположение треугольником несколько хуже, поскольку электроды гораздо больше друг друга экранируют, а это значит, расход материала при организации такой конструкции при остальных равных условиях станет больше. С иной стороны на небольшом расстоянии треугольное расположение значительно уменьшает число земляных работ, и между собой соединять штыри с шиной значительно удобнее в яме треугольной формы, нежели в узкой траншее.

Конструкция контура глубинного заземления с помощью уголка: 1. Уголок из стали 50 на 50 на 5 миллиметров, 2. соединительная полоска из стали 50 на 5 миллиметров, 3. Стальная шина заземления 50 на 5 миллиметров.

Расстояние заземлительного контура от домовых стен должно быть не менее 1-ного метра.
Электроды заземления следует закопать на приличную глубину возможного промерзания грунта. Всё дело в том, что будучи замерзшим грунт весьма плохо проводит электрический ток. В частности, при замерзании самого верхнего грунтового слоя высотой полметра, сопротивление его увеличивается приблизительно в десять раз, а на глубине около метра — раза в три. Летом же поверхностные слои грунта (примерно до метра глубиной) заметно высыхают, что довольно резко повышает показатели его сопротивления. Потому и необходимо поглубже закапывать электроды в так называемые стабильные почвенные слои, которые залегают на глубине 1-2 метров. На подобной глубине грунтовые параметры грунта почти не меняются в течение всего года.

Конечно, вполне можно взять и более длинные электроды из металла, однако это увеличит материальный расход. Расчет заземлительного контура приведен в статье под названием «Расчёт заземления» на нашем ресурсе. Кроме того, стоит отметить, что забить вручную в землю стержни заземлителя свыше 2,5 метров длиной бывает довольно-таки проблематично.

Таблица 1-вая Коэффициенты применения 3-ёх электродов, которые размещены в ряд

Отношение расстояния между 3 стержнями	Коэффициент использования, η	Отношение расстояния между 3 стержнями	Коэффициент использования, η
0,5	0,62-0,68	2	0,85-0,88
1	0,76-0,8	3	0,9-0,92

Арматура Строительная не подходит для заземлительных стержней

В таблице 1-вой видно, каким образом расстояние меж 3-емя стержнями оказывает влияние на коэффициент их применения. Отношение расстояния меж стержнями является отношением используемой стержневой длинны к расстоянию меж ними. К примеру, если взять пару электродов длинной 2,5 метра, полностью углублённых в землю на необходимую глубину промерзания (используется вся их длина) и расположить их на расстоянии два с половиной метра от друг друга, то отношение их будет равно 1=2,5/2,5.

Глядя на таблицу, можно сделать такой вывод, что самое оптимальное расстояние меж стержнями заземлительного контура бывает равно обычно их длине. При увеличенном расстоянии эффективностный прирост будет небольшим при довольно большом объёме работ на земле и расходе материала на проведение соединения стержней шиной.

Для производства глубинных электродов использовать можно любые материалы, имеющие минимальные размеры, указанные в таблице 2.

Следует обратить внимание, что в таблице 2 не присутствует арматуры с так называемым периодическим профилем, которую обычно применяют для выполнения армирования бетона. Стержни такого рода арматуры совершенно не подходят для глубинного заземления, поскольку при вбивании в землю они разрыхляют её возле себя, что ведет к повышению сопротивления.
Таблица 2-рая Минимальные размеры электродов заземляющих с точки зрения механической и коррозионной стойкости

Материал	Поверхность	Профиль	Минимальный размер
Материал	Поверхность	Профиль	Диаметр, мм	Площадь сечения, мм²	Толщина, мм	Толщина покрытия, мк
Сталь	Черный¹ металл без антикоррозионного покрытия	Прямоугольный²		150	5
		Угловой		150	5
		Круглые стержни для заглублённых электродов³	18
		Круглая проволока для поверхностных электродов⁴	12
		Трубный	32		3.5
	Горячего цинкования⁵ или нержавеющая сталь^5,6	Прямоугольный		90	3	70
		Угловой		90	3	70
		Круглые стержни для заглублённых электродов³	16			70
		Круглая проволока для поверхностных электродов⁴	10			50⁷
		Трубный	25		2	55
	В медной оболочке	Круглые стержни для заглублённых электродов³	15			2000
	С гальваническим медным покрытием	Круглые стержни для заглублённых электродов³	14			100
Медь	Без покрытия⁵	Прямоугольный		50	2
		Круглый провод Для поверхностных электродов⁴		25⁸
		Трос	1,8 каждой проволоки	25		5
		Трубный	20		2
	Луженная	Трос	1,8 каждой проволоки	25		5
	Оцинкованная	Прямоугольный⁹		50	2	40
¹ Срок службы 25-30 лет при скорости коррозии в нормальных грунтах 0,06 мм/год. ² Прокат или нарезанная полоса со скругленными краями. ³ Заземляющие электроды рассматриваются как заглублённые, когда они установлены на глубине более 0,5 м. ⁴ Заземляющие электроды рассматриваются как поверхностные, когда они установлены на глубине не более 0,5 м. ⁵ Может так же использоваться для электродов, уложенных (заделанных) в бетоне. ⁶ Применяется без покрытия. ⁷ В случае использования проволоки, изготовленной методом непрерывного горячего цинкования, толщина покрытия в 50 мк принята в соответствии с настоящими техническими возможностями. ⁸ Если экспериментально доказано, что вероятность повреждения от коррозии и механических воздействий мала, то может использоваться сечение 16 мм². ⁹ Нарезанная полоса со скруглёнными краями.

Очевидно, что самыми дешевыми являются те электроды, что состоят из круглых, прошедших оцинковку стержней диаметром шестнадцать миллиметров. Но поскольку найти и приобрести их бывает довольно накладно, то зачастую контур заземления изготавливают из стандартного черного уголка из стали 50 на 50 на 5 миллиметров. Соединять уголок вместе следует стальной полосой, чьи размеры не менее 50 на 5 миллиметров.

Хомуты оцинкованные для проведения скрепления заземлителей

Осуществление соединения оцинкованного стержня с также оцинкованной полосой с помощью хомута на болтах

С целью соединения контурных стержней с шиной заземления и соединителями используются два способа:

— в случае использования оцинкованного проката можно применять соединение без применения сварки, при помощи обжимных резьбовых хомутов. Причём место соединения обязательно должно быть защищенным от коррозии при помощи антикоррозийного бинта, либо обмазки горячим битумом;

— при применении проката из черной стали без каких-либо покрытий он соединяется с помощью использования дуговой электросварки.

Проведение антикоррозийной обработки соединения на хомутах

Касаемо провода (так называемый защитный проводник), что подключают непосредственно к заземляющей конструкции (то есть к шине заземления), лучше всего применять провод из меди. Размер минимального сечения заземляющего провода следует выбирать по таблице 3. К примеру, если попросту подключить провод из меди к стальной шине при помощи резьбового оцинкованного соединения, причём соединение находится в распределительной пластиковой коробке, сам же провод скрыт в пластиковой гофре, то такого рода подключение надо считать плохо защищённым от коррозийного воздействия, поскольку оно напрямую контактирует с воздухом. Однако соединение заземлительного контура такого рода и проводника защищено механически, а значит минимально возможное сечение провода из меди будет равным 10 миллиметрам2. Детали по обустройству защитного домового заземления собственноручно приведены в статье под названием «Монтаж контура заземления самостоятельно».

Наличие защиты	Сечение провода мм²
Наличие защиты	Механически защищенные	Механически незащищённые
Защищённые от коррозии	6	16
Незащищённые от коррозии	10	25

Всего комментариев: 0

что это такое, пример выполнения для частного дома

Что такое заземляющее устройство?

Заземляющее устройство (earthing arrangtmtnt), согласно ГОСТ 30331.1-2013 [1], — совокупность заземлителя, заземляющих проводников и главной заземляющей шины. Данный термин имеет жаргонизм «контур заземления», что некорректно.

Пример технологии выполнения для электроустановки индивидуального жилого дома.

На одном из форумов я наткнулся на типовой проект (далее ТП) серии 5.407-155.94, который был утвержден Департаментом электроэнергетики Минтопэнерго РФ и в котором, непосредственно, можно отыскать необходимую информацию о выполнении заземляющего устройства для электроустановки частного дома.

Этот проект не лишен недостатков, например, в плане терминологии, так как был выпущен до появления стандартов комплекса ГОСТ Р 50571, но, тем не менее, в нем можно найти нужную нам реализацию заземляющего устройства для индивидуального жилого дома. Показанные там эскизы схем заземлителей были разработаны и использовались еще со времен СССР, что говорит о достаточной проверке временем на практике и, следовательно, высокой надежности.

Далее, нам нужно знать удельное сопротивление типа почвы, в которой будут находится заземляющие электроды. К примеру, тип почвы – глинистый песок. Расчетное удельное сопротивление глинистого песка — ρ = 220 Ом*м. Тогда согласно 5.407-155.94.1-57 выбираем подходящий эскиз заземлителя (в нашем случае это схема N4). Я немного видоизменил его под стандарт ГОСТ Р 50571.5.54–2013 и получилось следующее:

Реализация заземляющего устройства (ГЗШ не показана на рисунке)

Данное заземляющее устройство, согласно ТП, актуально для типов грунта с расчетным ρ ≤250 Ом*м и должно обеспечивать R_зу ≤ 30 Ом. И состоит оно из:

2 вертикальных заземляющих электродов, длинной 3 метра и расположенных на расстоянии L ≥ 6 м.
одного горизонтального заземляющего электрода, соединенного с заземляющим проводником.
Главной заземляющей шины (ГЗШ), установленной в здании (на эскизе не показана) и соединенной с заземляющим проводником. Саму ГЗШ подключают защитным проводником к защитной шине ВРУ, от которой «начинаются» все защитные проводники. К последним присоединяют открытые проводящие части (ОПЧ) электрооборудования.

Некоторые технические подробности:

Заземляющие электроды углубляют так, чтобы верхняя их часть была на 0.5 метра ниже поверхности грунта.
Минимальные размеры проложенных в земле электродов и заземляющего проводника можно найти в таблице 54.1 ГОСТ Р 50571.5.54–2013. К примеру, для круглого вертикального заземляющего электрода, выполненного в виде стержня из стали горячего цинкования минимальный диаметр составит – 16 мм. А для горизонтального заземляющего электрода и заземляющего проводника, выполненного в виде круглой проволоки из той же стали, минимальный диаметр составит – 10 мм.
Части заземлителя, которые находятся в земле, cогласно ТП, следует соединять между собой посредством электросварки двойным швом. Длина сварочного шва, при этом, больше либо равна 6 наибольшим диаметрам при круглом сечении. То есть, если нам нужно сварить между собой два электрода диаметром 20 и 16 мм, то длина сварочного шва должна составить минимум 6*20=120 мм
ГЗШ должна иметь зажимы для подключения защитных проводников и защитных проводников уравнивания потенциалов. Эти зажимы должны допускать подключение проводников сечением ≥ 16 кв.мм. ГЗШ должна иметь один или два зажима для подключения заземляющих проводников диаметром ≥ 10 мм.
Число вертикальных электродов зависит от удельного сопротивления грунта и максимально допустимого сопротивления заземляющего устройства (ЗУ). Если электроустановка здания имеет тип заземления системы TN-C-S, сопротивление ЗУ не влияет на защиту от поражения электрическим током. Здесь необходимо обеспечить непрерывность электрической цепи PEN-проводник — защитный проводник. Поэтому сопротивление ЗУ может быть нормировано, например, требованиями к защите дома от молний.

