Как увеличить сопротивление контура заземления: 3 эффективных способа уменьшить сопротивление заземления

Содержание

3 эффективных способа уменьшить сопротивление заземления

 

Для уменьшения сопротивления заземления используйте следующие методы:

  1. Удлините заземляющий электрод в грунте
  2. Установите больше электродов
  3. Проведите химическую обработку почвы

Способ 1. Увеличение длины электрода

Уменьшить сопротивление заземления можно, погрузив в грунт более длинный электрод. При увеличении его длины вдвое сопротивление заземления уменьшается в среднем на 40%. Кривая на рис. 1 иллюстрирует этот эффект. К примеру, электрод, заглубленный на 61 см, имеет сопротивление растеканию тока 88 Ом. Для того же электрода, заглубленного на 122 см, этот показатель снижается до 50 Ом (примерно на 40%). 

Рис. 1 Сопротивление уменьшается с глубиной погружения электрода в землю.

Можно ли снизить сопротивление заземления, увеличив диаметр электрода? Да, но ненамного. При той же глубине погружения электрод удвоенного диаметра уменьшит сопротивление заземления лишь на 10% (см. рис. 2).

Например, электрод диаметром 15 мм, заглубленный на 3 м, имеет сопротивление растеканию тока 6,33 Ом. Увеличив диаметр до 30 мм можно уменьшить сопротивление заземления только до 5,6 Ом. Поэтому вариант с увеличением диаметра электрода следует рассматривать только в том случае, если  нужно увеличить его прочность, чтобы заглубить в твердую почву.

Рис. 2. Диаметр электрода мало влияет на сопротивление. Кривые А, Б и В — результаты измерений в трех разных лабораториях.

 

Способ 2. Использование нескольких электродов

Два электрода, расположенные в грунте на достаточном удалении, образуют параллельные ветви растекания тока. Но для полного эффекта необходимо расстояние не менее 10 глубин этих электродов. При размещении электродов на расстоянии в их глубину итоговое значение снизится только на 40%. Если используются три электрода, то оно уменьшится на 60%, если 4 – на 66% (см. рис. 3).

Рис. 3 – Средние результаты, полученные при использовании нескольких заземляющих электродов.

 

Чем больше используется электродов, тем сильнее их взаимное влияние и тем меньше снижается общее сопротивление заземления. 

Способ 3. Химическая обработка почвы

Это один из действенных способов снизить сопротивление заземления. Его следует использовать, если, например, на объекте каменистый или вечномезлый грунт. Кроме того, химическая обработка почвы снижает влияние на сопротивление периодического сезонного увлажнения и высыхания почвы (см. рис. 4).

Рис. 4. Химическая обработка почвы снижает сезонные колебания сопротивления заземления

Универсального рецепта химической обработки грунта нет. В каждом отдельном случае необходимо учитывать ее стоимость, коррозионный эффект, а также действующие нормы охраны окружающей среды. Надо также помнить, что растворимые сульфаты агрессивно воздействуют на бетон, поэтому от их применения нужно воздержаться вблизи бетонных фундаментов.

Для обработки можно использовать сернокислый магний, сульфат меди и обычный хлорид натрия. Сернокислый магний обладает наименьшим коррозионным эффектом, а хлорид натрия — самый дешевый и работает, если поместить его в кольцевую траншею диаметром около 50 см и глубиной 30 см, вырытую вокруг электрода.

Важно помнить, что после химобработки почвы сопротивление снижается только на некоторое время: осадки и естественный дренаж почвы уменьшают концентрацию химреагента. Выход — поместить его не в траншею, а в полый перфорированный электрод. Тогда процесс выщелачивания станет более равномерным и постепенным, что надолго снижает сопротивление. На этом принципе основано, например, электролитическое заземление ZANDZ. В нем используется электрод из нержавеющей стали, заполненный патентованным солевым раствором. Одной заправки этой смесью хватает на 10-15 лет, а срок службы электрода достигает 50 лет. Еще одно преимущество электролитического заземления — малая глубина монтажа: благодаря Г-образной форме электрода его заглубляют всего на 0,7 м.

Рис. 5. Устройство электролитического заземления ZANDZ.

 

  1.  Колодец для обслуживания
  2. Специальная смесь минеральных солей
  3. Электрод — заземлитель
  4. Заполнитель околоэлектродный

Какие из вариантов снижения сопротивления заземляющего устройства подойдут именно вам? Это зависит от показателей, которых требуется достичь для защищаемого объекта по нормативным документам, особенностей объекта, характеристик почвы и других факторов. Нужна помощь или консультация? Обращайтесь в Технический Центр ZANDZ!

