Kā aizsargāt savu mājas tīklu pērkona negaisa laikā
Tīkla zibens aizsardzība
Vietējo un mājas tīklu būvētājiem noteikti ir pazīstama sajūta, kad tīkls, kas palaists pēc ilga darba, darbojas ... dienu vai divas, un tad viņiem ir jākāpj bēniņos un jānomaina nodegušais mezgls. Pērkona negaiss parasti ir tīklu posts. Lielā tīklā neviens pērkona negaiss nepaiet bez zaudējumiem.
Nolietots ar sadedzinātām rumbulām, cilvēks, protams, nonāk pie jautājuma: vai tiešām kaut ko nav iespējams izdarīt? Protams, jūs varat — un jums vajadzētu! Ir nepieciešams, pirmkārt, pareizi plānot un veikt elektroinstalāciju, un, otrkārt, izmantot zibensaizsardzības ierīces (pazīstamas arī kā tīkla drošinātāji).
Šādas ierīces var iegādāties. No tirgū pieejamajiem var izšķirt divas klases: "firmas" un "pašražots". Zīmola klasi galvenokārt pārstāv APC produkti — tie ir dažādi modeļi ar vispārīgo nosaukumu ProtectNet. Šīs ierīces izceļas ar diezgan augstu cenu un diezgan zemu uzticamību (skatiet, kāpēc zemāk). Kas attiecas uz paštaisītajām ierīcēm, ko ražo vairāki LLC un PBOUL, tie visi ir aptuveni vienādi.To raksturīgā uzticamība ir augstāka nekā APC ierīcēm, taču aizsardzības īpašības ir aptuveni vienādas.
Šādas ierīces var izgatavot arī pats. Kā - lasiet šajā rakstā.
Pirmkārt, daži argumenti. Kāda ir diagnoze, kad rumbas izdegšana? Elektriskā kļūme. Kā ir "lieks" elektrība vai tas var iekļūt centrmezglā? Izmantojot BNC, UTP un strāvas savienotājus. Šīs elektrības veidošanās mehānisms? Statiskā lādiņa uzkrāšanās gaisvadu līnijās, ko izraisa augstsprieguma līniju EML, izraisa EML no zibens izlādes. Aizsardzības metode? Liekā elektrības izmešana zemē.
Uzreiz atzīmēju, ka neviena no šajā rakstā apskatītajām ierīcēm nespēj aizsargāt pret tiešu zibens spērienu. Tomēr es vēl neesmu informēts par tiešu zibens spērienu LAN vadiem.
Vītā pāra aizsardzību varat izveidot saskaņā ar šādu shēmu:
Rīsi. 1.
Līnija ir savienota ar savienotāju kreisajā pusē, centrmezgls ir savienots ar labajā pusē. Izlādes — gāzes, spriegumam 300V (izmantoju CSG -G301N22). Attālums no ierīces līdz centrmezglam ir pēc iespējas mazāks.
Darbības princips ir skaidrs no diagrammas. Daudzfāzu diodes tilts ar aizsargdiodi diagonālē darbojas kā potenciāla ekvalaizers, ierobežojot jebkuru divu vadu maksimālo potenciālu starpību līdz apmēram 10 V līmenim. Potenciālu virs 300 V attiecībā pret zemi dzēš ierobežotājs.
Gandrīz visas pašlaik tirgū esošās ierīces ir izgatavotas pēc līdzīgas shēmas, taču ir arī būtiskas atšķirības. APC gāzizlādes vietā izmanto tā sauktās pusvadītāju pseidodzirksteļu spraugas. Šie elementi ir ārkārtīgi lēti, taču to uzticamība neiztur kritiku.Tie spēj aizsargāt pret statisko elektrību, bet no tuvējā zibens spēriena izraisītās elektrības nekavējoties sadeg. APC UPS iebūvētā zibensaizsardzība izmanto citu risinājumu — gaisa dzirksteles. Šāda shēma, gluži pretēji, darbojas tikai ar ļoti augstu inducēto spriegumu - kad parasti nekas nav jārezervē.
Dažādu SIA amatnieki pamanīja šo funkciju un atrisināja problēmu savā veidā: gandrīz visās Krievijā ražotajās ierīcēs aizturētāju vienkārši nav. Tā vietā tiek izmantots «cietais» (ar dažādiem variantiem) zemējuma savienojums. Priekšrocības šim risinājumam ir acīmredzamas, trūkumi — diemžēl arī Pie pietiekami lielas potenciālu starpības starp zemējuma punktiem no dažādiem līnijas galiem, pa kabeļiem un ierīcēm sāk plūst izlīdzinošā strāva, kas var sasniegt milzīgas vērtības. un sadedzināt visu tā, kā esat
Ķēdes parametri ir parādīti attēlā. var uzlabot:
att. 2.