Типовые часто задаваемые вопросы от читателей

Как проверить заземление выполненное для индивидуального жилого дома?

Начать нужно с того, что заземление, согласно его определения, представляет собой действие, а именно – выполнение электрического присоединения проводящих частей к локальной земле. Поэтому, если ориентироваться на ваш вопрос и дословно отвечать на него, то да — вам нужно проверить все электрические соединения проводящих частей соответствующего электрооборудования к локальной земле.

В ходе проверки, доступной в домашних условиях, могу порекомендовать вам лишь такие базовые мероприятия:

Произведите визуальный осмотр – целью данного действия является выявление видимого разрыва или повреждения каких-либо электрических цепей защитных проводников. Как правило, проверке подлежат видимые открытые участки защитного проводника, места его подключения и соединения с главной заземляющей шиной (ГЗШ) (у вас она должна быть если мы говорим о правильной реализации заземляющего устройства) и далее непосредственно с самим заземляющим устройством.

Нужно проверить заземляющий проводник, посредством которого ГЗШ соединяют с заземлителем;

Нужно проверить защитный проводник, посредством которого к ГЗШ присоединяют защитную шину вводно-распределительного устройства (ВРУ).

При отсутствии видимого разрыва, необходимо проверить «наличие цепи» между защитным проводником (ами) и ГЗШ. Для «прозвонки цепи» вам достаточно подключить выводы мультиметра, в соответствующем режиме, к защитному проводнику и к главной заземляющей шине. Также можно проверить цепь между защитным проводником и заземляющим устройством.

Наиболее эффективным вариантом, на мой взгляд, является измерение переходного сопротивления между заземляющими электродами и локальной землей. Но для этого вам понадобиться специальный прибор — «измеритель сопротивления заземлений», который подключается определенным образом. Но эту работу может выполнить только квалифицированное или обученное лицо — поэтому я не буду расписывать как это делать в пределах данного ответа.

Однако, даже при наличии сопротивления токам растекания в земле не более 4 Ом нельзя дать гарантию, что вы будете в безопасности. Так как никакие электрические приборы не должны подавать опасный потенциал на корпус при нормальных условиях эксплуатации. Поэтому помимо проверки заземляющего устройства я бы рекомендовал вам также проверить состояние изоляции самого используемого электрооборудования. Как правило, повреждение или дефект изоляции в самом электрооборудовании или цепи его питания могут приводить к появлению потенциала на на его корпусе.

Список использованной литературы

ГОСТ 30331.1-2013
Типовой проект серии 5.407-155.94
ГОСТ Р 50571.5.54–2013

Устройство заземления. Виды и особенности. Правила и монтаж

Большая часть домов в нашей стране оснащена системой электропередач, не имеющей заземления, по старому образцу. Необходимо помнить, что работа современных бытовых устройств без наличия заземляющего контура способствует возникновению в их деятельности различных неисправностей, и, как следствие, выходу из строя. Владельцам домов приходится самостоятельно производить устройство заземления, которое необходимо для создания электробезопасности.

Основной задачей заземления является отключение напряжения сети при возникновении утечки тока. Это может быть выражено в виде прикосновения человека к токоведущим частям, повреждения изоляции электрических проводов. Другой, не менее важной функцией заземления является создание нормальных условий для работы бытовых электрических устройств.

Некоторые устройства требуют кроме заземляющего контакта в розетке, еще и прямого подключения к шине заземления. Для этого имеются специальные зажимы.

Например, микроволновая печь может создавать фон, опасный для человека, если ее не подключить напрямую к заземляющей шине. На задней стенке корпуса печи может находиться специальная клемма для заземления. А если прикоснуться влажными руками к стиральной машине без заземления, то руки может неприятно щипать. Решить эту проблему можно только, подключив «землю» на корпус стиральной машины. С электрической духовкой ситуация похожа на предыдущие случаи.

Также своеобразно реагирует на наличие заземления бытовой компьютер. Если сделать заземление на корпус системного блока, то может повыситься скорость Интернета, и исчезнут всевозможные зависания.

Не менее важным является устройство заземления в частных домах. Тем более, если дом деревянный. Все дело в возможных ударах молнии. На частных усадьбах много различных частей, которые притягивают молнии: скважины, трубы, колодцы и т. д. При отсутствии молниеотвода и контура заземления, удар молнии с большой вероятностью может привести к пожару. Обычно в сельской местности нет пожарной части, или она удалена, поэтому жилые и подсобные помещения могут пострадать или полностью выгореть за короткий срок. Вместе с заземлением рекомендуется выполнять устройство молниеотвода.

Правила устройство заземления

Искусственные системы заземления используют в случаях, когда естественные элементы заземления не удовлетворяют правилам. В качестве естественных элементов могут служить водопроводные стальные трубы, находящиеся в земле, артезианские скважины, элементы зданий из металла, соединенные с землей и т.п.

Запрещается применять бензопроводы, нефтепроводы и газопроводные трубы в виде естественных заземлителей.

Для самодельных элементов заземления рекомендуется использовать металлический уголок 50 х 50 мм, в длину 3 метра. Эти отрезки забивают в землю в траншее, имеющей глубину 0,7 метра. При этом оставляют 10 см отрезков над дном. К ним приваривают проложенный в траншее стальной пруток диаметром от 10 до 16 мм, либо стальную полосу аналогичного сечения по всему контуру объекта.

По правилам в электрических установках до 1000 вольт сопротивление контура заземления должно быть не выше 4 Ом. Для установок более 1000 вольт сопротивление заземления должно быть не выше 0,5 Ом.

Варианты и особенности

Всего существует 6 систем заземления, но в частных постройках используется чаще всего 2 схемы: TN — C — S и TT. В последнее время популярна первая из этих систем. В ней имеется глухозаземленная нейтраль. Шина РЕ и нейтраль N проводится одним проводом РЕN, на входе в здание устройство заземления разделяется на отдельные ветки.

В такой схеме защита осуществляется электрическими автоматами, при этом не обязательно монтировать устройства защитного отключения. Недостатком такой схемы можно назвать следующий момент. Если повреждается проводник РЕN между подстанцией и домом, то на шине заземления в доме возникнет напряжение фазы. При этом оно не отключается никакой защитой. В связи с этим правила требуют обязательное наличие механической защиты проводника РЕN, и резервное заземление на столбах через каждые 200 метров.

Однако, в селах электрические сети в основном не удовлетворяют этим требованиям. Поэтому целесообразно применять схему ТТ. Эту схему лучше применять для отдельных построек, имеющих грунтовый пол, так как есть вероятность прикосновения сразу к заземлению и грунту, что опасно при схеме TN – C — S.

Отличие состоит в том, что «земля» идет на щит от индивидуального заземления, а не от подстанции. Эта система более устойчива к возникновению повреждений защитного проводника, но требует обязательной установки устройства защитного отключения. Иначе не будет защиты от удара током. Поэтому правила называют такую схему резервной.

Монтаж заземления

Устройство заземления существует двух видов, отличающиеся способом монтажа и свойствами материалов. Один вид состоит из модульной штыревой конструкции заводского исполнения с несколькими электродами, а второй вид выполняется самостоятельно из кусков металлопроката. Эти виды отличаются заглубленными частями, а надземная часть и проводники аналогичны друг другу.

Устройство заземления приобретенное в торговой сети, имеет свои преимущества:

Продается комплектом, элементы набора разработаны специалистами с соблюдением всех требований правил, изготовлены на заводском оборудовании.
Не требуются сварочные работы, и почти не нужны земляные работы.
Дает возможность углубиться в землю на значительную глубину с получением малого сопротивления всего устройства заземления.

Устройство заземления заводского исполнения имеет недостаток это высокая стоимость набора.

Материалы и инструменты

Заземлители, изготовленные самостоятельно, должны быть выполнены из оцинкованного металлопроката: прутка, уголка, либо трубы.

Купленные наборы состоят из омедненных штырей с резьбой. Они соединяются муфтами из латуни. Провод заземления соединяется со штырем зажимом из нержавейки с применением специальной пасты. Заземлители запрещается смазывать или окрашивать.

При выборе сечения проката необходимо учесть тот факт, что при воздействии коррозии со временем сечение уменьшится.

Наименьшие сечения проката выбираются:

Оцинкованный пруток – 6 мм.
Пруток из металла без покрытия – 10 мм.
Прямоугольный прокат – 48 мм².

Штыри соединяют полосой, проволокой или уголком. Ими подводят заземление до электрического щита. Размеры соединяющего проката: пруток – диаметром 5 мм, прямоугольный профиль – 24 мм².

Сечение провода заземления в здании не должно быть меньше сечения провода фазы. К этим проводникам имеются требования по диаметру жил:

Алюминиевый без изоляции – 6 мм.
Медный без изоляции – 4 мм.
Изолированный алюминиевый – 2,5 мм.
Изолированный медный – 1,5 мм.

Для соединения всех проводников заземления нужно применять заземляющие шины, выполненные из электротехнической бронзы. По схеме ТТ элементы щита крепятся на стенку ящика.

Заземлители, изготовленные самостоятельно, забивают в землю кувалдой, а заводские элементы с помощью отбойного молотка. В обоих вариантах целесообразно использовать стремянку. Прокат из черного металла сваривается ручной сваркой.

Земляные работы

Заземлители располагают от фундамента на расстоянии 1 метра. Размечается контур заземления в виде треугольника, окружности или линии. Расстояние между штырями должно быть не менее 1,2 м. Рекомендуется сделать треугольник с 3-метровой стороной, и длиной штырей 3 метра.

Затем копают траншею глубиной 0,8 м. Ее ширина должна быть удобной для сварки проводников. Чаще всего делают траншею шириной 0,7 м.

Подготовка электрода (штыря)

Электрод заостряется с помощью болгарки. Если металлопрокат, бывший в употреблении, то необходимо его очистить от старого покрытия. На штырь заводского исполнения навинчивается острая головка, место соединения смазывается специальной пастой.

Заглубление электродов

Электроды забивают в землю с помощью кувалды. Начинать удары лучше, находясь на стремянке или подмостьях. При мягком металле удары наносят через деревянные бруски. Штыри забиваются не до конца, над поверхностью дна оставляют 10-20 см для выполнения соединения с контуром.

Заводские электроды забивают отбойным молотком. После заглубления штыря, на него навинчивают муфту и другой заземлитель. Далее процесс повторяют до достижения необходимой глубины.

Соединение электродов

Штыри обычно соединяют полосой 40 х 4 мм. Для проката из черного металла используют сварочное соединение, так как болты быстро подвергнутся коррозии, что увеличит сопротивление контура. Сваривать необходимо качественным швом.