Смотрите также:

  • Проектирование заземления и молниезащиты
  • Примеры решений на основе электролитического заземления
  • Как выполнить заземление и молниезащиту системы видеонаблюдения

 

[ Код новостного блока для вставки на Ваш сайт ] [ RSS лента для подписки на новости ]


Смотрите также:


Сопротивление заземления

Тэги: заземление монтаж рекомендации частный дом правила и НТД проектировщику монтажнику взрывоопасный объект частным лицам

Сопротивление заземления (сопротивление растеканию электрического тока) определяется как величина «противодействия» растеканию электрического тока в земле, поступающего в неё через заземлитель.

Измеряется в Ом и должно иметь минимально низкое значение. Идеальный случай — нулевая величина, что означает отсутствие какого-либо сопротивления при пропускании «вредных» электротоков, что гарантирует их ПОЛНОЕ поглощение землей.

Так как идеала достигнуть невозможно, все электрооборудование и электроника создаются исходя из некоторых нормированных величин сопротивления заземления = 60, 30, 15, 10, 8, 4, 2, 1 и 0,5 Ом.

  • для частных домов, с подключением к электросети 220 Вольт / 380 Вольт необходимо иметь локальное заземление с рекомендованным сопротивлением не более 30 Ом

При подключении локального заземления к нейтрали трансформатора / генератора в системе TN суммарное сопротивление заземления (локального + всех повторных + заземления трансформатора / генератора) должно быть не более

4 Ом (ПУЭ 1.7.101). Данное условие выполняется без каких-либо дополнительных мероприятий при правильном заземлении источника тока (трансформатора либо генератора)

Подробнее об этом на странице «Заземление дома».

  • при подключении газопровода к дому должно выполняться стандартное требование для заземления дома. Однако из-за использования опасного оборудования необходимо выполнять локальное заземление с сопротивлением не более 10 Ом
    (ПУЭ 1.7.103; для всех повторных заземлений)

Подробнее об этом на странице «Заземление газового котла / газопровода».

  • для заземления, использующегося для подключения молниеприёмников, сопротивление заземления должно быть не более 10 Ом (РД 34.21.122-87, п. 8)

Подробнее об этом на странице «Молниезащита и заземление».

  • для источника тока (генератора или трансформатора) сопротивление заземления должно быть не более 2, 4 и 8 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока или 380, 220 и 127 В источника однофазного тока (ПУЭ 1.7.101)
  • для уверенного срабатывания газовых разрядников в устройствах защиты воздушных линий связи (например, локальная сеть на основе медного кабеля или радиочастотный кабель) сопротивление заземления, к которому они (разрядники) подключаются должно быть не более 2 Ом. Встречаются экземпляры с требованием в 4 Ом.
  • при подключении телекоммуникационного оборудования, заземление обычно должно иметь сопротивление не более
    2 или 4 Ом
  • для подстанции 110 кВ сопротивление растеканию токов должно быть не более 0,5 Ом (ПУЭ 1.7.90)

Приведённые выше нормы сопротивления заземления справедливы для нормальных грунтов с удельным электрическим сопротивлением
не более 100 Ом*м (например, глина / суглинки).

Если грунт имеет более высокое удельное электрическое сопротивление — то часто (но не всегда) минимальные значения сопротивление заземления повышаются на величину 0,01 от удельного сопротивления грунта.

Например, при песчаных грунтах с удельным сопротивлением 500 Ом*м минимальное сопротивление локального заземления дома с системой TN-C-S повышается в 5 раз — до 150 Ом (вместо 30 Ом).

 

Расчёт сопротивления заземления

Для расчёта сопротивления заземления существуют специальные формулы и методики, описывающие зависимости от описанных факторов. Они представлены на странице «Расчёт заземления».

Качество заземления

Сопротивление заземления является основным качественным показателем заземлителя и напрямую зависит от:

  • удельного сопротивления грунта
  • конфигурации заземлителя, в частности: площади электрического контакта электродов заземлителя с грунтом

Удельное сопротивление грунта

Параметр определяет собой уровень «электропроводности» земли как проводника = как хорошо будет растекаться в такой среде электрический ток, поступающий от заземлителя. Чем меньший размер будет иметь эта величина, тем меньше будет сопротивление заземления.

Удельное электрическое сопротивление грунта (Ом*м) — это измеряемая величина, зависящая от состава грунта, размеров и плотности прилегания друг к другу его частиц, его влажности и температуры, концентрации в нем растворимых химических веществ (солей, кислотных и щелочных остатков).

