Блог

Найза окуялары учурундагы электр импульстарынын физикасы

Шарык тийгенде, миллиондун бир бөлүгү секунд ичинде электрик токтун бир миллиард вольт чыгарат, ал коаксиал кабелдер сыяктуу өткөргүч материалдар боюнча жүргөн күрт өсүүнүн күчүн түзөт. Болуп жаткан нерсе чын эле түз сызыктан турат. Шарык тийгендеги электромагниттик талаа жакындагы сымдар менен башка өткөргүчтөрдө токтун агышын түзөт, ал эми бул изоляциялык материалдар менен электрондук бөлүктөрдү жумшатып калат. Өткөн жылы NEMA тарабынан жарыяланган илимий изилдөөлөргө ылайык, шарык түз тийбегенде деле, жеткенче жакын болушу 10 миң вольттон ашык керне түзүүгө болот. Үй жагындагы электроникалык куралдар 1,000 менен 3,000 вольттун арасын гана чыдайт, андан кийин поломка башталат. Шилтеме жана байланыш системаларына кошулган ар бир нерсеге үчүн дагы сапаттуу импульсту коргоо маанилүү.

Жерге тийгизүүнүн жогорку керне транзиенттерин багыттоодогу ролү

Жерге түйүштүрүү топтору электр толкундары үчүн азыраак каршылык көрсөтүүчү жол түзүү менен иштейт, түзүлүшүнө жараша каршылык 25 омдон төмөн болот. Коаксиалдык кабелдин экранын кеминде 10 AWG өлчөмүндөгү түгүрлөнгөн жерге түйүштүрүү сымы менен байланыштырсак, толкун энергиясынын көбү жерге багытталат. UL 1449 стандарты боюнча текшерүүлөрдүн натыйжалары, бул системалар жабдуктардан 95% электр тогун күтүмсүз жерге багыттай аларын көрсөттү. Бул жүзүнөн платалардын түйүлдөрү булактан чыгып кетүүсүнө же жарым өткөргүчтөрдүн түйүндөрү бузулушу мүмкүнчүлүгү кемейт.

Толкунда жерге түйүштүрүү системанын потенциалын кантип стабилизациялайт

Жерге оң жактан тиеше болушу керек, анткени бул куралдар менен жердин өзүнүн ортосундагы куркунучтуу кернеү айырмасын азайтат, компоненттердин арасында пайда болгон зыяндуу электр доолорун токтотот. Биз ушул көрүнүштү өткен жылы Флорида штатында сыноо жүргүзүүдө көрдүк: жакшы жерге тиеше болгон системалар жакында шарык чалганда дагы кернеүнү 500 вольт чегинде кармошкан. Жерге тиеше болбогон куралдар? Алар 8200 вольтка чейин көтөрүлгөн! Бүгүнкү күндө жогорку айкындуулуктагы видеотехника жана тармактык куралдарда пайдаланылып жаткан нерсе — бул сезгич сигналдарды өнөктөөчү схемаларды коргоо боюнча муна таасирдүү айырма. Жакшы жерге тиеше практикасыз ушул кымбат техника табигаттын электр энергиясына каршы туро албайт.

Коаксиалдык кабелдердин шарык индукцияланган шооларын куралга кантип өткөрүү жолу

Коаксиалдык сызык аркылуу шарык индукцияланган шоолордун өтүү жолдору

Коаксиалдык кабелдер молния күрсөөлөрүнүн кабыл алуучу болуп калат, анткени алар металдан коргоочу кабылары бар. Кошулган жерге молния тийгенде күчтүү электромагниттик талаалар пайда болот, бул кабелдер аркылуу жүз киловольттон ашык кернеү түртүп өтөт. Бул кернеү кабелди түгөй бекемдеген чейин анын аягында кошулган куралдарга жетет. Кабелдин сырткы катмары ушул энергиянын жолу болуп эсептелет. Аны токтоп коюу үчүн жакшы жерге тийгизүү системасы керек. Сапаттуу жерге тийгизүү системасы ушул курч күрсөөлөрдү кармап, аларды электроникалык куралдарды бузуудан сактап, жерге түшүрөт.