Заземление от готового контура проводится полосой к дому, загибается и крепится на фундаменте. На краю полосы приваривают болт для крепления провода от щита.

На последний электрод монтируется крепежный хомут и закрепляется провод. Зажим герметизируют специальной лентой.

Засыпка траншеи

Для засыпания траншеи целесообразно использовать плотную однородную почву.

Устройство заземления, приобретенное в магазине, с одним штырем, может иметь в комплекте пластмассовый колодец для ревизии.

Проведение в щит

Распределительный щит фиксируется на стене здания, кроме мест с высокой влажностью. Сквозь стены провод проводят с применением трубных гильз. В щитке провод заземления соединяется с заземляющей шиной, установленной на корпусе щита, болтовым соединением.

Сопротивление заземления проверяют мультиметром. Если оно оказывается больше 4 Ом, то нужно увеличить число электродов. На разъем шины заземления также подключаются провода заземления в желтой изоляции, которые приходят в щит от потребителей. При присоединении светильников, розеток, различных устройств желтые провода заземления также подключают к своим клеммам. Например, в розетках такая клемма с винтом расположена в центре.

Контур заземления треугольник в г. деревня Качаброво недорого

Выкопать траншеи под треугольник 3м на 3 м на 3м глубиной 70см, забить штырь на лубину 3м,выкопать траншею 2м глубиной 70см

Когда:

Адрес: Под Истрой ,качаброво

Хотите найти лучшего мастера по ремонту?

Последние добавленные задания

5 000 руб
Ремонт бампера

Задний бампер. Убрать трещины, покрасить.

Антон Б. Совхозная улица, 16, Химки
Цена договорная
Монтаж фасадной плитки

Восстановить плитку на фасаде пандуса дома путем отрезания и приклеивания. Потребуется частичный демонтаж плиточного клея для ровного восстановления плитки. Примерно 20 м2. Стоимость 500 р за м2

Алексей Туристская улица, 30к2, Санкт-Петербург
3 000 руб
Установка межкомнатных дверей

Установка двери. Угашаю тортом

Аброрхон Г. Заневский проспект, Санкт-Петербург
Цена договорная
Строительство каркасного дома под ключ

Нужно построить каркасный дом площадью 180 м2. Фундамент свайно-винтовой.

Александр Н. посёлок Сосново
Цена договорная
Закрепить кабель по полу плюс мелочи

Не обижу!!!

Александр С. улица Медовая Долина, 5к1

Устройство заземления в частном доме схема – как сделать заземляющий контур?

В статье будет затронут вопрос устройства заземления в частном доме, даче или на небольшом производстве своими руками. Многие ошибочно полагают, что заземление — это ненужная, дополнительная вещь, которую из вредности, требует энергоснабжающая организация или проверяющие инспектора.

Самое главное, что должен понять любой потребитель электроэнергии — заземление это неотъемлемая часть любого электроснабжения. Это такая же необходимость, как установка автоматических выключателей в распредщитке, прибора учета и другой аппаратуры.

Чтобы качественно выполнить заземление, необходимо произвести большой объем земляных работ. Грубо рассчитывайте, что минимум, Вам придется вручную вырыть один кубометр земли. Также необходим будет сварочный аппарат и умения сварочных работ.

Самый оптимальный вариант выполнить заземление собственными руками, так как не все электрики любят это делать, да и те кто берется, в большинстве своем делают это не качественно.

И так, как же правильно делается контур заземления?

Существует два самых распространеных варианта контура заземления — треугольником и линейный, в виде сплошной полосы вдоль дома.

Оба правильные. Какой выбрать, решать Вам самим, исходя из свободного пространства возле дома.

контур заземления треугольникомлинейный контур заземления

Размеры и расстояния для заземляющих электродов

Обязательные условия которые необходимо соблюдать при устройстве заземления в частном доме:

- ⚡длина электрода, который забивается в землю. Он должен быть минимум 2,5-3 метра

Изначально лучше брать электрод длиной 3м. Так как в процессе забивания его кувалдой, будет расплющиваться та часть, по которой наносится удар. В конце Вам придется болгаркой несколько сантиметров такого расплющенного электрода срезать.

- ⚡расстояние между электродами. Оно также должно быть 2,5-3 метра

Вне зависимости от того, какого вида у Вас контур — в виде треугольника или прямой линии. Это связано с явлением растекания тока от заземлителей. Если электроды будут забиты ближе чем 2,5м то получается нет никакой разницы, сколько электродов Вы забили.

Работать они будут почти как один электрод.

- ⚡заглубление траншеи от планировочной отметки земли — 0,7-0,8м

Траншея — это место для укладки полосы, связывающей электроды. При меньшем углублении траншеи, полоса будет подвержена воздействию осадков и быстрому процессу коррозии. При большем углублении — опять возникает риск воздействия сырости от грунтовых вод.

⚡расстояние контура заземления от фундамента дома — не менее 1м
⚡после раскопки траншеи ее подсыпают песком для лучшего отвода воды от горизонтального заземлителя.

Значение и необходимость заземления

Основу энергообеспечения частного дома составляет электрическая сеть, представляющая опасность для жильцов, если не применить некоторые меры по ее устранению. К таким мерам относится двойная изоляция проводников, выравнивание потенциалов, установка УЗО и дифавтоматов.

Заземление электросети также играет важную роль и предназначено, чтобы отводить появившийся в ненужном месте электроток в грунт.

Технически это выглядит так: все электроустановки в доме соединяются между собой и автоматами защиты, а затем – с землей, чтобы в критической ситуации было куда сбросить лишнее напряжение

Одного забитого в землю куска арматуры или профиля недостаточно. Заземление – это целая система взаимодействующих между собой элементов, связанная с другими системами.

Ее нельзя монтировать, не подобрав подходящие по параметрам детали и не произведя предварительные расчеты.

Для внедрения конструкции в грунт необходимо выбрать небольшой открытый участок земли рядом с домом. Над ним нельзя возводить постройку или гараж, так как периодически будет производиться профилактическое или ремонтное вскрытие грунта

Между городскими многоэтажками и частным жильем существует разница в устройстве заземляющих систем.

В многоквартирных домах шина находится в этажном электрощите, тогда как для частного дома контур заземления зарывают буквально в землю, так как он расположен рядом и не требует больших усилий для монтажа.

Все требования к проектированию и устройству системы заземления изложены в ПТЭЭП 2.7.8. Владелец дома должен знать, что прием в эксплуатацию самостоятельно обустроенной конструкции будет проводить организация-поставщик электроэнергии.

Ее представители раз в полгода обязаны визуально осматривать наземные видимые части системы, а примерно раз в 12 лет производить выемку грунта и поверять состояние подземных элементов.

Выбор системы и составление схемы

Всего существует три системы заземления: ТТ, IT, TN, из них последняя делится еще на три разновидности – TN-S, TN-C, TN-C-S.

В частном домостроении обычно используют схемы систем TN-C-S или ТТ, причем TN-C-S выглядит более привлекательной, так как к ее монтажу предъявляется меньше требований.

Схема системы заземления TN-C-S: 1 – условное обозначение заземлителя источника питания; 2 – токопроводящие части открытого типа. На определенном участке цепи заземляющий проводник соединяется с PEN

Система начинается от главной заземляющей шины, которая установлена или в электрощитке дома, или в шкафу вводного устройства.

Наиболее рациональным считается решение, когда заземление расположено на опоре, перенаправляющей электромагистраль в дом.

Схема электробокса с разделенными проводниками заземления и нейтрали: 1 – электрощит; 2 – нулевой проводник; 3 – заземляющий проводник; 4 – фазовые групповые проводники; 5 – выключатель дифференциального тока; 6 – автоматы; 7 – групповые цепи; 8 – дифференциальный автомат; 9 – прибор учета электроэнергииСхема системы ТТ, которая кардинально отличается подключением заземляющего проводника. Он не зависит от источника электропитания, действует в автономном режиме

Система ТТ используется гораздо реже. Ею занимаются представители энергоснабжающей организации, а если владелец все же решит сэкономить и самостоятельно произвести монтаж, то заверять документы придут все те же работники Энергоснаба.

Если все же рискнете и выберете схему заземления ТТ для частного дома, то не забудьте про обязательную установку УЗО!

Инструкции по монтажу заземления

Существует два способа сборки и установки подземных заземляющих конструкций. Первый можно выполнить своими силами, хотя придется потрудиться и потратить немало времени, а второй по силам только профессионалам, так как потребуется специальное оборудование и навыки измерения сопротивления.

Вариант 1 — заземляющий провод + заземлитель

Сначала рассмотрим, как самостоятельно сделать заземление в частном доме, не прибегая к платным услугам. Система состоит из двух основных элементов, каждый из которых подбирается в зависимости от условий монтажа.

Заземляющий провод – медный проводник с сечением, равным сечению фазной жилы. Он одним концом подключен к шине, расположенной в электрощите, вторым – к заземлителю, зарытому в грунт. К шине также ведут заземляющие проводники от всех электроустановок в доме.

Провода «земли» легко распознать по цветовой маркировке – желто-зеленой полимерной изоляции. Способ крепления к шине – винтовой, посредством установки наконечников

Заземлитель – это конструкция из стальных элементов, тесно контактирующая с грунтом и служащая для выравнивания потенциалов при появлении напряжения.

При проектировании учитывают параметры сопротивления грунта, вычисляют размеры стержней и рамы, а также глубину залегания.

Удельное сопротивление грунта. Очевидно, что значение УСГ песка, глины или торфа различается. Чем влажнее и плотнее грунт, тем менее объемной будет конструкция заземлителя

Существует универсальная конструкция, для создания которой не нужно производить сложные расчеты.

Для ее изготовления потребуются:

три 3-метровых уголка 50*50 мм или стальная труба со стенкой 3 мм и диаметром 16 мм;
три 3-метровых уголка 40*40 мм.

Также понадобится сварочный аппарат, режущий инструмент, кувалда, крепежные материалы, а для земляных работ – лопата и ведро.

Пошаговая инструкция:

Выкапываем траншею от дома до места установки заземлителя. Ее глубина и ширина – около полуметра.
Делаем разметку для вбивания штырей (уголков) в виде равностороннего треугольника со стороной 3 м.
В местах вершин треугольника выкапываем ямки глубиной 50 см.
Соединяем ямки узкими канавками по периметру, чтобы получился треугольник.
Забиваем уголки 50*50 в землю так, чтобы над ее поверхностью остались части длиной около 0,2 м.
Свариваем три уголка 40*40 в форме треугольника.
Привариваем треугольник к уголкам, забитым в землю.

Затем подключаем к конструкции заземляющий проводник: запрессовываем его конец круглым наконечником и с помощью болта подходящего размера прикручиваем к отверстию, высверленному в одном из уголков.

Схема установки заземлителя. Проводник ведет от зарытой треугольной конструкции к дому и заканчивается в электрощите на заземляющей шине

Металлические детали необходимо засыпать грунтом, лучше песком, а место монтажа заземлителя и проводника пометить табличкой, чтобы при строительных или хозяйственных работах не повредить.