Обычно используется таблица ориентировочных величин «удельное сопротивление грунта», т. к. его точное измерение возможно только в ходе проведения специальных геологических изыскательных работ.

Конфигурация заземлителя

Сопротивление заземления напрямую зависит от площади электрического контакта электродов заземлителя с грунтом, которая должна быть как можно большей. Чем больше площадь поверхности заземлителя, тем меньше сопротивление заземления.

Чаще всего, из-за наименьшей сложности монтажа, в роли заземлителя используется вертикальный электрод в виде стержня/трубы/уголка.

Для увеличения площади контакта заземлителя с грунтом:

  • увеличивается длина (глубина) электрода
  • используется несколько соединенных вместе коротких электродов, размещенных на некотором расстоянии друг от друга (контур заземления). В таком случае площади единичных электродов просто складываются вместе, что подробно описано на отдельной странице о расчёте заземления.

Различные отраслевые нормы

Сопротивление заземления для кабелей городской телефонной сети с медными жилами (из ОСТ 45.

82-96, п. 8)

Для металлических экранов и оболочек кабелей приняты следующие значения (зависимость от удельного электрического сопротивления грунта (УЭС)):

УЭС, Ом*м > 100
> 300
> 500
> 1000
R, Ом 20 30 35 45 55

Смотрите также:


Запросить расчет

Общие сведения о контурах заземления — рекомендации по применению


Контуры заземления могут создавать серьезные неудобства в системах сбора данных HVAC, поскольку их трудно обнаружить. В большинстве случаев они не причиняют вреда, но могут вызвать непредсказуемые проблемы спустя годы после установки!

Что такое контур заземления?

Заземляющая петля образуется, когда имеется более одного токопроводящего пути между «заземляющими» клеммами на двух или более единицах оборудования. Проводящая петля образует большую рамочную антенну, которая легко улавливает токи помех. Чем больше петля, тем больше помех; если вы используете стальной каркас здания в качестве земли, то петля может быть такой же большой, как и все здание. Сопротивление в заземляющих проводах превращает токи помех в колебания напряжения в системе заземления. Земля больше не стабильна; поэтому сигналы, которые вы пытаетесь измерить и которые относятся к этой земле, также нестабильны и неточны.

Наземные символы
Мифология заземления

Универсальная концепция, которой учат в технических школах и инженерных колледжах, состоит в том, что «земля» всегда имеет нулевое напряжение, может бесконечно поглощать электрический ток и безвредно рассеивать его мгновенно.

Однако идеальное основание является лабораторной абстракцией и не существует в реальном мире.

Настоящие земли являются проводниками, поэтому между всеми точками заземления существует определенное сопротивление электрическому току. Это сопротивление может меняться в зависимости от влажности, температуры, подключенного оборудования и многих других переменных. Сопротивление всегда может позволить электрическому напряжению существовать на нем. Большие токи, протекающие через заземление, вызовут падение напряжения в заземляющих проводниках, и для их рассеивания потребуется время.

Департамент сельскохозяйственной инженерии Мичиганского государственного университета измерил сопротивление заземления на входах в систему электроснабжения и обнаружил, что значения сопротивления земли могут различаться до 2 вольт. Фактически, Национальный электрический кодекс (NEC) допускает изменение заземления на величину до 2,5 % от напряжения ответвленной цепи или 3 вольта RMS для цепи 120 В переменного тока (см. «Ссылки» ниже для получения дополнительной информации об исследовании штата Мичиган и NEC код).

Понимание того, что идеального заземления в реальном мире не существует, является первым шагом к устранению помех контура заземления, когда они возникают. Если вы помните, что каждое заземление в здании имеет разный и произвольный «нулевой» потенциал, то вы сможете разработать подходящие системы заземления.

Если земля такая плохая, то зачем вообще земля?

Основание необходимо по двум причинам: безопасность и безопасность.

В статье 250 NEC указано, что изолированные вторичные обмотки понижающих распределительных трансформаторов должны быть заземлены на входе в здание. Земля представляет собой медный стержень, вбитый в землю не менее чем на 8 футов. NEC требует, чтобы каркас из конструкционной стали, водопроводные трубы и другие крупные металлические объекты были соединены с площадкой входа в здание. Если изоляция провода повреждена или провод непреднамеренно отсоединился и коснется металлического предмета, от силового распределительного трансформатора на землю потекут большие токи короткого замыкания. Эти чрезмерные токи размыкают предохранители и автоматические выключатели, не позволяя оборудованию находиться под более высоким потенциалом, чем ближайшая раковина или строительная конструкция. Если заземление в распределительном щите по какой-либо причине отключается, то заземление входа питания в здание на трансформаторе обеспечивает протекание чрезмерного тока короткого замыкания, размыкание предохранителей и автоматических выключателей. Защита здания от пожара и защиты находящихся в нем людей от поражения электрическим током является основной функцией системы заземления распределения электроэнергии.