Мисал: Телевизор жана тармак куралдарына келген зыян

2023-жылын акырында Флорида штатындагы Тампада бир үйгө найман тийип, коаксиал кабелдер аркылуу туташкан электрондук техникага зор зыян келтирген. Электр толкуну телевизордун HDMI киргизүүлөрүндө токтоп калышы керек болсо да, жалпы түрдө үйдөгү кинотеатр системасы жана толук Wi-Fi-роутердин Ethernet портун бүтүнү менен чыр кылып салган. Үй ээлери жаңгын окуясы тийгизген зыянды жөнгө салуу үчүн эки миң сегиз жүз доллардан ашык акча төлөшкө туш болушкан. Бул окуя аймакта апаттуу аба ырайы болжолонгон учурда, коаксиалдын бардык орнотуулары үчүн туура жерге тийгизүүнүн каншалык маанилүү экенин эскертип турат.

Электрондук компоненттерге зыян келтирген кернеу чеги

Орточо электроникалык буюмдар 1000 вольттон ашык керне токко чыдашпайт, бирок найза чалуу учурунда керне 10,000 вольттон ашып кетет. Бул баскычтар учурунда биздин куралдарыбыз үчүн катуу көйгөй жаратат. Кабельдик модемдер 900-1200 вольттун арасында сызып калат, ал эми ТВ-тюнерлер дагы сезгичирээк – 800 вольт чамасында. Бул жагдайда чыдамдуу куралдар – бүтүн күрөкчөлөр менен чыгат, алар 1500 вольт чейин сенсиз калбайт. Жерге түшүрүү системасы ошол куркунучтуу импульстарды 100 вольттон төмөн керне чейин түшүрүү үчүн өзгөчө жолдор менен багыттап берет. Бул куралдар тактоо электр баскычтарында кымыр куралдардын чарып кетүүсүн болтурбайт.

Коаксиалдык кабель жерге түшүрүү тобунун бөлүктөрү жана долбоору

Жерге түшүрүү тобунун бөлүктөрүнүн талкаланышы: блок, клемма жана туташтыргычтар

Коаксиал кабелдин жерге туташтыруу комплекттери адатта үч негизги бөлүктөн турат: жерге туташтыруу блогу, бирдеме кыскыч жана ар кандай туташтыргычтар. Жерге туташтыруу блогу коаксиал кабелдин сырткы экранын иштетилген жерге туташтыруу системасы менен байланыштыруу үчүн өткөргүч жол түзөт. Бир убакта эле кыскыч механикалык түрдө бардык бөлүктөрдү бекемдеп гана койбой, электр байланышын да сактайт. Туташтыргычтар жакшы сапатта болушу керек, анткени алар импедансты туура шектеши керек. Бул сигналадагы жоголтуу көбөйгөндө, айрыкча күрт өсүүлөр болгондо, азайтат. Электр бузулуштары учурунда жакшы импеданстаңуу болбосо, маалымат бузулуп же жоголушу мүмкүн.

Коаксиал кабелдер менен Жерге туташтыруу комплекттери ортосундагы байланыш түшүндүрүлдү

Орнотууну туура жасоо деген, коаксиал кабелдин сырткы бөлүгүн жерге туташтыруучу блокко компрессиялык туташтыргыч аркылуу туташтыруу деген сөз. Бул туташуу электроникалык куралдарыбызды жаракаттан коргоо үчүн электр толкундарын коопсуз жерге жеткизүүчү жол түзөт. Бир системадагы бир нече куралдар менен иштегенде, көпчүлүк адамдар кабелдер үйгө кирген жерде жерге туташтыруу блокторун жана көбөлткүч коргонуу куралдарын орнотушат. Бул жакшы тандоо телевизорлорду, интернет модемдерин жана сымсыз роутерлорду бир убакта коргоого жардам берет.

Туура жерге туташтыруучу сымдын өлчөмүнүн мааниси (мисалы, 10 AWG мыс)

Мыстык жерге туташтыруу сымдары NEC макаласынын 810-тартибине ылайык келши керек, 10 AWG үй жашоо үчүн тавсия кылынган минималдуу өлчөм болуп саналат. Коммерциялык системалар үчүн жогорку импульсту токторду чегереп турган чоңдоо диаметрлер (мисалы, 6 AWG) керек. Кичине жылыткыч сымдар импедансты көбөйтүп, импульстун таралуу эффективдүүлүгүн UL 467 сыноо протоколдору боюнча 60% чейин кемитет.