Рекомендации по выбору деталей и монтажу заземлителя в грунт:

Галерея изображений Фото из Комплектация заводского заземлителя Стремянка или специально сколоченная подставка Металлический уголок из оцинкованной стали Металлопрокат для изготовления заземлителя Шина заземления в электрощите Контур заземления около дома Монтаж заземлителя в грунт Сварка деталей из черного металла

Для стальных стержней и соединяющей их полосы опасна пищевая соль – она разъедает металл и приводит конструкцию в негодность. Проследите, чтобы это вещество случайно не попало в грунт рядом с заземлителем.

Вариант 2 — модульная штыревая система

Если конструкцию из деталей металлопроката можно сделать своими руками, то заводской штырь необходимо приобрести в магазине.

Его главное преимущество – отсутствие трудоемких земляных и сварочных работ, а недостаток заключается в дополнительных расходах на оплату услуг обслуживающей организации.

Схема монтажа штыревого заземлителя и его устройство. Основные составляющие части – головка, стальной электрод с электрохимическим медным покрытием и муфты, соединяющие фрагменты электрода Большая глубина объясняется еще и тем, что в указанном диапазоне обычно присутствуют грунтовые воды, резко снижающие сопротивление устройства, а это – необходимое условие для создания заземляющей системы

В самодельной конструкции площадь соприкосновения с грунтом увеличивается за счет использования нескольких уголков. Здесь штырь всего один, поэтому увеличение контакта происходит за счет его длины. Устройство забивают в грунт на глубину 20-40 м.

Земляные работы сводятся к вырыванию одной ямки с размерами 0,5*0,5*0,4 м. Для забивания штыря ударной дрелью пользоваться не рекомендуется, так как нужно исключить вращение головки штыря. Здесь нужен перфоратор со специальной насадкой.

В заводском комплекте вместе со штырем есть зажим для крепления проводника заземления, поэтому процесс монтажа заключается в забивании основного устройства и подключении его к проводу.

Пошаговая инструкция по монтажу штыревого заземлителя. Проводить замеры растекания мультиметром и рассчитывать глубину установки может только специалист – представитель из обслуживающей организации

Существуют нормативы, которых следует придерживаться в процессе монтажа:

для 3-фазной сети 380 В – сопротивление не более 2 Ом;
для 1-фазной сети 220 В – сопротивление не более 4 Ом.

При самостоятельном монтаже для подстраховки перед проверяющими органами лучше точно вычислить уровень залегания грунтовых вод и убедиться, что заземлитель опустится до этой отметки.

При контакте с грунтовыми водами параметры сопротивления придут в норму.

Изолированные розетки заземления

Розетки с изолированным заземлением (электрические розетки) чаще всего встречаются в больницах и других медицинских учреждениях, коммерческих зданиях и некоторых промышленных предприятиях. Этот специальный сосуд может иметь оранжевую грань с маленьким зеленым треугольником или белую грань с маленьким оранжевым треугольником. Треугольник — это официальное указание на изолированное заземление розетки. Изолированные розетки заземления имеют особую конструкцию и проводку, которые помогают устранить электромагнитный «шум», который может повлиять на чувствительное электронное оборудование.Они очень редко устанавливаются в домах, но иногда используются в крупных установках для борьбы с шумовыми помехами аудио, видео и компьютерному оборудованию.

Разница

В стандартных розетках с заземлением на 3 гнезда гнезда заземления для обеих половин розетки электрически соединены с винтом заземления розетки. Электропроводка имеет заземляющий провод, который подключается к винту заземления и завершает безопасное заземление розетки. Если цепь, питающая розетку, включает в себя металлические кабельные каналы (кабелепровод и электрические коробки), розетка также может быть заземлена на ее коробку и кабелепровод через два металлических «хомута» или монтажных проушин, которые соединяют ее с коробкой.

Изолированная розетка заземления также имеет хомуты и винт заземления, но хомуты электрически изолированы от винта заземления. Следовательно, винт заземления и корпус розетки можно использовать для двух отдельных путей заземления. Это разделение изолирует пазы розеток от любого шума, присутствующего в металлической дорожке качения.

Электропроводка

Базовая конфигурация проводки розетки IG начинается с трехжильного кабеля с заземляющим проводом. Черный провод под напряжением подключается к клемме цвета латуни на розетке.Белый нейтральный провод подключается к клемме серебристого цвета, а оголенный провод заземления подключается к винту заземления на металлической распределительной коробке. Красный провод используется как изолированное заземление для розетки; он подключается к винту заземления розетки, затем помечается зеленой фазирующей лентой (на обоих концах), чтобы указать, что это специальный провод заземления, а не провод под напряжением.

На электрической панели оголенный провод заземления и красный провод с зеленой лентой подключаются к шине заземления.Иногда в панели есть только нейтральная шина, и она соединена с корпусом электрической панели. Это позволяет соединению нейтрали и земли иметь одинаковый потенциал, что делает это соединение комбинированным соединением нейтраль / земля. Однако, если это вообще возможно, предпочтительнее подключение заземления непосредственно к шине заземления, которая соединена с заземляющим стержнем. Это специальное заземление между заземлением розетки с изолированным заземлением и заземляющей или нейтральной шиной электрической панели обеспечивает выделенный путь заземления для прохождения электричества без электромагнитных помех.

Примечание: Многие приложения, включающие изолированные розетки заземления, включают очень специфические требования к установке, которые не могут быть выполнены на простом примере, описанном здесь.

Нужен ли он вам?

Возможно, вы исследуете изолированные розетки заземления, чтобы решить проблемы с шумом или жужжанием в вашей электронике. Но есть вероятность, что есть гораздо более простые решения, чем установка новой цепи питания розетки IG. Во-первых, в большинстве электромонтажных работ в современных домах используется неметаллический кабель (Romex) и пластиковые электрические коробки.Это создает изолированную систему заземления, и установка розетки IG не требуется. Один из самых простых способов — это подключить всю электронику, которая соединена между собой (AV-кабелями), в один удлинитель, подключенный к одной розетке. Это исключает возможность возникновения «контура заземления», вызванного подключением взаимосвязанных устройств к более чем одной розетке.

Определение размеров контуров заземления

Термин «контур заземления» часто используется в проектной литературе в качестве заменителя любой цепи, вызывающей шум заземления.

По правде говоря, контур заземления — одна из многих проблем электрической конструкции, которые могут вызывать или усиливать существующий шум заземления. Как в печатных платах, так и в проводных системах контур заземления по определению представляет собой любую законченную цепь заземления с низким сопротивлением. Это может быть очевидно, как в случае с заземляющим экраном с воздушным зазором внутри:

Рисунок 1: Контур заземления в медной плоскости.

Это явление также может быть более абстрактным, например, в схемах связи:

Рисунок 2: Цепь связи (слева) с выделенным контуром заземления (справа)

Цепи заземления

обычно вызывают проблемы из-за одного из трех событий:

Магнитные поля переменного тока проходят через контур (или магнитные поля постоянного тока, если контуры заземления перемещаются относительно них).Изменяющийся поток индуцирует ток в контуре. Это единственный способ, которым контур заземления сам по себе может генерировать зашумленный ток.
Рисунок 3: Ток, индуцированный магнитным потоком.
Две или более цепи, соединяющиеся с контуром заземления, индуцируют разные уровни напряжения на их соответствующих землях.
Рисунок 4: Множественный опорный ток заземления.
Две или более цепи присоединяются к контуру заземления на значительном расстоянии друг от друга, создавая радиочастотный шум. Высокочастотные сигналы могут вызывать шум в очень длинных цепях (цепи с длиной более 1/20 длины волны)

Важно помнить, что шум земли может существовать без контура заземления.Например, внешняя цепь может сама создавать шум земли:

Рисунок 5: Шум от земли от внешней цепи.

В компании Ball Systems мы склонны использовать следующие три метода для устранения шума из-за контуров заземления. Эти методы являются отраслевым стандартом рентабельности и надежности.

Уменьшение площади контура: это помогает снизить эффективный магнитный поток переменного тока. Если площадь воздушного зазора в медной плоскости или площадь между проводами в системе уменьшится, через контур заземления будет проходить меньший поток, и наведенный ток будет меньше.
Рисунок 6: Уменьшение площади петли.
Изолируйте путь заземления: этот метод предотвращает прохождение тока через контур заземления за счет использования трансформаторов или оптоизоляторов, которые будут поддерживать уровни напряжения между сигнальным путем и путем заземления. Возникнут такие осложнения, как паразитная емкость и затухание постоянного тока.
Рисунок 7: Размещение трансформатора и оптоизолятора
Используйте синфазный дроссель: это отличный метод ослабления высокочастотного синфазного шума.
Рисунок 8: Синфазный дроссель.

Существует несколько способов устранения контуров заземления, но следует обращать внимание на то, чтобы не жертвовать безопасностью, нарушая любые необходимые заземляющие соединения. Доступны несколько вариантов, позволяющих сбалансировать доступность места, стоимость и эффективность, и важно определиться, на каком именно треугольнике сосредоточены ваши интересы.

Если вы заинтересованы в сотрудничестве с нами над вашим следующим проектом, свяжитесь с нами по телефону (317) 804-2330.

Подключение гитарной установки Humfree

Монтаж гитарной установки Humfree — дело непростое.У гула может быть много разных причин. Эта статья дает вам базовые навыки правильного подключения гитарной установки и избавит вас от некоторых головных болей в вашем приключении по сборке буровой установки. Для получения более подробных инструкций загрузите «The ultimate Guitar Rig Building Guide».

Гул, вызванный контурами заземления

Контуры заземления, безусловно, являются наиболее частой причиной появления шума. Это вызвано двойным заземлением. Таким образом, они как-то связаны с землей и экраном кабеля.Чтобы понять и избавиться от контуров заземления, важно различать «землю», «шасси» и «экран кабеля». Но в некотором смысле «земля», «шасси» и «экран кабеля» — это одно и то же, потому что они так или иначе связаны. И термин «Каким-то образом» как раз и является проблемой. Чтобы избежать контуров заземления, нам нужно знать, где подключены «земля», «шасси» и «экран кабеля». При подключении гитарной установки мы должны знать, где мы хотим, чтобы они сливались.

Земля: (также называемая «землей»): Земля, как следует из названия, соединяется с землей.Это нулевой потенциал. В силовых кабелях соединение с землей называется «заземляющим проводом».

Шасси: Если шасси (корпус) устройства изготовлено из металла и устройство работает от сетевого напряжения (120/240 В), корпус должен быть заземлен по соображениям безопасности (таким образом, корпус заземлен внутри устройство).

Экран кабеля: Экран используется для защиты от электромагнитных полей от аудиосигнала. Внутри гитарных кабелей это внешний проводник, в основном в оплетке.Чтобы экран кабеля мог выполнять свою функцию, он должен быть заземлен.

Вывод: Земля, шасси и экран кабеля всегда где-то подключены. Чтобы предотвратить гудение от контуров заземления, важно знать, где они подключены.