Второй аспект безопасности — поддерживать оборудование в пределах нормального диапазона рабочего напряжения. Большинство современных контроллеров с прямым цифровым управлением (DDC) будут работать без заземления где бы то ни было. Единственная загвоздка в том, что незаземленное оборудование может накапливать большие статические заряды из-за утечки изоляции. Первый человек, который подойдет и прикоснется к оборудованию, получит очень неприятный шок. Если статический заряд становится достаточно высоким, он разряжается на ближайший проводник с более низким потенциалом. Мгновенные разрядные токи могут достигать нескольких тысяч ампер и разрушать электронные компоненты системы. Заземление системы позволяет рассеять заряды без повреждений.

Помехи сигналам от контуров заземления

Контуры заземления позволяют электрическим и магнитным помехам создавать источники шумового напряжения. Эти источники напряжения добавляются к измеряемому сигналу и неотличимы от правильного сигнала. Контроллер, не зная, что он считывает неправильное значение, выполняет неправильное управляющее действие. Это может привести к некомфортным условиям для жильцов. Это также может привести к колебаниям механического оборудования, что приведет к преждевременному износу оборудования.

Помехи сигналам из-за магнитной индукции

Основными источниками этих проблем с шумом являются магнитная индукция и дисбаланс грунта.

Любая петля из проводящего материала образует одновитковый трансформатор, если присутствует магнитное поле, а магнитные поля возможны везде, где используется переменное напряжение. Магнитные поля создаются переменным напряжением, текущим по проводу, двигателями или флуоресцентными лампами. В цепях очень низкого уровня болтающиеся провода, движущиеся в магнитном поле земли, могут даже вызвать проблемы. Магнитное поле вызывает протекание тока в петле из проводящего материала, а сопротивление петли создает напряжение из этого протекающего тока.

Чем интенсивнее магнитные поля или чем выше частота магнитных полей, тем больше течет ток. Закон Ома гласит, что ток, умноженный на сопротивление, равен напряжению. Таким образом, чем больше ток, тем больше источник шума напряжения.

На левом рисунке ниже показан контур заземления под воздействием магнитного поля. Магнитное поле вызывает протекание электрического тока в контуре заземления. Сопротивление контура преобразует поток тока в источник напряжения между входом заземления контроллера и клеммой заземления датчика, как показано на правом рисунке ниже.

Контур заземления в магнитном поле (вверху слева) и напряжение датчика и напряжение контура заземления (вверху справа)

 

Помехи сигналам из-за дисбаланса заземления

Электрические нагрузки могут различаться в разных зданиях, создавая различные токи в системе заземления. Если в системе заземления протекает большой ток, а датчик помещен в цепь с заземлением, которая также имеет контур заземления, то к сигналу будет добавлена ​​разница напряжений между двумя точками заземления.
На рисунке внизу слева показан источник тока короткого замыкания, подающий ток в систему заземления. Если, как в исследовании штата Мичиган, напряжение в системе заземления составляет два вольта, то к сигналу датчика добавляется напряжение неисправности в два вольта, как показано на рисунке ниже справа.

Дисбаланс заземления (слева) и напряжение датчика и напряжение контура заземления
Закрытие

Контуры заземления могут сделать самую лучшую систему управления неэффективной. Если вы считаете, что контуры заземления могут быть причиной проблемы с вашей системой HVAC/R, позвоните своему представителю BAPI или загрузите Примечание по применению BAPI: Избегайте контуров заземления с нашего веб-сайта www.bapihvac.com

Ссылки

ANSI/NFPA 70 , Национальный электротехнический кодекс 2002 г. – Национальная ассоциация противопожарной защиты
Стратегии строительства для минимизации паразитного напряжения на молочных фермах, Университет штата Мичиган
Генри Отт, Методы шумоподавления в электронных системах, 2-е издание, Wiley and Sons, NY, 1988

