Страница не найдена
Как получить компенсацию по советскому вкладу
Как получить выписку из ЕГРН
Посылка застряла на таможне. Что делать?
8 онлайн-школ, которые заменят классическое образование
Всем интересно
См. все
Дневники трат
Инвестиции для начинающих
Финансовая подушка
Льготы от государства
Как снять квартиру
Как погасить кредит
Дневники трат
Инвестиции для начинающих
Финансовая подушка
Льготы от государства
Как снять квартиру
Как погасить кредит
См.
все
Как оформить дарственную на долю
Плохая медицина и сложности с социализацией: почему мы решили уехать из Канады
Сколько стоят монеты в вашем кошельке
Какие страны открыты для туристов из России
Правила въезда в Турцию для россиян в 2023 году
Как выйти на пенсию раньше
029666+00:00″ itemprop=”datePublished”>07.03.23
Как оформить договор купли-продажи автомобиля
Куда можно уехать из России
Правила въезда в Грузию для россиян в 2023 году
30 подмосковных усадеб, в которых вам стоит побывать
Как работает трейд-ин
Как мужчина пришел за пенсией, которую не снимал много лет. Но получать было нечего
902998+00:00″ itemprop=”datePublished”>25.01.23
Лучшее за полгода
См. все
Как правильно подобрать презерватив: подробная инструкция
Как я заказал машину из Японии
Как стать почетным донором крови
Куда можно уехать из России
Что такое кредитная история
Правила въезда в Турцию для россиян в 2023 году
945185+00:00″ itemprop=”datePublished”>16.01.23
Как получить грин-карту США
Как обменять права
Как меня обманули на 15 000 ₽ с «Авито-доставкой»
Как получить компенсацию по советскому вкладу
Нейросеть рисует аниме: как обработать фото с помощью Different Dimension Me
Подозрительно: массовые смс с кодами активации от разных сервисов
839474+00:00″ itemprop=”datePublished”>14.11.22
Сколько стоят монеты в вашем кошельке
Единое пособие на детей до 17 лет в 2023 году: условия, размер выплат
Как зарегистрировать автомобиль в ГИБДД
Как рассчитать декретные выплаты
Курсы помогут
См. все
Озеленить дом
Победить выгорание
136253+00:00″ itemprop=”datePublished”>28.07.21
Выбрать квартиру
Улучшить жизнь с помощью «Экселя»
Заработать на акциях
Начать инвестировать
Разобраться в благотворительности
Путешествовать безопасно
Зарабатывать на кредитке
Не прогадать с ипотекой
Защититься от мошенников
Не разориться на здоровье
Сортировать мусор
Рулить тачкой
Завести собаку
504311+00:00″ itemprop=”datePublished”>15.12.20
Быть самозанятым
Жить в России
Страница не найдена
Куда можно уехать из России
Как мужчина пришел за пенсией, которую не снимал много лет. Но получать было нечего
Как оформить дарственную на долю
8 онлайн-школ, которые заменят классическое образование
420045+00:00″ itemprop=”datePublished”>15.03.23
Всем интересно
См. все
Дневники трат
Инвестиции для начинающих
Финансовая подушка
Льготы от государства
Как снять квартиру
Как погасить кредит
Дневники трат
Инвестиции для начинающих
Финансовая подушка
Льготы от государства
Как снять квартиру
Как погасить кредит
См. все
Как получить компенсацию по советскому вкладу
30 подмосковных усадеб, в которых вам стоит побывать
Как оформить договор купли-продажи автомобиля
445367+00:00″ itemprop=”datePublished”>13.03.23
Сколько стоят монеты в вашем кошельке
Правила въезда в Турцию для россиян в 2023 году
Как получить выписку из ЕГРН
Посылка застряла на таможне. Что делать?
Как выйти на пенсию раньше
Какие страны открыты для туристов из России
913052+00:00″ itemprop=”datePublished”>26.01.23
Плохая медицина и сложности с социализацией: почему мы решили уехать из Канады
Как работает трейд-ин
Правила въезда в Грузию для россиян в 2023 году
Лучшее за полгода
См. все
Как я заказал машину из Японии
Правила въезда в Турцию для россиян в 2023 году
Как обменять права
Нейросеть рисует аниме: как обработать фото с помощью Different Dimension Me
Куда можно уехать из России
Единое пособие на детей до 17 лет в 2023 году: условия, размер выплат
Сколько стоят монеты в вашем кошельке
Как правильно подобрать презерватив: подробная инструкция
171370+00:00″ itemprop=”datePublished”>14.11.22
Что такое кредитная история
Как получить компенсацию по советскому вкладу
Как стать почетным донором крови
Как зарегистрировать автомобиль в ГИБДД
Как рассчитать декретные выплаты
Подозрительно: массовые смс с кодами активации от разных сервисов
839474+00:00″ itemprop=”datePublished”>14.11.22
Как получить грин-карту США
Как меня обманули на 15 000 ₽ с «Авито-доставкой»
Курсы помогут
См. все
Озеленить дом
Победить выгорание
Выбрать квартиру
Улучшить жизнь с помощью «Экселя»
677780+00:00″ itemprop=”datePublished”>28.01.21
Заработать на акциях
Начать инвестировать
Разобраться в благотворительности
Путешествовать безопасно
Зарабатывать на кредитке
Не прогадать с ипотекой
Защититься от мошенников
Не разориться на здоровье
Сортировать мусор
Рулить тачкой
Завести собаку
Быть самозанятым
Жить в России
113850+00:00″ itemprop=”datePublished”>14.08.20
Что такое контур заземления?