Звездообразная проводка
В основном, соединение «земли», «шасси» и «экрана кабеля» должно быть выполнено в виде звезды:

Звездообразная проводка

Треугольник | Кольцевая проводка
Если звездообразная структура не соблюдается строго и вместо этого проводка выполняется в виде треугольника, возникает классический контур заземления.Проблема в том, что прибор подключен к земле двумя разными путями, и поэтому ток может протекать двумя разными путями, соответственно, ток может течь по кругу.

Треугольная проводка

Groundloop, вызванный разделенным гитарным сигналом

Типичным примером такой треугольной схемы является использование двух усилителей. На следующей схеме показан типичный контур заземления:

Два гитарных усилителя

В гитарном усилителе земля кабеля питания и экран гитарного кабеля подключены к шасси.Таким образом, в нашем примере гитара заземлена один раз через усилитель слева и один раз через усилитель справа. Не имеет значения, разделен ли гитарный сигнал Y-кабелем или второй усилитель подключен к первому усилителю.
Из-за сопротивления кабеля, потенциалы двух усилителей минимально различаются (мы говорим о милливольтах). Поэтому по линии, отмеченной красным, по кругу начинает течь небольшой ток. Это контур заземления!
Это слышно как гул, потому что этот ток протекает с частотой сети (50 Гц в Европе, 60 Гц в Америке).Кроме того, также генерируются гармоники (100 Гц, 200 Гц,…. Соответственно, 120 Гц, 240 Гц,….). Чем длиннее кабели, тем больше разность потенциалов. В результате шум увеличивается с увеличением длины кабелей.

Изолирующие трансформаторы для предотвращения образования контуров заземления
Для предотвращения образования контуров заземления подключение гитарного кабеля от одного усилителя к другому должно быть разделено с помощью изолирующего трансформатора. Внутри разделительного трансформатора нет электрического соединения между входом и выходом.Вместо этого сигнал передается магнитным способом. Необходимо использовать трансформаторы, специально предназначенные для гитар (например, Lehle P-Split), чтобы гитарный сигнал передавался без изменений. Изолирующие трансформаторы для студийного применения не подходят для гитар.

Der Einsatz eines Übertragungs-Transformators

Источник питания с заземлением через гирляндную цепь

Другой типичный пример контура заземления — питание эффектов через шлейфовые кабели или использование источника питания с несколькими выходами без гальванической развязки.Поскольку кабели обычно очень короткие, этот гул часто не слышен.

Кабели питания с заземляющим шлейфом и шлейфом

Groundloop через отправку-возврат

Вставка эффектов в Send / Return также является приземной петлей. Чем длиннее кабели, тем громче гул. Чтобы избежать этого гула, возможны два подхода:

Используйте изолирующий трансформатор либо в передающей, либо в обратной линии.
Не используйте 4-тросовый метод подключения к педалборду. Вместо этого подключите эффекты непосредственно к усилителю с помощью очень коротких кабелей.Если они должны быть переключаемыми, используйте управляемый по MIDI лупер. Короткие кабели также имеют то преимущество, что исключают динамические потери и потери прозрачности.

Groundloop over Отправить / возврат

Дополнительная информация…

Это было всего лишь краткое введение в основную проблему гула. Но гул также может быть вызван многими другими вещами, например из-за помех, создаваемых системами освещения, компьютерными мониторами, люминесцентными лампами, близлежащими линиями высокого напряжения и многими другими источниками.
Если вам нравится читать все, что вам нужно знать для успешного подключения гитарной оснастки, включая пошаговые инструкции по устранению неисправностей, вы можете загрузить «The Ultimate Guitar Rig Building Guide», в котором все подробно объясняется на более чем 30 страницах. .

Обеспечение заземления на землю

Неужели бесчисленные правила заземления иногда кажутся слишком сложными? Проблемы с реализацией заземления иногда оставляют вас в недоумении и замешательстве, а правильное решение кажется немного выше вашей головы? Если так, не чувствуй себя одиноким.

Несмотря на обширную литературу по заземлению, некоторые из его важных концепций, похоже, отсутствуют в устных традициях и регулярной практике электротехнической промышленности, а некоторые заблуждения относительно заземления, похоже, прочно укоренились на их месте.Следовательно, многие конструкции и установки не так надежны или безопасны, как могли бы быть.

Но вы можете избежать путаницы, если поймете концепции, лежащие в основе правил. Обладая более глубоким пониманием, вы можете быть уверены в том, что ваша система заземления будет работать так, как вы предполагали.

Вернуться к основам. Первое, что нужно понять, это то, что ток замыкания на землю, как и все электричество, стремится вернуться к своему источнику питания. Этот принцип — то, что в первую очередь заставляет электрические цепи работать.Что является источником тока замыкания на землю? Он исходит не из земли, а из сетевого трансформатора.

Закон Кирхгофа гласит, что ток будет течь обратно пропорционально импедансу представленных ему путей. Таким образом, относительные импедансы различных путей определяют, как ток короткого замыкания возвращается к своему источнику.

Полное сопротивление пути между заземляющим электродом и источником почти всегда значительно выше, чем полное сопротивление пути через заземляющий / заземленный провод.

Если вы не уверены в этом на своем предприятии, измерьте импеданс медного провода от электрода до источника и сравните его с импедансом через землю.

Эта разница в импедансе означает, что через заземляющий электрод протекает лишь незначительный ток короткого замыкания. Повреждение обычно распространяется по заземлению оборудования (проводники и системы металлических кабельных каналов) через соединение нейтраль-земля и обратно к источнику через заземленный (нейтральный) провод.Срабатывание устройства защиты от сверхтока вызывает высокий ток короткого замыкания в цепи с низким сопротивлением, а не пренебрежимо малая величина тока, протекающего через грязь через заземляющий стержень ( Рис. 1 ).

В таком случае какова функция заземляющего электрода? Вы не поверите, но их несколько, в том числе следующие:

Ограничение напряжения от молнии, скачков или случайного контакта с линиями высокого напряжения.
Стабилизация напряжения относительно земли во время нормальной работы, помогающая поддерживать напряжение в предсказуемых пределах.
Помощь коммунальному предприятию в устранении его собственных неисправностей, по сути, становясь частью многоточечной системы заземления коммунального предприятия.
Обеспечивает путь к земле для рассеивания статического электричества.

Расстояние между стержнями заземления. Предположим, вы вбиваете первый стержень заземления для системы. Если сопротивление заземления составляет 25 Ом или более, 250,56 NEC 2005 года требует, чтобы вы управляли вторым стержнем. Но многие подрядчики не утруждают себя измерением сопротивления заземления.Они просто планируют управлять двумя стержнями, потому что это будет соответствовать требованиям 250,56, независимо от фактического сопротивления заземления. Таким образом, двухстержневые установки распространены, но обязательно ли они правильны?

Кодекс требует, чтобы вы располагали стержни на расстоянии не менее 6 футов [250,53 (B)]. Однако этот интервал минимален и далек от идеала. При использовании обычных 8-футовых или 10-футовых заземляющих стержней вы получите наилучшие результаты, если расположите стержни на расстоянии не менее 16 или 20 футов соответственно. Это намного больше, чем минимальный 6-футовый интервал, установленный Кодексом.

Заземляющие стержни, расположенные на расстоянии менее двух длин стержней друг от друга, будут мешать друг другу, потому что их эффективные области сопротивления будут перекрываться ( Рис. 2a выше). Для справки см. IEEE-142 и книгу Soares по заземлению. Перекрытие увеличивает общее сопротивление каждого стержня, делая систему заземляющих электродов менее эффективной, чем если бы стержни были разнесены дальше друг от друга ( Рис. 2b выше).

Перемычка основного соединения. Основная перемычка заземления — это перемычка между нейтралью и шинами заземления оборудования в пределах обслуживания.Это жизненно важное соединение позволяет току замыкания на землю возвращаться к источнику. Без основной перемычки соединение должно проходить через землю с высоким сопротивлением, а не через медь с низким сопротивлением. Этот путь с высоким импедансом, скорее всего, ограничит ток и предотвратит отключение автоматических выключателей — или, по крайней мере, предотвратит их срабатывание достаточно быстро, чтобы избежать повреждения оборудования.

Выберите размер основной перемычки в соответствии с Таблицей 250.66. Многие люди предполагают, что в этой таблице указан максимальный размер основной перемычки 3/0 AWG, но это еще одно распространенное заблуждение.Соединительная перемычка должна составлять не менее 12,5% эквивалентной площади фазных проводов [250,28 (D)]. Если вы используете 11 комплектов проводов по 500 тыс. Куб. М (например, при токе 4 000 А), длина основной перемычки должна быть не менее 700 тыс. Куб. М, а не 3/0 AWG.

Эта проблема не так важна для перемычек для вторичных производных систем, таких как трансформаторы и генераторы, поскольку токи короткого замыкания в этих системах обычно намного ниже.

Расчет заземляющих проводов оборудования. Проектировщики обычно используют Таблицу 250.122 при выборе размеров заземляющих проводов оборудования. В большинстве случаев размер будет достаточным, особенно для небольших ответвлений. Но когда доступный ток короткого замыкания велик — скажем, 100000 А — и когда автоматический выключатель установлен на задержку срабатывания на несколько циклов, вы должны более тщательно рассчитать заземляющие проводники.

Металлические кабельные каналы, которые обычно пропускают больший ток, чем заземляющие провода оборудования, могут быть установлены неправильно или со временем могут разрушиться.Следовательно, заземляющий провод оборудования может быть единственным доступным путем заземления. Заземляющие проводники с недостаточным сечением могут расплавиться во время короткого замыкания, прежде чем они послужат своей цели — обеспечить непрерывный путь тока с низким сопротивлением обратно к источнику во время замыкания.

Важно понимать, что проводники имеют допустимые характеристики. Ассоциация инженеров по изолированному кабелю предоставляет стандарт под названием Характеристики короткого замыкания изолированного кабеля , номер P 32-382 (1994).В этом стандарте говорится, что в течение 5-секундного периода номинальная прочность проводника составляет 1 А на 42,25 круглого мил.

Например, провод 3/0 AWG может безопасно выдерживать ток 3972 А в течение 5 секунд. Таким образом, рейтинг I ² T, 5-секундная выдерживаемость составляет 78 883 920 A. Теперь предположим, что автоматический выключатель настроен на размыкание за 30 циклов — задержку, которую вы можете увидеть во время обслуживания. Вы можете быстро определить, что максимальный ток, который может выдерживать 3/0 AWG в течение 30 циклов (0,5 с), составляет:

I ² T = 78,883,920

I = √ (78,883,920 ÷ T)

I = √ (78,883,920 ÷ 0.5)

I = 12,560 А

Но если доступный ток короткого замыкания составляет 65 000 A или 100 000 A на стороне нагрузки заземляющего проводника, заземляющий провод будет быстро разрушен в случае неисправности, если для размыкания выключателя потребуется 30 циклов. Вы должны помнить о доступном токе короткого замыкания и учитывать время отключения автоматических выключателей, особенно главного выключателя и выключателя фидера в главном распределительном щите. Выполните расчеты I ² T, как описано выше, особенно при высоком доступном токе короткого замыкания.Вы можете видеть, что правильно определить размеры заземляющих проводов оборудования не так просто, как применить минимумы NEC.