Мичиганский государственный университет. Исследование и код NEC

Департамент сельскохозяйственной инженерии Мичиганского государственного университета измерил сопротивление заземления на входах в систему электроснабжения и обнаружил:
«Если заземляющий стержень панели обслуживания вбит на 8 футов во влажную землю, которая не является настоящим песком, сопротивление между этим заземляющий стержень и земля могут быть всего 20 Ом. Предположим, что когда в здании используется электроэнергия, одна десятая ампера тока нейтрали течет на землю через заземляющий стержень. Основной электрический закон, называемый законом Ома, гласит, что ток, умноженный на сопротивление, равен напряжению. Умножение тока заземляющего стержня (0,1 ампера) на сопротивление заземляющего стержня (20 Ом) дает 2 вольта. Если один щуп вольтметра коснется заземляющего стержня, а другой щуп вольтметра воткнут в землю настолько далеко от заземляющего стержня, насколько досягают выводы, счетчик покажет приблизительно 2 вольта».

Код NEC

Национальный электротехнический кодекс (NEC) также не помогает решить проблему. Статья 250 NEC требует, чтобы параллельные цепи были заземлены до ближайшего местного заземления здания, где бы в здании ни находились панели ответвлений. Цифры в статье 250 показывают заземление на строительную сталь. Как указано в статье штата Мичиган, «земли» зданий могут различаться в зависимости от их измерений на величину до 2 вольт. Статья 647.4 (D) NEC (статья 647 называется «Чувствительное электронное оборудование») допускает колебания заземления до 2,5% от напряжения ответвленной цепи или до 3 вольт RMS для цепи 120 В переменного тока.


Версия для печати в формате pdf этого указания по применению

Проблемы с контуром заземления и способы их устранения

Автор и авторские права Томи Энгдал 1997-2013

ПРИМЕЧАНИЕ: Информация, представленная здесь, считается верной и предоставлена ​​автором. Автором этого документа является не несет ответственности за какие-либо последствия, которые может иметь эта информация или любое ее использование.

Документы были использованы и рекомендованы многими людьми и считаются точными. Настолько точны, что они также были представлены как RU AUDIO ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ контуров заземления на их веб-страницах (с моего разрешения).

Основы

Дилемма в том, что решение проблем с «шумом» само по себе является искусством. Поскольку это не приходит каждый день, у всех нас ограниченный практический опыт. Это породило индустрию для тех, кто сейчас специализируется на решении проблем шума.

Хорошая система распределения электроэнергии необходима для правильной работы аудиосистемы. Профессиональные аудиосистемы просто не работают хорошо с обычными удлинителями, тянущимися на сотни футов к сцене. Помимо подачи питания, необходимо хорошее заземление всей системы. существенный.

Контур заземления — это состояние, при котором происходит непреднамеренное подключение к земле. через мешающий электрический проводник. Обычно подключение контура заземления существует, когда электрическая система подключена через более чем один путь к электрическому заземлению.

Когда два или более устройств подключены к общему землю по разным путям, возникает контур заземления. Токи текут по этим множественным путям и развиваются напряжения, которые могут привести к повреждению, шуму или частоте 50 Гц/60 Гц. гул в аудио- или видеоаппаратуре. Чтобы предотвратить землю шлейфы, все сигнальные земли должны идти в одну общую точку и когда невозможно избежать двух точек заземления, одна сторона должна изолировать сигнал и землю от другой.

Суть в том, что идеальной «тихой» земли не существует. Основы всех проблем с шумом в системе заземления сводятся к нежелательному току. За исключением больничных систем, определение в лучшем случае расплывчато. Стандартная система электрического заземления по всему зданию не рассчитана на то, чтобы через нее постоянно протекал ток, и, тем не менее, вы не можете его остановить. Причина, по которой заземление не будет и никогда не будет совершенно бесшумным, заключается в том, что проводник заземляющего электрода представляет собой не что иное, как длинный провод из точки А в точку Б. И чем длиннее провод, тем больше помех он улавливает.

Специалисты по звуку и видео относятся к типу шумной земли. с такими терминами, как контуры заземления: ток, протекающий по заземляющему проводнику оборудования, металлу внутри здания и проводнику заземляющего электрода. Использование любой из современных стандартных однофазных систем переменного тока на 120 или 230 вольт означает потенциальные проблемы для аудиооборудования. У компьютерщиков такая же проблема в их сфере деятельности и так далее.

Обычно контуры заземления представляют собой проблему постфактум, в которой конечный пользователь винит установщика, установщик винит производителя, а на самом деле никто не виноват. Ни производитель, ни установщик обычно не могут предсказать, где возникнет петля. Только после установки системы можно определить если проблема будет.