Сырткы орнотууларда материалдык стандартдар жана коопсуздук

Жогорку сапаттуу жерге тийиштүү топтордо коррозияга туруштуу материалдар, мисалы, калай менен түйүлгөн ток өткөргүч сымдар жана ультракүлөк сәулөлөрүнө жана нам күйгө туруштуу болгон нержелей ток өткөргүч коннекторлор көп тарайт. Бөлүктөрдүн UL 467 сертификаты бар же телекоммутациялык орнотмолор үчүн ANSI/TIA-607 талаптарына ылайык келетинин текшериңиз. Бул талаптарга ылайык жасалган топтор жылуу шарттарга туруштуу болуп, эки жарым он жылдан ашык убакыт бою иштейт. Биз бул жерде -40 градус Фаренгейттен 150 градус Фаренгейтке чейинки температура өзгөрүүлөрүнө жана теңиз жээктериндеги туздуу абаага каршы туруп, иштөө мүмкүнчүлүгү жөнүндө сөз жүргүзүп жатабыз.

Коаксиалдык кабелдин жерге тийгич топтомуна орнотуунун эң жакшы тажрыйбалары

Коаксиалдык тулку коргогучту орнотуунун кадам-кадам жетекчиси

Коаксиалдык кабелди имаратка кирген жеринен 12-ден 18 дюйм алыс жерден кесүү менен баштаңыз. Сапаттуу коаксиалдык компрессиялоочу куралды алып, ар бир тегине суу өткөрбөй турган F-коннекторлорду бекитиңиз. Жерге тийгизүү блогун орнотуу бөлүгүн да унутпуңуз. Бул блокту сырткы стенанын жана имараттын ичиндеги курал-жабдыктардын арасына жерге тийип турган металл таяк же жер астындагы суу түтүктөрүнө дагы камсыз кылып коюңуз. Бардык туташтырууларды бекиткенде коррозияга туруштуу хомуттарды колдонуңуз. Сырткы түйүндөрдү жабуу үчүн дүкөндөрдө сатылып турган ультракүлөккө туруштуу күрөң массаны колдонуңуз. Көп болбогон, бирок жакшы тоскоолдук болуш үчүн гана күрөң массаны жетекчи кылып сүртүңүз.

Антенналык мачталар менен чатырдагы орнотуулар үчүн жерге тийгизүү ыкмалары

Антенналык мачканы коаксиал кабелди камсыз кылуучу жерге туташтыруу системасына туура туташтыруу керек. Чатырларга орноткондо, мачканын турган жерине 8 футтук мыст кабелди жерге тийиштүү түшүрүү оң болот. Мачка менен кабелдин ортосундагы байланышты 10 AWG мыст кабелди колдонуп, бөлүнгөн болт колдонуу менен жасоо оң болот. Бирок тастуу жерде иш кыйынча. Жерге туташтыруу пластинкалары жердин бетинен 30 дюйм тереңдикке тегиз кылып жайгаштырса, электр кедергисин башкарууге болот. Бул учурда электр кедергиси 25 омдон аз болушу керек, бул милдеттүү электр түзүлүшүнүн стандарттарында (бөлүм 250.52) көрсөтүлгөн. Бул жерде максат тек гана талаптарга ылайык болуу эмес, чын эле найза чалганда коопсуздукту камсыз кылуу.

Коаксиал кабелдин күч толкунуна каршы коргоо жана күч толкунун коргоочулардын порттору

Атайын коаксиалдык порттору (RG6/RG11) бар күчүнүн сүрүлүшүнө каршы коргоочулар жерге тийгизилген жүйө тууралуу болсо, жарылган токторду жерге багыттайт. Жерге тийгизүү системасы туура жасалып келген болуш керек. ≥5кА токтун сүрүлүшүнө жана 500V төмөнкү күч түшүрүүчү куралдарды тандаңыз.

Порт түрү	Жылдын төмөнгө алынган уолт	Сүрүлүштүн деңгээли
RG6 (ТВ)	≥ 500V	5кА
RG11 (Тармак)	≥ 400V	10kA

Акыркы индустриялык талдоого ылайык, жерге тийгизилбеген күч сүрүлүшүнө каршы коргоочулар 1кВ жана анын үстүндөгү өтүмдүү кернеши 92% чейин болбогон учурда коргоого албайт. Куралдын жерге тийгизүүчү терминалы менен негизги жерге тийгизүүчү электрод ортосундагы үзгүлтүксүздүктү мультиметр менен текшериңиз.