Токи системы заземления. Ток присутствует в системе заземления при нормальных рабочих условиях, а не только при неисправности. Это, вероятно, объясняет, почему Кодекс разрешает устанавливать датчики замыкания на землю на 1,200 А для предотвращения ложных срабатываний [230,95 (A)].

Помимо замыканий на землю, в системе заземления могут возникать некоторые факторы, в том числе следующие:

Наведенные токи от соседних токоведущих проводов.
Наведенные токи от двигателей (особенно однофазных).
Емкостная связь между фазным и нулевым проводами и заземляющими проводами. Известно, что это явление вызывает неприятное отключение GFCI в длинных цепях.
Электростатический разряд оборудования.

Контуры заземления. Вы можете формировать контуры заземления за счет взаимодействия силового заземления и низковольтных кабелей. Низковольтные кабели часто содержат сигнальный заземляющий проводник, который по существу может связывать внутренние сигнальные заземления между различными частями электронного оборудования.Если также существует внутренняя связь между заземлением источника питания и заземлением сигнала внутри электронного оборудования, ток может протекать через этот контур. Хотя экранированные низковольтные кабели обычно заземляются только на одном конце, чтобы предотвратить образование контуров заземления, отдельный сигнальный заземляющий провод внутри экрана все же может создавать связь.

В качестве примера того, где это обычно происходит, представьте компьютерную сеть и экраны на таких устройствах, как принтеры, маршрутизаторы и рабочие станции. Если вы соединяете разные части оборудования вместе, вы соединяете устройства, у которых есть потенциал между соответствующими контактами заземления ( Рис.3 ). Если у вас есть полная цепь через сигнальные провода, у вас есть контур заземления. Из-за этого потенциала будут протекать заземляющие токи, которые будут создавать электрические помехи, которые могут помешать работе системы. Электромагнитные поля, проходящие через этот контур, также могут вызывать протекание тока.

Чтобы свести к минимуму это явление, необходимо ограничить потенциал между этими различными точками заземления. TIA / EIA J-STD-607-A рекомендует максимальный потенциал 1 В между точками заземления.Интересно, что он также рекомендует один большой контур заземления для заземления многоэтажных зданий ( Рис. 4 ). В компьютерных сетях ограничение потенциала между точками заземления явно имеет приоритет над проблемами циркуляции контуров заземляющих токов. Однако аудиовизуальное оборудование гораздо более чувствительно.

В любом здании есть сотни, если не тысячи низковольтных кабелей, и каждый может образовывать свой собственный контур заземления в сочетании с системой заземления питания. К сожалению, в стандартном здании нет практического способа гарантировать равномерное заземление повсюду.

Лучшее, что вы можете сделать, — это правильно заземлить основные части оборудования. Это означает установку заземляющих шин во всех телекоммуникационных и аудио / видео комнатах, а также обеспечение того, чтобы каждая часть оборудования в этих комнатах была привязана к этим заземляющим шинам. Это обеспечивает достаточно ровную поверхность заземления в комнате — по крайней мере, в нижнем диапазоне частот.

Обычно прописываемое лекарство от такого рода проблем с заземлением — обеспечение эквипотенциальных заземляющих поверхностей в широком диапазоне частот.Методы включают использование сеток грунта внутри плит и опорных сеток сигналов под фальшполами. Учитывая стоимость таких мер, эти методы обычно используются для наиболее чувствительных средств связи, а не для типичных коммерческих или институциональных объектов. Однако эквипотенциальная заземляющая плоскость — это всего лишь одна ступенька. Это не панацея для контуров заземления, потому что токи всегда могут быть вызваны электромагнитными полями, проходящими через проводники.

Не обращайте внимания на огромное количество мелочей, связанных с заземлением.Знание нескольких основных концепций заземления должно помочь вам во всем разобраться. Хорошее заземление является ключом к успеху в эксплуатации любого объекта, поэтому чем более продуманы ваши проекты, тем надежнее будет установка и тем меньше будет обнаруживаться проблем с качеством электроэнергии.

Яноф, П.Е., является младшим и старшим менеджером проектов в Sparling, консультационной фирме по электротехнике и технологиям с офисами в Сиэтле и Портленде .

Заземление

Заземление

Термин «основание» применяется к следующий?

Точка отсчета для измерения напряжения ( 0 вольт).
Обратный путь для тока в схема.
Наружная оплетка на трос.
Третий пин на вилке питания.
Грязь, на которой мы стоим, когда мы за пределами.
Накладная гайка на задней стороне миксера или предусилитель.
Все вышеперечисленное.

Вероятно, 80% проблем встречается в проводка аудиосистемы связана с землей.Симптомы земли проблемы включают гул, слабый сигнал, гул, радиопомехи, гул, потрескивающие звуки, гул, поражение электрическим током и гудение.

Земля — это прежде всего нулевое напряжение. точка — эталон, который схемы используют при усилении сигналов. Один из более сложных вещей, которые нужно понять о земле, заключается в том, что хотя напряжение равно 0, может протекать много тока.

Необходимость в текущих обратных путях очевидна когда вы вспоминаете, что электричество передается по цепям.Если у тебя есть провод, передающий ток от одного устройства к другому, должен быть второй провод для возврата тока. Во многих схемах текущий обратный путь обозначен как земля. Когда оборудование предназначен для симметричных подключений, второй провод внутри кабель для обратного пути. При неуравновешенной передаче используется щит для обратного пути.

Многое из того, что мы называем заземлением, на самом деле экранирование. Щиток представляет собой металлический корпус или обертку, предназначенную для защитить внутреннюю проводку от попадания нежелательных токов от любые магнитные поля, которые проходят мимо.Наши здания загромождены много таких полей, генерируемых удаленными радиостанциями и ближайшим AC проводка. Для того, чтобы щит делал свое дело, он должен быть подключен к земле, и через экран не должно протекать ток сам.

По соображениям безопасности правительство постановило что все внешние металлические части электрооборудования должны быть подключен к колышку в грязи за пределами здания. Эта безопасность заземление должно закоротить питание и отключить автоматический выключатель вместо того, чтобы кого-нибудь убить электрическим током, если проводка соприкасается с корпусом.Некоторое оборудование освобождено от этого правило.

Все эти виды использования земли не только сбивая с толку, они противоречат друг другу электрическими способами. За Например, защитное заземление может иногда вызывать протекание тока в щиты. Проблемы с землей могут быть постоянными, и их причина может быть сложно пригвоздить, но если вы будете следовать этим правилам, ваша студия должна будьте свободны.

Правило 1. Питание всего от тот же источник.

Розетки в комнате могут отличаться напряжение на удивительную величину.Есть три провода, идущие к розетка — одна называется горячей: она имеет несколько искаженную синусоидальную волну, которая колеблется около 170 вольт от пика к пику (120 среднеквадратичных значений). Другой — это нейтральный — он находится в середине горячей волны и не должен иметь форму волны. Третий — это безопасное заземление.

Проблема в том, что все это происходит из высоковольтное трехфазное питание от энергокомпании. Это обычно делается с большим трансформатором, имеющим три выхода: два из них горячие и не совпадающие по фазе на 180 градусов друг с другом, третий — нейтраль, снятая с центрального отвода трансформатора.Центральные краны часто не совсем по центру, поэтому может быть небольшая форма волны напряжения на нейтрали. Таким образом, нейтраль подключена к земле. провод, в идеале в том месте, где на самом деле заземляющий провод заземлен. Эти вещи, вероятно, находятся далеко от розетки, которую вы используют. Сопротивление провода между трансформатором и розетка будет формировать небольшую форму волны напряжения на нейтрали. если ты используйте две розетки, нейтрали могут иметь разное напряжение.Четное хуже того, горячий провод одного из них может быть на 180 градусов не в фазе с Другой. В любом случае ток 60 Гц будет течь от одного устройство на другое.

Если вы должны нарушить это правило, потому что оборудование находится в разных помещениях или его слишком много для одного цепи, попробуйте несколько розеток, чтобы увидеть, какие из них работают лучше всего.

О мощности Кондиционеры

Их три типа:

Устройства защиты от перенапряжения защищают ваше снаряжение от жарка, если есть скачок мощности из-за освещения или вашего соседа пытаясь украсть мощность с помощью пары соединительных кабелей и взорвать весь блок.(Правдивая история!) Они дешевы, часто включаются в удлинители, которые вам все равно понадобятся.

Источники бесперебойного питания держат компьютеры от сбоя при небольшом падении мощности. К несчастью, многие из них используют высокочастотные коммутационные схемы и обеспечивают очень грязная власть. Их следует держать подальше от студии.

Сбалансированные стабилизаторы мощности

обеспечивают исключительно чистое питание с нейтралью на -60 вольт и горячим в 60 лет.Они красивы и решают все проблемы с питанием на чуть меньше 100 долларов за ампер.

Раз уж я говорю об этой теме, убедитесь, что аудиосистема — единственное, что подключено к этой цепи. Вакуум чистящие средства и дозаторы содовой действительно портят линии электропередач.

Правило 2: Соблюдайте аккуратность проводки, чтобы ее избегать Контуры заземления

Контуры заземления возникают при подключении трех части шестеренки в треугольник.Если деталь A подключена к детали B, и с питанием все в порядке, нет причин для протекания тока в экранирование кабеля и отсутствие пути для обратного потока.

Но, если A подключен к B, который подключен к C, который соединен с A, есть круговой путь в щиты, через которые ток будет течь при малейшем поощрение. Воодушевление может исходить от множества вещей, например: эти тупые силовые трансформаторы, закрывающие большинство дыр в электрические полосы.Это была бы не большая студия без сложного исправление, вот как минимизировать ущерб:

Держите все аудиокабели в одной связке или лоток.
Оберните связку буквой C вокруг спинок. шестерни, а не по кругу (даже если некоторые провода наматываются длиннее чем вам хотелось бы.)
Держите вышеуказанное подальше от переменного тока. трансформаторы электропроводки и силовые (в том числе скрытые внутри оборудование).
Убедитесь, что кабели питания пересекают аудиосистему. кабели под прямым углом.

Правило 2а: не нарушайте безопасность земля (если нет необходимости)

Иногда земля в силовой проводке обеспечивает это важное третье соединение, необходимое для установления контур заземления. Вы можете сказать, что это происходит, потому что с помощью двухконтактного адаптер убирает шум.В этой ситуации вам следует сделать все убрать гул можно не прибегая к переходнику. Если другие меры терпят неудачу, вы должны выбирать между гудением и риском шок. Конечно, если устройство заземлено другим способом (например, прикручивается к стойке с другим заземленным оборудованием) нет Опасность. Если вы используете адаптер, проверьте надежность заземления с помощью измеритель сопротивления.