Проблемы с контуром заземления можно исправить и избежать. Важно, чтобы дилер, автовладелец и конечный пользователь знали что эта проблема может возникнуть. Это хорошая идея, чтобы спроектировать систему чтобы избежать самого очевидного источника такого рода проблем, а затем быть готов еще столкнуться с некоторыми проблемами при начале использования системы. Проблема с контуром заземления может возникнуть в нескольких точках системы. каждое возникновение проблемы должно быть исправлено индивидуально.

Почему заземление так важно?

Заземление электрических систем требуется по ряду причин, главным образом для обеспечения безопасности людей, находящихся рядом с системой, и для предотвращения повреждения самой системы в случае неисправности. Функция защитного проводника или заземления состоит в том, чтобы обеспечить путь с низким сопротивлением для тока короткого замыкания, чтобы устройства защиты цепи сработали быстро и отключили питание.

Национальный электротехнический кодекс NEC определяет заземление как «проводящее соединение, умышленно или случайно между электрической цепью или оборудованием и землей, или каким-либо проводящее тело, которое служит вместо земли». Говоря о заземлении, на самом деле это два различные предметы, заземление и заземление оборудования. Заземление является преднамеренным соединение от проводника цепи, обычно нейтрального, к заземляющему электроду, помещенному в землю. Заземление оборудования должно гарантировать, что работающее оборудование внутри конструкции правильно заземленный. Эти две системы заземления должны быть разделены, за исключением соединения между двумя системами, чтобы предотвратить разность потенциалов из-за возможного перекрытия от удар молнии. Назначением площадки помимо защиты людей растений и оборудования является обеспечить безопасный путь для рассеяния токов короткого замыкания, ударов молнии, статических разрядов, Сигналы EMI и RFI и помехи.

Неправильное заземление может привести к смертельному исходу. Правильное заземление необходимо для правильной работы и безопасности электрооборудования. Заземление может решить многие проблемы, но это также может вызвать новые. Одной из самых распространенных проблем является называется «контур заземления».

Что вызывает гудение в аудиосистемах?

Аудио- и видеосистемы нуждаются в контрольной точке для своих напряжений. Обычно называется общим или основным, хотя может и не быть фактически связанный с землей, эта ссылка остается на «нуле». вольт», в то время как другие напряжения сигнала «качаются» положительно (вверху) и отрицательно (под этим. Физически общим может быть провод, дорожка на печатная плата, металлический корпус, практически все, что проводит электричество. В идеале это должен быть идеальный проводник, но в любой практической системе это не так. По мере увеличения сложности и размера системы несовершенные проводимость общего (заземляющего) проводника неизбежно вызывает проблемы.

Гул и гудение (50 Гц/60 Гц и их гармоники) возникают в несбалансированных системах, когда токи протекают в соединениях экрана кабеля между различными частями оборудования. Гудение и жужжание также могут возникать в сбалансированных системах, даже если они, как правило, сильно более

Токи экрана кабеля и разность напряжений заземления возникают по нескольким причинам. Вторым наиболее распространенным источником гудения и гудения является разность потенциалов между двумя защитными заземлениями, разделенными большим расстоянием, или разность потенциалов между защитным заземлением и «землей». (например, заземленная спутниковая антенна или источник кабельного телевидения). Эта проблема обычно называется «контуром заземления». Это наиболее частое явление при тяжелых формах проблемы с гудением.

Гул и гудение также могут индуцироваться магнитным или емкостным способом непосредственно в сигнальных кабелях. Или шумовой ток может просачиваться от входа сети через емкость между первичной и вторичной обмотками силового трансформатора переменного тока. обмотки, что приводит к тому, что часть линейного напряжения переменного тока будет ВСЕГДА иметь емкостную связь непосредственно с землей аудиоцепи. Этот сигнал линии электропередачи с емкостной связью обычно содержит значимые гармоники до 1 МГц и более. Эти сигналы вызывают протекание токов в экранах кабелей, таким образом добавляя этот шум непосредственно к звуковому сигналу.

Почему сложно выполнить заземление без проблем?

Практически все строительные проекты по передаче данных и вещанию выполняются в проблемы заземления. Эти проблемы возникают в первую очередь потому что существует конфликт между вопросами безопасности (земля- для предотвращения поражения электрическим током) и электронного шумоподавления. (использование «земли» в качестве электронной «свалки» для шумов и интер- ссылку.) Эти два использования часто несовместимы и могут иногда прямо противоречат друг другу. Конечной целью хорошей схемы заземления является Сохранение и соблюдение аспектов безопасности при получении возможно максимальное снижение шума. Обычно это непростая задача.

Почему возникает проблема с контуром заземления?