Šeit katrs vads ir savienots ar zemi, izmantojot atsevišķu novadītāju, kas nodrošina daudz ātrāku aizsardzības reakciju (novadītājs izslēdzas par 3 kārtībām ātrāk nekā diode 1N4007 un par kārtu ātrāk nekā aizsargdiode). Šīs shēmas trūkums ir lielais salīdzinoši dārgo (2-3 USD) aizturētāju skaits. Ķēdi var (bet tas nav vēlams) vienkāršot, izmantojot tikai vienu ierobežotāju katram pārim (piemēram, tikai no 1. un 3. tapām). Jebkurā gadījumā ir jāizmanto specializēti ierobežojumi.Neona spuldžu vai dienasgaismas spuldžu starteru izmantošana (kā daži iesaka) novadītāju vietā ir iespējama, taču jāņem vērā, ka tiem ir daudz lēnāks reakcijas ātrums, lielāka pārrāvuma pretestība un mazāka pieļaujamā nojaukšanas enerģija.
Svarīgs punkts, par kuru aizmirst gandrīz visi tīkla aizsargu ražotāji: barošanas centrmezgla aizsardzība. Parastam 7,5 V līdzstrāvas centrmezglam aizsardzību var veikt šādi:
att. 3.
Tāpat kā vītā pāra aizsardzībai, šai ierīcei jāatrodas pēc iespējas tuvāk centrmezglam.
Rumbām ar iebūvētu barošanas bloku papildu aizsardzība nav nepieciešama. Vienīgais nosacījums ir tas, ka spraudņa vidējai tapai ir pievienots uzticams aizsargzemējums.
Ja, pagarinot gaisvadu līniju (parasti lauka strādnieks), tiek izmantota vadoša palaišana, tai jābūt iezemētai. Uzmanību - iezemēt traversu vajag tikai no viena gala (šeit man jāstrīdas ar citu internetā labi zināmu rakstu autoriem par šo tēmu).
Diemžēl pat jaunbūvēs, veicot elektrotīklu, ne vienmēr un ne vienmēr vadās pēc elektroinstalāciju sakārtošanas noteikumu prasībām. Atzīsim, neviens. Es redzēju māju (moderna ķieģeļu 9 stāvu ēka, kas, starp citu, nodota ekspluatācijā pēc parādīšanās PUE 7. izdevums), kurā katra ieeja tiek barota ar alumīnija stiepli ar šķērsgriezumu 2,5 kv.mm. !!! Attiecīgi, ja jūs šādā mājā un mājā ar normālu zemējumu traversu "piezemējat", visa māja tiks barota caur jūsu traversu! 🙂
Tādā pašā veidā jūs varat veikt lineāro aizsardzību, pamatojoties uz koaksiālo kabeli.Optimālais risinājums: Izlīdzināšanas tilts ir savienots ar pinumu un vidējo vadu. Šādā shēmā jums būs nepieciešami 2 ierobežojumi - no pinuma un serdes līdz zemei. Neiesaku iezemēt koaksiālā kabeļa pinumu, veidojot gaisvadu līniju starp ēkām.
Nobeigumā daži vārdi par aprakstīto ierīču efektivitāti un nepieciešamību. Pārbaudes laikā ierīces tika pieslēgtas UTP gaisvadu līnijai apmēram 60 m garumā.Kad līnija ir pieslēgta (otrs gals ir brīvs!), izlādes ir novērojama spilgta svelme. Pēc līnijas galīgās uzstādīšanas aizturētāji "mirkšķina" ar 20-50 sekunžu intervālu, t.i. ne garākā līnija mierīgā laikā iegūst 300 V statisko potenciālu mazāk nekā minūtē!
Rumbas barošana
Nav noslēpums, ka vietās, kur ir uzstādīti centrmezgli, ne vienmēr ir 220 V kontaktligzda. Tāpēc jums ir vai nu ar nežēlību jāmācās ar tīkla topoloģiju, lai novietotu centrmezglus piemērotākās vietās, vai arī jāapsver iespēja barot no tālienes.
Saskaroties ar šādu problēmu, «wow-master» dažkārt to atrisina vienkārši - piegādā 220 V, izmantojot brīvos pārus kabelī (UTP) vai izmantojot RG-58 koaksiālo. Protams, šādu "risinājumu" nekādā veidā nevar uzskatīt par pieņemamu, jo šajā gadījumā nevar būt ne runas par elektrisko un ugunsdrošību. Pat ja ugunsgrēks noticis pavisam cita iemesla dēļ, šādas publikācijas autors garantēti būs pirmais vainīgā kandidāts.