Некоторое действительно классное оборудование будет гудеть, если вилка перевернута в розетке.Есть как минимум три проблем здесь:

Вы не должны поворачивать заткнись.
Это же гитарный усилитель? Если это так от струн гитары можно получить шок!
Если он так себя ведет, он будет гудеть что бы вы ни делали, так что выкиньте это и получите что-нибудь приличное.

Правило 3: Баланс или дисбаланс, но не Оба

Сбалансированные соединения лучше всего хранить шум вне системы.В симметричном подключении входная цепь реагирует на разницу в напряжении между двумя проводами. С провода скручены внутри кабеля, любые посторонние сигнал, наведенный на одном, будет наведен на другом. Это значит там не будет разницы в напряжении шума для входной цепи к ответить на. При сбалансированном подключении, это единственный способ получить гул от тока, протекающего в экране кабеля.

Если все ваше оборудование сбалансировано, вы можете предотвратить попадание тока в экраны, подключив их только с одного конца.я желательно оставить конец, подключенный к выходам, свободным, но это может быть либо, если все они одинаковы. Если есть патч-бэк и вы делаете это, убедитесь, что ваши коммутационные шнуры несут щит через.

Если ваше снаряжение неуравновешено, вы должны подключить щиты на обоих концах. Держите провод коротким, потому что чем он длиннее становится, тем эффективнее она в качестве антенны на 60 Гц. 20 футов — это большинство, с которым я когда-либо уходил. Обычно несимметричные соединения сделано с симметричным (двухжильным) проводом, потому что это примерно все, что можно купить.Подключаю лишний провод к экрану / земле на оба конца. Я видел предложение подключить второй провод таким образом, но оставьте экран неподключенным с одного конца. Некоторые аудиофилы кабели трехосного типа с подключением внешнего экрана на одном конце Только. Это эффективно в сложных ситуациях, но дорого с готовые кабели и их сложно подключить самостоятельно.

Если у вас есть смесь сбалансированного и несбалансированного снаряжения, вы можете добавить балансировочные коробки (по 50 долларов за канал) к нескольким элементам, но чаще всего придется отказаться от преимуществ сбалансированного соединения и провода все это несимметрично.Я разбалансирую, подключив холодный (контакт 3 или кольцевой) провод к экрану на несимметричном конце. я не знаю, уменьшит ли это гул, но я говорю себе, что будет легче преобразовать в сбалансированное, когда появится возможность.

Трудно из-за разницы в уровнях смешивать сбалансированную и неуравновешенную передачи. Самые современные сбалансированные устройства есть переключатель для изменения уровня выхода, но если это не так там вы должны поставить пару резисторов на выходе разъем:

Некоторое оборудование не нравится таким образом неуравновешенный.Частотная характеристика испорчена из-за замыкание одного из выводов на экран. Это бывает в основном со старинным оборудованием, особенно с ламповыми схемами. В этом случае вы должны используйте согласующий трансформатор импеданса, чтобы подключить его к несимметричной входы.

Правило 4: Сделайте все нули тот же

Иногда, несмотря на все вышеперечисленное, гудит произойдет, когда две отдельные части снаряжения соединены вместе и ни к чему другому.Подход грубой силы к этой проблеме состоит в том, чтобы используйте провод №10 для соединения корпусов устройств. Этот может создать контуры заземления и усугубить ситуацию, но если контур заземления уже существует, он обеспечивает путь с более низким импедансом для контура тока, чем экраны кабелей, и уменьшит шум. Немного инженеры рекомендуют прокладывать такие провода от каждого элемента шестерни к центральной точке заземления, возможно, к микшерному пульту.

Более вероятный повод использовать дополнительную заземляющий провод подключается к Hi-Fi или музыкальному инструменту, у которого есть вообще нет заземления — эти элементы имеют два шнура питания и соединения экрана изолированы от корпуса.Они в порядке в постоянная установка, но если вы возьмете соединения с патч-бэком и патч при включенном питании будет гудеть динамик, когда шнур вставлен (так как кончик шнура проходит через экран выход устройства). Вы можете вылечить это заземляющим проводом от выхода разъемом к приставке, либо перемычкой на коммутационной панели от щита прибор к щитку от консоли. (Если предыдущее создает контур заземления, используйте резистор 10 Ом вместо перемычки.)

Когда все остальное терпит неудачу, Изолятор

Есть какие-то соединения, которые будут гудеть, нет от того, что. Многие устройства просто не соответствуют спецификациям профессиональное аудио, но они должны использоваться точно так же. Гитарные усилители и компьютерные звуковые карты — частые нарушители в этом отношении. Худший часть в том, что иногда установка одного из этих плохих парней в систему может повсюду появляется шум. Изолирующие трансформаторы — единственные решение.

pqe 02.12.1998

eHam.net

The Loop Revisited

Летом 2006 года (SSN практически нулевой) мы с коллегой SM5UTT / Маркусом имели возможность поэкспериментировать с петлей для домашнего приготовления и вариациями. В этой статье рассказывается, что мы сделали и чем в итоге закончили.

Common ham-lore заявляет, что петля — лучшая антенна для многих радиолюбителей. Так ли это на самом деле? Что ж, оказывается, что такое широкое утверждение может быть как правильным, так и неправильным, как мы увидим.Первоначальный раунд моделирования MMANA показал, что такой паразитный рамочный луч действительно был бы очень компетентной антенной. Моделирование также выявило метод построения антенны, в котором не используются ничего, кроме КСВ-метра и передатчика с тылового направления. Как всегда, я хочу, чтобы антенны можно было обрезать на месте, и разработанный метод выполняет это желание.

Давайте сначала кратко рассмотрим, что представляет собой традиционная однопроводная петля. Однопроводная петля имеет окружность примерно в одну длину волны.Фактическая «петля» может иметь форму круга, квадрата или треугольника, разница в излучении достаточно мала, чтобы не вызывать беспокойства. Приятно найти антенну, настолько равнодушную к физической реализации. Факт, который, несомненно, помог сделать его таким популярным. Трудно заставить его * не * работать!

Треугольная петля может быть сконструирована для преимущественно горизонтальной (дельта-петля) или вертикальной (петля набла) поляризации:

* Для преимущественно горизонтальной поляризации треугольная петля устанавливается с горизонтальным проводом вверху и с точкой питания в нижнем углу. .См. Рис. 1A. Это традиционный цикл дельты, хотя на самом деле он не похож на дельту греческих символов (?). Я называю это циклом «набла» от математического оператора с таким именем.

* Для достижения вертикальной поляризации один угол треугольника должен быть наивысшим с горизонтальным проводом, параллельным заземлению, внизу. Настоящая дельта-петля, расположение. Точка питания может находиться в одном из нижних углов (рис. 1B), но антенна в целом будет иметь некоторое горизонтально поляризованное излучение, что приведет к появлению восходящего «пузыря» на диаграмме излучения.Этот «пузырь» нормален, если мы предполагаем использовать антенну как для DX, так и для локальных QSO: s, но вреден для чистой DX-операции. В последнем случае лучше использовать точку подачи, показанную на рис. 1С, на одной из наклонных ножек. Если точка подачи находится на расстоянии четверти длины волны от вершины треугольника, горизонтальные компоненты излучения по существу нейтрализуются. Теперь распределение тока таково, что вертикальные ветви действуют как два фазированных четвертьволновых элемента. Антенна, по сути, превращается в своего рода полуквадратный луч, как описано в другом месте на этом сайте.Когда горизонтальное излучение прекращается, восходящий «пузырь» делает то же самое, а вместо этого появляется очень резкий минимум в зенитном направлении. Это очень полезно при поиске DX, поскольку соседние помехи, отраженные в ионосфере прямо над антенной, очень существенно подавляются. Это также делает эту установку особенно непригодной для местных контактов.

Для максимального усиления с парой фазированных вертикальных элементов они, согласно теории, должны быть параллельны и на расстоянии примерно 5/8 длин волн друг от друга.Цикл набла является своего рода приближением к этому условию. Максимальный ток находится в нижних частях элементов. Поскольку большая часть излучения исходит от сильноточных секций антенны, мы не теряем большого усиления из-за наклона верхних частей элементов, как в треугольной петле. Из этого мы также заключаем, что если мы увеличим среднее расстояние между элементами (сделав базу немного длиннее, чем 1/3 длины волны), можно добиться некоторого дополнительного усиления. По мере того, как база становится длиннее, мы медленно превращаем эту антенну в сложенный диполь, чего мы не хотим!

На рисунке 1 ниже показаны три варианта петли (длина волны по-шведски «vglngd», так что теперь вы знаете :).

На рисунке 2 ниже показано моделирование излучения от трех обсуждаемых контуров. Обратите внимание на замечательную разницу между B) и C), несмотря на очень небольшое изменение точки подачи! Импеданс A) составляет около 130 Ом, в то время как оба B) и C) показывают около 75 Ом. Питание A) может быть выполнено через простой четвертьволновый коаксиальный шлейф 75 Ом. Остальная часть питающей линии от этой точки может быть сделана из коаксиального кабеля 50 Ом любой длины. Также можно использовать балун 4: 1. Для B) и C) достаточно прямого подключения коаксиального кабеля 75 Ом.В любом случае, дроссельный балун в точке питания является предпочтительным, и его нельзя упускать из виду. (Диаграммы излучения, смоделированные для 10 МГц и самой низкой точки на высоте 3 метра над уровнем земли)

Очень легко создать любую из петель, описанных выше. Начните с провода, немного длиннее, скажем, на 5 процентов, чем полная длина волны. Последовательно обрежьте провод, уменьшив контур, проверяя наименьшее значение КСВ (т.е. не обязательно КСВ 1: 1). Антенна имеет довольно широкую полосу пропускания, поэтому нет необходимости быть слишком разборчивой или точной при ее подстройке.

Возвращаясь к первоначальному вопросу: да, петля может быть хорошей антенной как для локальной, так и для DX-антенны, но это зависит от ее ориентации и точки подачи.

Паразитные варианты

До сих пор обсуждаемые петли были более или менее всенаправленными — или, по крайней мере, определенно не однонаправленными. Как, например, Яги-антенны мы можем добиться направленности, добавив рефлекторный элемент. В наших тестах мы использовали отражающий элемент того же размера, что и ведомый элемент.Отражающий элемент располагался на расстоянии около 0,125 длины волны от ведомого элемента и в основном параллельно ему.

Поскольку теперь у нас есть большое количество параметров, которые определяют конечный результат (длина контура, длина отражателя, расстояние между ними, высота над землей и т. Д.), Вызывается метод, который приводит к работающей антенне, независимо от того, каковы эти параметры. . Поскольку мы ранее не встречали подобную методологию в литературе, мы сформулируем ее пять шагов здесь. См. Также рисунок 3 ниже.

Пятиэтапная процедура для двухэлементной петли:

1. Начните с петли в соответствии с одним из вариантов, показанных на рисунке 1, с общей длиной в 1 длину волны. Повесьте его в окончательном положении на высоте над землей и т. Д. Присоедините коаксиальный кабель, предпочтительно через дроссельный балун, к петле.