Заземляющие контуры являются загадкой для многих людей. Даже инженеры-электронщики с высшим образованием могут не знать, что такое контуры заземления. Инженеры сосредоточились либо на распределении электроэнергии (для электрической компании), либо на оборудовании, которое подключается к системе распределения электроэнергии. Не так много внимания уделялось распределению электроэнергии и оборудованию как единому объекту, где возникают контуры заземления.

Заземляющие контуры являются наиболее распространенной причиной гула частоты сети переменного тока в звуковых системах. Контуры заземления обычно можно определить по низкому гудению (60 Гц в США, 50 Гц в Европе) через звуковую систему. Контур заземления в силовом или видеосигнале возникает, когда некоторые компоненты одна и та же система получает питание от другой земли, чем другие компоненты, или потенциал земли между двумя частями оборудования не идентичный.

Контур заземления является распространенной проблемой при подключении нескольких аудиовизуальных системные компоненты вместе, есть хорошее изменение сделать неприятный земляные петли. Контур заземления обычно вызывает гудение аудиосигналов. и интерференционные бары к изображению. Контур заземления делает систему чувствительной улавливать помехи от электропроводки, что может привести к неустойчивому эксплуатации оборудования или даже повреждения оборудования. В некоторых статьях утверждается, что причиной являются проблемы с проводкой и заземлением. до 80 процентов всех проблем, связанных с качеством электроэнергии, связанных с чувствительное электронное оборудование, такое как аудио/видеосистемы.

Аудио/видео и энергетическая отрасли разработали свои системы и оборудование самостоятельно. В результате существует степень несовместимость. Обычно, который вполне адекватен по мощности чувство безопасности распространения и эксплуатации недостаточно хорошо для AV-систем. Следствием этого является проблема помех контура заземления.

Всегда при работе с проблемами заземления помните, что абсолютного основания не существует. Существует определенное количество сопротивление электрическому току между всеми точками заземления. Этот сопротивление может меняться в зависимости от влажности, температуры, подключенного оборудования и многие другие переменные. Как бы мала ни была сопротивление всегда может позволить электрическому напряжению существовать на нем когда есть какой-либо ток, протекающий между этими точками заземления (и почти всегда течет ток).

Проблемы с контуром заземления на звуковой частоте обычно находятся в диапазоне низких милливольт, поэтому не должно быть большого вмешательства в систему заземления, чтобы вызвать проблемы в аудиосистемах.

Помните, что абсолютной основы не существует. Между всеми точками заземления существует определенное сопротивление электрическому току. Это сопротивление может меняться в зависимости от влажности, температуры, подключенного оборудования и многих других переменных. Независимо от того, насколько маленькое сопротивление, всегда может существовать электрическое напряжение на нем. Заземляющие провода между стенными розетками и трансформаторами энергетической компании не являются идеальными проводниками, как и экран вашего коаксиального видеокабеля. Если бы они были, контуры заземления не были бы проблемой. Эффекты контура заземления на видеоизображениях проявляются в виде черной теневой полосы. по всему экрану или как разрыв в верхнем углу изображения. Это вызвано различными потенциалами земли в системе.

Общие темы

  • Для чего используется заземление в электропроводке
  • Основы контуров заземления
  • Соединения экрана кабеля и контуры заземления
  • Электропроводка в зданиях
  • Примеры различных AV-систем с проблемами контура заземления и без них
  • Как выполняется заземление сигнального кабеля в типичном AV-оборудовании
  • Сетевые разъемы
  • Обозначение устройств заземления электрической системы
  • Решение типичных проблем контура заземления домашней AV-системы
  • Другие источники гудения, кроме контура заземления
  • Почему для заземления и нейтрали необходимо использовать отдельные провода?

Бытовые аудио- и видеосистемы

  • Заземление аудиосигнала в аудиооборудовании
  • Решение проблем с AV в типичной домашней системе

Профессиональные аудиосистемы

  • Почему профессиональные аудиосистемы страдают от гула контура заземления
  • Консультации по установке бесшумной безопасной акустической системы
  • Системы сбалансированного питания
  • Как правильно подключить стойки для аудиооборудования
  • Методы разрыва контура заземления
  • Уменьшение шума микрофона
  • Электропроводка стоек для звукового оборудования и студии
  • Цепи подъема земли
  • Схемы изоляции звука и как собрать их самостоятельно
  • Цифровое аудио и контуры заземления
  • Заземление и установка в стойке

Профессиональные видеосистемы

  • Изолятор антенного кабеля и как сделать его самостоятельно
  • Контуры заземления в видеосистемах
  • Заземление и установка в стойке