Жетишсиз же жок жерге тийгизүүнүн чектөөлөрү жана тейлөөлөрү

Жарылыш кезинде жерге тийбеген импульсту коргоо куралдарынын рискалары

Эгерде коаксиал кабелдер жерге тийгизүү боюнча атайын топтомдор колдонулбаса, алар жарылган учурда чоң көйгөйгө айланат. Бул жагдай көп кишиге белгисиз, бирок 2023-жылы NEMA тарабынан жиналган маалымат боюнча, жарылыштын энергиясынын 60 пайызы импульсту коргоо куралдарынан өтүп кетет. Андан кийин эмне болот? Керектелген электроникалык куралдарга кернеу толкуну тийет, ал 15 000 вольттон ашып кетет. Калдык электр энергиясы жоголуп кетпейт. Ал чөнтөк модемдердин жана телевизордун платаларын өтө тез эрите алат. Сапарда өткөрүлгөн сыноолордон табылган нерседе, бул түрдүүгү куралдардын иштен чыгышы баштапкы импульстан кийинки үч миллиондун биринде болуп жатат.

Жерге тийгизүүнүн төмөн сапатынан улам курал-жабдыктардын иштен чыгышы боюнча тармактык маалымат

2021-жылы IEEE жасаган иликтөөдө 12 миңден ашык чычкандоо окуясын кароодо илимпоздор жабдыктардын 7/10 бөлүгү жаман жерге тийип тургандыктан чыгып жатканын тапты. 14 AWG сымдары бар жерге тийгизүү топторун колдонгон жабдыктар 10 AWG мыс жерге тийгизүү сымдары менен чыбыкталбаган топторго караганда 2,5 эсе көп ирет иштен чыгып жаткан. Жакшы жерге тийгизилбеген системаларды түзөтүү бизнеске орточо эсеп менен 1200 доллар, ал эми туура жерге тийгизилген системаларды түзөтүү 180 долларга эсептелет. Бул узак мөөнөттүү колдоо бюджетине чоң таасир көрсөтөт.

Чычкандоодон сактоочулар жерге тийгизүүсүз иштей алабы? Мифти бүтүрүү

Жакшы негиздөө түзүлүшү даярдалган кургакчылык зашчытасынын эң маанилүү бөлүгү болуп саналат. Лабораториялык сыноолор негизсиз системада күч толкуну кандай өтөрүн айкын көрсөтөт. Эгерде негиз болбосо, жактоо энергиясынын 90% баарына тийип турган куралдарга түшөт. Бирок, бардыгы NFPA 780 стандартына ылайык негизделген болсо, бул сан 8% чамалуу төмөндөйт. Айрым жогорку сапаттагы күч толкунунан сактоочулар негиз системасы менен байланышын жоготкондо, алар жөнөкөй электр таратуучу шнурларга айланып калат. Бул жакын моделдердин даражасы эки чоң толкундан кийин сактоосуз куралдар менен бирдей даражада иштен чыгып калат.

ККБ

Күктүү даражада электр толкунунун пайда болушунун себеби эмне?

Найза таштаганда электр толкундары жүзүндө бир миллиард вольттук электр тогу кенен бөлүнүп чыгып, коаксиал кабелдер сыяктуу өткөргүч материалдар боюнча жүргөн керне учуросу пайда болот.

Электр тогу найза таштаганда кандай коргошун үчүн жерге тийгизилет?

Жерге тийгизүү электр толкундары үчүн төмөнкү кедергиси бар жол ачып, курал-жабдууларга зыян келтирүүчү электр тогун жерге багыттап, анын зарарын азайтат.

Коаксиал кабелдер үчүн жерге тийгизүү неге маанилүү?

Туура жерге тийгизүү найза таштаганда коаксиал кабелдер аркылуу электр толкундары курал-жабдууларга өтүп кетүүсүнө бөгөт койот, демек, зыян келтирүүнү болтурбайт.

Коаксиал кабелди жерге тийгизүү топтомуна кандай куралдар кирет?

Коаксиал кабелди жерге тийгизүү топтому адатта жерге тийгизүү блогун, кыскычты жана толкундорду жерге карай багыттоо үчүн коннекторлорду камтыйт.

Сургу чектөөчүлөр жерге тийгизилбей эле иштей алабы?

Жок, жерге түйүлбөгөн болсо, күчүктүк сактоочулар туташтырылган түзмөктөрдөн ашыкча күчүктү сөндүрүү үчүн жерге түйүү зарыл болгондуктан, алардын эффективдүүлүгү эң аз болот.