2. Последовательно сокращайте петлю, следя за КСВ. Прекратите резку, когда будет достигнут * самый низкий * КСВ (возможно, 1: 3 или даже больше). Снимите антенну, измерьте ее длину и отрежьте еще 5 процентов.Для антенн типа B) или C) (см. Рис. 1) сделайте надрезы в нижней горизонтальной ножке. Для типа A) старайтесь, чтобы обе наклонные ножки были одинаковой длины.

3. Теперь снимите его и сделайте точную копию с окончательными размерами сверху. Это должно стать отражателем.

4. Повесьте две части антенны на расстоянии около 0,125 длины волны друг от друга как можно параллельно. Необязательно чрезмерно усердствовать. Петли могут наклоняться друг к другу, если их среднее расстояние разделения составляет * около * 0.125 длин волн. Присоедините приемник (с измерителем мощности сигнала) к ведомому элементу и регулируемое реактивное сопротивление примерно 50-200 Ом к отражателю. (Подсказки см. В конце статьи.)

5. Поместите небольшой передатчик в милливаттном диапазоне — или, возможно, подкупленную ветчину — за или, по крайней мере, в 30-градусном секторе прямо за отражающим элементом. Убедитесь, что передатчик не слишком близко. Расстояние не менее 5-10 длин волн должно быть достаточным. Отрегулируйте регулируемое реактивное сопротивление отражателя, пока принимаемый сигнал не станет минимальным.Антенна готова к работе!

С помощью этих пяти шагов мы всегда будем иметь рабочую антенну с наилучшим F / B и близким к оптимальному усилению. К сожалению, метод не дает никаких гарантий относительно результирующего КСВ. Однако он оказался не слишком большим. Питание от коаксиального кабеля 75 Ом было достаточно во время наших тестов. Или можно использовать нормальный четвертьволновый коаксиальный кабель 75 Ом, а для остального — коаксиальный кабель 50 Ом. В идеале на антенне можно было бы использовать небольшую LC-сеть для снижения КСВ.Мы не обнаружили этого в наших тестах.

Рисунок 3 ниже. Мы сделали две паразитные петли согласно рис. 1A) и 1C). A) имеет горизонтальную поляризацию, а C) вертикальную поляризацию. «M» — это точка питания на ведомом контуре, а «R» — это место, где приложен импеданс отражателя. Обратите внимание, что C) подается * не * в угол треугольника, а на 1/4 длины волны от вершины.

И напоследок цифра 4. Петли по MMANA. C) — намного лучшая DX-антенна из-за меньшего угла взлета и подавления сигналов сверху.Это даже несмотря на то, что фактическое усиление этой антенны ниже, чем у антенны A). Антенна в A) имеет большее усиление, но также принимает гораздо больше шума и QRM от местных передатчиков и передатчиков среднего радиуса действия. Мы чувствовали, что дополнительное усиление бесполезно в нашей охоте на DX.

Результаты:

Мы расположили антенну в соответствии с рисунком 3 в течение нескольких недель. Начиная с антенны с вертикальной поляризацией и самой нижней опоры на высоте около 2 метров над уровнем земли, мы получили КСВ примерно 1: 3.Мы запитали антенну 50-метровым дешевым коаксиальным кабелем на 75 Ом. В точке питания использовался дроссель, сделанный из примерно 15 витков коаксиального кабеля на кусок ферритового стержня. Антенна находилась на юге Швеции и была направлена строго на восток, так как в этом направлении у нас был прямой проход сквозь листву. Через несколько недель антенна была заменена на горизонтально поляризованную. Испытания проводились во время минимума солнечных пятен 2006 г. (минимальное значение SSN).

Благодаря вертикальной поляризации мы впервые смогли запускать JA-станции на регулярной основе по вечерам.Нет сомнений в том, что смоделированные малые углы взлета также существуют в реальности. Мы слышали некоторых европейцев (на среднем расстоянии), но они становились слабее, чем дальше на запад. Мы могли задействовать несколько немецких станций, но не французские или британские. Диаграммы излучения показывают отклонение в сторону около 10-15 дБ, поэтому, хотя европейские станции не исчезли полностью, они также не мешали. К сожалению, антенна была направлена немного севернее востока, поэтому UA9 пронесся как гром, в то время как JA были слабее.На протяжении всего периода тестирования ВКонтакте не было слышно. Однако самое первое QSO было с Западной Малайзией, так что антенна не совсем бесполезна даже для станций, расположенных немного за пределами главного лепестка.

Ситуация полностью изменилась, когда мы настроили антенну на горизонтальную поляризацию. Мы все еще слышали JA, но не смогли связаться с ними с нашими 100 Вт. UA9 по-прежнему не было проблемой. Самым заметным отличием было количество европейцев, внезапно заполнивших группу! Восходящий «пузырь» на диаграммах рисунка 4 вполне реален! Вообще говоря, изменение поляризации привело к быстрому увеличению скорости QSO.Но найти чистый DX было намного сложнее. Группа стала более многолюдной, а QRM стали тяжелее.

Заключительные примечания по индуктивности нагрузки для отражателя

В соответствии с общей формулой реактивное сопротивление R можно рассчитать по известной индуктивности L на определенной частоте f, как R = 2 * 3,14 * f * L . Можно было сделать серию катушек и вставить их в отражатель. Но это медленный и громоздкий метод.

Часть коаксиального кабеля 75 Ом с длиной менее 1/4 длины волны также может использоваться в качестве индуктивности, если дальний конец закорочен.Были предприняты некоторые попытки с этим. Начиная с такой длины коаксиального кабеля, можно легко отрезать короткие отрезки коаксиального кабеля, чтобы уменьшить эффект нагрузки. Если использовать кусачки и резать медленно, резак закоротит экран и центральный проводник, прежде чем фактически отрезать его. Таким образом можно уменьшить нагрузку. К сожалению, нет простого решения, если отрезать слишком много: (И в итоге получится небольшая пирамида бесполезных отрезков коаксиального кабеля 🙂

В итоге мы использовали около 4 метров лестничной линии 450 Ом. с конденсатором переменной емкости 150 пФ вместо короткого замыкания на одном конце.Другой конец шёл к отражателю. Таким образом, было очень легко регулировать нагрузку, просто вращая вал конденсатора. Мы также могли повторить процедуру подстройки для разных частот (оказалось, что это бесполезно на таком маленьком диапазоне, как 10,1-10,15 МГц) и нескольких задних местах расположения передатчиков. Это предпочтительный метод. Поверьте нам!

Электрошумовое воздействие на контрольно-измерительное оборудование (TI21) — ISA

Продолжительность: 2 дня
ЦЕУ Кредиты: 1.4
Часы работы: 8:00 — 16:00
Свидетельство об окончании: Свидетельство об окончании с указанием общего количества заработанных CEU будет предоставлено после успешного завершения курса.

Описание:

«Этот урок был отличным. Я гораздо лучше разбираюсь в вопросах заземления и шума. Продолжайте в том же духе».
~ Ньюэлл Коллинз, технический специалист по КИП

Этот курс дает представление об электрическом заземлении с точки зрения взаимосвязи электрического и измерительного контуров.Он также охватывает заземление для защиты персонала / оборудования, а также от электрических помех. Также представлены методы разводки сигналов и шумоподавления. Материал предполагает, что студент имеет базовые представления об электрических принципах и сигнальной проводке. На протяжении всего курса используются ссылки на Национальный электротехнический кодекс (NEC).

Вы сможете:

Обсудите связь между заземлением и электричеством и поражением электрическим током
Объясните, почему некоторые электрические системы подключены к заземлению
Используйте Национальный электротехнический кодекс (NEC) в качестве стандарта для заземления приборных систем.
Покажите, как люди становятся частью электрической цепи и как этого избежать
Определите, что такое контур заземления.
Сравните шум и помехи и то, как они передаются
Определить сигнальную проводку и провода прибора
Использовать методы снижения инструментального шума
Определить влияние гармоник на энергосистемы \, системы управления \ и компьютеры

Вы накроете:

Заземление : Определения NEC | Требования | Заземление vs.Заземленный проводник | Что такое земля и изолированные земли? | Требования к склеиванию | Способы заземления | Петли заземления | Воздействие молнии на электрические системы и системы заземления и способы защиты устройств | Удар электрическим током
Электрический шум : шум против помех | Излучаемый, емкостный или индуктивно связанный или кондуктивный шум | Определение источника, пути и цели шума, чтобы его можно было контролировать | Типы и пути сигнальной разводки | Контур заземления генерируется
Оборудование, чувствительное к питанию : Качество электроэнергии | Формы волн возмущений напряжения и тока | Устройства защиты от перенапряжения и характеристики | Кондиционеры питания | ИБП | Схема и оборудование, влияющие на гармоники частотно-регулируемого привода / нелинейного источника питания

Аудиторные / лабораторные занятия:

Рассмотрите влияние различных уровней электрического тока, протекающего через тело человека
Используйте тестер цепей, чтобы понять, как работает GFCI, проверив цепи на наличие неправильно подключенных выводов
Измерьте гармонические искажения напряжения с помощью цифрового анализатора мощности

Если вы хотите зарегистрироваться в автономном режиме, загрузите форму регистрации на обучение, заполните ее и верните в ISA с оплатой.

Почему заземление треугольником устарело?

Зарождение традиционного заземления

Так ли хорош метод заземления треугольником?

Преимущества глубинного заземления

Какое расстояние должно быть между штырями заземления

Заземление почему треугольник

Почему заземление треугольником устарело?

Зарождение традиционного заземления

Так ли хорош метод заземления треугольником?

Преимущества глубинного заземления

Каким должно быть расстояние между заземляющими электродами?

Контур заземления — его конструкция и выбор заземлителя

что это такое, пример выполнения для частного дома

Типовые часто задаваемые вопросы от читателей

Как проверить заземление выполненное для индивидуального жилого дома?

Список использованной литературы

Устройство заземления. Виды и особенности. Правила и монтаж

Устройство заземления приобретенное в торговой сети, имеет свои преимущества:

Наименьшие сечения проката выбираются:

Сечение провода заземления в здании не должно быть меньше сечения провода фазы. К этим проводникам имеются требования по диаметру жил:

Похожие темы:

Контур заземления треугольник в г. деревня Качаброво недорого

Устройство заземления в частном доме схема – как сделать заземляющий контур?

Размеры и расстояния для заземляющих электродов

Значение и необходимость заземления

Выбор системы и составление схемы

Инструкции по монтажу заземления

Вариант 1 — заземляющий провод + заземлитель

Вариант 2 — модульная штыревая система

Изолированные розетки заземления

Разница

Электропроводка

Нужен ли он вам?

Определение размеров контуров заземления

Подключение гитарной установки Humfree

Гул, вызванный контурами заземления

Groundloop, вызванный разделенным гитарным сигналом

Источник питания с заземлением через гирляндную цепь

Groundloop через отправку-возврат

Дополнительная информация…

Обеспечение заземления на землю

Заземление

eHam.net

Электрошумовое воздействие на контрольно-измерительное оборудование (TI21) — ISA

Описание:

Вы сможете:

Вы накроете:

Аудиторные / лабораторные занятия:

Добавить комментарий Отменить ответ