Сети передачи данных

  • Что вызывает проблемы с компьютером
  • Изоляция для передачи данных
  • Возможности изоляции от сети — и почему это не всегда помогает

Лабораторное окружение

  • Возможности изоляции от сети

Советы по проектированию

  • Советы по проектированию балансных аудиоподключений
  • Контуры заземления внутри цепей

Другая соответствующая информация

  • Другие источники шума и гула, кроме контуров заземления

НОВАЯ ФУНКЦИЯ: Обсуждение контура заземления

Дискуссионный форум по проблемам контура заземления в системе дискуссионных форумов ePanorama. net создан для обсуждения всех тем, созданных для контуров заземления, и проблем, которые, по вашему мнению, могут быть вызваны контуром заземления.

Полезные ссылки на другие сайты и статьи

    Общие учебные пособия
    • Заземление – руководство по заземлению и контурам заземления
    • Использование заземления для контроля электромагнитных помех — вопросы заземления в целом и для медицинского оборудования, хорошо описывает контуры заземления
    • Что такое контур заземления?
    • Loop Slooth Ground Loop Tutorial — различает несколько различных типов помех и обсуждает лежащую в их основе физику на базовом уровне.
    Проблемы с заземлением электропроводки
    • Принципы сопротивления заземления, испытания, методы и приложения
    • Демистификация систем изолированного заземления. Ваша цель состоит в том, чтобы распространить ссылку на нулевое напряжение на вход заземления нейтрали в месте расположения оборудования.
    • Изолированное заземление: пустая трата хорошей меди?
    • Испытание заземляющих проводников и заземляющих электродов
    Установки аудио- и видеосистем
    • Руководство по установке чистого аудио — Benchmark Media Systems
    • Balanced Line Technology — техническое описание аудиосоединений, используемых в профессиональных аудиосистемах.
    • Заземление и экранирование звука и видео
    • Чистые сигналы: подводные камни в аудиофильских системах — для большинства проектировщиков, техников и пользователей методы сопряжения систем и заземления считаются черной магией, но эта колонка предназначена для того, чтобы улучшить ваше понимание этих интерфейсов и предложить рекомендации по предотвращению и устранению неизбежных реальные проблемы
    • Шум и жужжание в несбалансированных системах межсоединений — файл в формате pdf
    • Взаимосвязь симметричного и несимметричного оборудования
    • Сохранение тишины — научитесь справляться с шумом и гудением, критически взглянув на системный шум с нуля.
    • Подключение звуковой системы RaneNote 110 — описывает правильные методы подключения различных аудиокабелей.
    Решение проблем
    • Лаборатория Дирфилда: Анализ контура заземления и решения — информация о контурах заземления видеоинтерфейса
    • Ты что-то слышишь? — Устранение гула и гудения
    • Заземление Hi-Fi — приемы и приемы
    • Максимальное использование оборудования за счет минимизации электрических нагрузок — советы по обнаружению проблем с контуром заземления, некоторые методы решения вызывают сомнения из-за проблем с безопасностью заземления.
    • Устранение помех кабельного телевидения в аудиосистемах
    • Контуры заземления (или «Позвольте мне напеть несколько тактов…») — информация о решении проблем с контуром заземления при настройке домашнего кинотеатра
    • Контуры заземления, или позвольте мне прожужжать несколько тактов — многие домашние кинотеатры, видео- и аудиосистемы гудят, как правило, в результате согласования компонентов, схемы их заземления и линий электропередач в вашем доме.
    • Руководство по устранению неполадок ISO-MAX — содержит много полезной технической информации о контурах заземления и советы по устранению неполадок.
    • Kill Studio Hum and Buzz at the Source — в статье будут рассмотрены некоторые распространенные причины гула и описаны способы его уменьшения или даже полного устранения.
    Конструкция оборудования
    • Новые и важные критерии оценки аудиооборудования — какое оборудование может создавать проблемы с шумом
    • Соображения по заземлению и экранированию в аудиоустройствах — технический отчет от Rane в формате pdf
    • Надлежащее заземление внутри оборудования позволяет избежать помех от заземления («проблемы контакта 1») — PDF, 15 КБ
    • Заземление звездой — одна из лучших схем заземления источника питания усилителя — это система заземления «звезда», в которой все локальные заземления для каждого каскада соединены вместе, а провод проходит от этой точки к одной точке заземления на шасси.
      Как увеличить сопротивление контура заземления: 3 эффективных способа уменьшить сопротивление заземления

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Пролистать наверх