Заземляющая петля — это, по сути, то, что происходит, когда два отдельных устройства (A и B) подключаются к земле разными путями, а затем также соединяются друг с другом другим путем, образуя петлю. Когда создается контур заземления, ток может течь в непредвиденных направлениях. Ток может течь на землю через собственный путь заземления устройства или он может сначала течь к другому устройству, прежде чем уйти на землю из-за разницы электрических потенциалов между устройствами. Этот непреднамеренный ток приводит к тому, что системный шум или помехи передаются на близлежащие устройства.
Влияние контуров заземления
Контуры заземления очень заметны на звуковом оборудовании, поскольку они могут вызывать жужжание или жужжание, которые, как правило, нежелательны для аудиосигнала.
Одним из примеров возникновения контура заземления является простая установка портативного компьютера и динамика с питанием от сети переменного тока.
Когда динамик используется ноутбуком, подключенным через аудиокабель, когда и ноутбук, и динамик подключены к сети переменного тока, динамик может издавать жужжащий звук. Эту проблему можно решить, отключив зарядное устройство ноутбука от сети, что разорвет контур заземления. Этот сценарий может произойти или не произойти в зависимости от заземления дома или учреждения.
Другими эффектами контуров заземления являются помехи при передаче данных, радиочастотные помехи и шум источника питания.
Решения для контуров заземления
Если вы столкнетесь с контуром заземления на своих устройствах, не беспокойтесь. Заземляющие контуры легко устранить, как только вы их поймете.
1. Используйте одну вилку переменного тока
Большинство проблем с контуром заземления можно устранить, просто подключив устройства к одному источнику переменного тока с одинаковым заземлением. Тем самым вы уменьшите разницу электрических потенциалов между заземлениями устройств.
2. Подъем заземления
Один из самых простых способов устранения контура заземления — перерезать путь заземления от одного устройства к другому. Тем самым он разрывает петлю, образовавшуюся в земле. В настоящее время большинство аудиоустройств имеют переключатель заземления, так что можно легко отключить заземление от одного устройства. Если переключатели заземления недоступны, вы можете просто сломать или отсоединить заземляющий экран на одном конце кабелей, используемых между устройствами.
3. Трансформатор аудиоизоляции
Это устройство вставляется вдоль аудиотракта. Он содержит трансформатор, который изолирует аудиоземлю и сигнал между источником и выходом. Обычно используется трансформатор 1:1, но можно использовать и другие трансформаторы для повышения уровня выходного сигнала.
4. Силовой развязывающий трансформатор
Вы также можете устранить контур заземления, изолировав прямое подключение устройства к земле переменного тока с помощью силового развязывающего трансформатора.
Он похож на аудиоизолирующий трансформатор, но изоляция вставляется со стороны питания, а не со стороны аудиовыхода.
ССЫЛКИ:
- Класс CEDIA EST016 (2008 г.). Понимание, поиск и устранение контуров заземления .
- Аналоговые устройства (2011 г.). Разрыв контуров заземления с функциональной изоляцией для уменьшения количества ошибок при передаче данных .
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?
Контур заземления образуется, когда между клеммами «заземления» на двух или более единицах оборудования имеется более одного токопроводящего пути. 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.
Мифология заземления
Универсальная концепция, которой учат в технических школах и инженерных колледжах, заключается в том, что «земля» всегда имеет нулевое напряжение, может бесконечно поглощать электрический ток и мгновенно безвредно рассеивать его. 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?
Площадка нужна 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.
Вторая проблема 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 ток 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, что приводит к возникновению различных токов 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
Замыкание
Контур заземления может сделать самую лучшую систему управления неэффективной. Если вы считаете, что контуры заземления могут вызывать 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, NY, 1988
Университет штата Мичиган.
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, на сколько дотянутся выводы, то счетчик покажет приблизительно 2 вольта».
Код NEC
Национальный электротехнический кодекс (NEC) также не помогает решить проблему.