Šķiet kompetentāk vadīt 220 V tīklu, izmantojot piemērotu kabeli (vara serde, dubultizolēta, vismaz 0,75 kv.m.).Ar kvalitatīvu uzstādīšanu to var uzskatīt par normālu iespēju; tomēr, novietojot rumbu ugunsnedrošā vietā, piemēram, guļbūves bēniņos, jums būs jāpievērš uzmanība izvadu izvietojumam un izolācijai. Turklāt vietējie elektriķi ļoti šķībi skatās uz jebkurām "svešajām" 220V līnijām.
Dažos gadījumos (piemēram, centrmezgls vai slēdzis ar iebūvētu barošanas avotu) nevar izvairīties no 220 V tīkla. Vairumā variantu gan ir uzstādīti rumbas ar ārēju barošanas avotu, kuru izejas spriegums parasti ir 7,5V. Šādu centrmezglu var darbināt ar "zemu" spriegumu. Apskatīsim iespējamās iespējas:
Tipiskam centrmezglam ir nepieciešama 7,5 V līdzstrāva. Rumbas darba strāva parasti ir nedaudz mazāka par 1A. 7,5V spriegums ir absolūti drošs no vadu izolācijas pārraušanas viedokļa, taču to "no tālienes" atnest nebūs tik vienkārši. Fakts ir tāds, ka lēti centrmezgli ir ļoti svarīgi izmēram un jo īpaši barošanas avota tīrībai, un lielos attālumos sprieguma kritums ir neizbēgams, kā arī pikapu izskats.
Risinājums ir uzstādīt stabilizatoru pie 7,5-8V tieši pie rumbas, līdz var palielināt tīkla spriegumu.
2.1.attēls.
Izejas spriegums tiek izvēlēts vienāds ar 13,2V (12-14V), pamatojoties uz tā plašo sadalījumu (spriegums automašīnas borta tīklā). Šim spriegumam komerciāli pieejamo barošanas avotu klāsts ir ļoti plašs. Protams, vairākus centrmezglus var darbināt no viena barošanas avota, pagarinot līdz tiem līnijas un aprīkojot katru ar savu stabilizatoru saskaņā ar shēmu 2.1. attēlā.Šajā gadījumā barošanas avota darba strāva jāaprēķina, pamatojoties uz 2A uz centrmezglu. Ja centrmezglu skaits ir lielāks par 10, varat skaitīt 1,5 A / centrmezglu. Stabilizatora IC jābūt aprīkotam ar radiatoru.
Šīs shēmas loģiskais turpinājums ir diagramma attēlā. 2.2.
2.2.attēls.
Šeit stabilizators ir papildināts ar taisngriezi, kas ļauj izmantot maiņspriegumu un ietaupīt barošanas avota izmaksas, aizstājot to ar transformatoru. Transformatora darba strāva arī jāaprēķina, pamatojoties uz 1,5–2A uz vienu rumbu (pieņemot, ka tiek izmantoti 1A nominālie rumbas). Kā transformators ir piemērotas TN (kvēldiega) sērijas ierīces ar virknē (vai sērijveidā paralēli) savienotiem tinumiem 12,6 V sprieguma iegūšanai.
Abas aplūkotās shēmas satur elementus aizsardzībai pret impulsu troksni barošanas blokā, pret statisku, pret pārspriegumu un polaritātes maiņu.
Neizmantotos pārus UTP var izmantot kā strāvas līniju. Tajos esošajiem vadiem jābūt savienotiem paralēli pa pāriem (zils + balts, brūns + balti brūns). Šādā veidā pieslēgtā UTP 5. kategorija var darbināt līdz 3 centrmezgliem. Šāds savienojums iziet bez problēmām ar līnijas ātrumu 10 Mb / s; pie 100Mb / s kabeļa "izpakošana" nav vēlama, lai gan, kā likums, ar rūpīgu uzstādīšanu viss darbojas bez problēmām.
Tipiska topoloģija šajā gadījumā var izskatīties šādi: mājā ienākošā līnija ir savienota ar slēdzi, kas atrodas netālu no 220 V kontaktligzdas. Transformators tiek darbināts no tās pašas kontaktligzdas. UTP līnijas iet no slēdža (un transformatora) uz piekļuves (grīdas) centrmezgliem, savukārt katram centrmezglam ir nepieciešama tikai viena UTP daļa.
Tāpat kļūst iespējams izveidot lielu "diapazonu", kas sastāv no centrmezgliem vai slēdžiem, ar strāvas pieslēgumu tikai vienā vietā.
Ja to izmanto kā galveno korpusu saskaņā ar Fig. 2.2. (ar maiņstrāvu līnijā) iespējama arī centrmezglu attālināta pieslēgšana ar iebūvētu barošanas bloku. Šāds rumbas savienojums tiek veikts, izmantojot vēl vienu transformatoru (piemēram, TN sēriju), kas iekļauts "pastiprināšanai".
Ēku un objektu zibensaizsardzības ierīces instrukcijas