Для чего нужен контур заземления в частном доме: Зачем нужно заземление на даче?

Зачем нужно заземление на даче?

На сегодняшний день практически любой жилой частный дом оснащен множеством электрических приборов. При повреждении изоляции фазное напряжение на токопроводящем корпусе электроприбора может представлять большую опасность для жизни и здоровья человека. Обеспечить сохранность и работоспособность электрооборудования в загородном доме, в коттедже или на даче помогает заземление. Благодаря заземлению можно минимизировать помехи в электрической сети и значительно снизить вероятность поражения электрическим током в момент контакта человека с бытовой техникой. Для этого корпус электроустановки или оборудования, или какая-либо иная точка электрической сети соединяется с заземляющим устройством.

Систему заземления для частного дома следует предусмотреть еще на этапе проектирования электрики. Защитное заземление предполагает соединение электрического оборудования с землей и необходимо для обеспечения электробезопасности. Электроприбор при помощи вилки соединяется с трехконтактной розеткой, далее через клеммник в электрощите подключается к заземляющей шине, которая, в свою очередь, подключена к контуру заземления.

Рабочее заземление предназначено непосредственно для отвода электрического тока и предотвращает скачки напряжения.

Заземление газового котла, бойлера, стиральной машины, электрической плиты, компьютера и другой техники необходимо для их стабильной работы. К тому же, эксплуатация такого оборудования благодаря заземлению становится гораздо более безопасной для человека. В случае нарушения изоляции корпус электрического прибора может находиться под напряжением. Человеку, прикоснувшемуся к такому прибору, грозит удар электрическим током. Помимо необходимости защиты электрического оборудования, причиной для установки заземления в дачном доме может стать организация системы молниезащиты. Заземление молниезащиты отводит в грунт электрический разряд, который получает через токоотвод от молниеприемника. Необходимое сопротивление заземления зависит от его назначения и условий установки.

Перед домовладельцем, заинтересованным в безопасной работе электрических устройств, стоит выбор между двумя вариантами: купить заземление или сделать заземление на даче своими руками. Применение устаревших технологий организации заземления в частном доме может поставить под вопрос эффективность этой защитной системы. Современный комплект модульно-штыревого заземления, разработанный специально для обеспечения электробезопасности в частном доме и на даче, облегчит работы по монтажу и прослужит долгие годы.

Контур заземления частного дома формируется с помощью различных токопроводящих элементов. К ним относятся заземляющие стержни, погруженные в грунт, и расположенные горизонтально полоса или пруток, которые соединяют стержни. Проводники выполняются из стали с медным или цинковым покрытием, защищающим металл от коррозии и механических повреждений, или из нержавеющей стали. Стержни заземления объединяются в единый контур, который подключается к заземляющей шине. Система заземления защищает от пожара, короткого замыкания и от выхода из строя электроприборов, отводит от системы молниезащиты в землю электрический ток при прямом ударе молнии. Своевременная установка системы заземления позволяет безопасно использовать электричество на даче, исключая риск удара электрическим током.


← Устройство заземления в сложном грунте  |  Особенности молниезащиты зданий со скатной кровлей →

Создание контура и заземление в частном доме своими руками 220 В

Практически в каждом частном доме или квартире проводится заземление системы электроснабжения. Эта мера гарантирует безопасность применения электрических приборов и защиту от возникновения короткого замыкания, которое может стать причиной возгорания или неисправности системы электроснабжения.

При рассмотрении того, как сделать заземление в частном доме правильно, следует учитывать, что бывает две сети: 220 В и 380 В. Многие частные дома не имеют заземления или оно находится в плохом состоянии. Подобная ситуация — нарушение правил электробезопасности. При необходимости можно провести заземление в частном доме своими руками 220 В с учетом всех правил и рекомендаций.

  • Предназначение отводящего контура
  • Заземление на дачных участках
  • Элементы создаваемого контура
  • Рекомендации по проведению работы
  • Проводка в частном доме
  • Предъявляемые требования
  • Распространенные ошибки

Предназначение отводящего контура

Многие проживающие в частных домах или квартирах в ветхом состоянии пользуются бытовой техникой на протяжении длительного периода без заземления системы энергоснабжения.

Оно требуется по следующим причинам:

  1. При появлении тока утечки будет срабатывать автоматика, что позволяет исключить вероятность использования сети электроснабжения с поврежденной изоляцией. Другими словами, защита сработает при возникновении незначительного повреждения проводки. Небольшие порезы изоляции и другие дефекты при длительной эксплуатации проводки неизбежно приведут к короткому замыканию.
  2. В некоторых случаях проводится прямое подключение бытовых приборов к шине. Примером можно назвать духовую печь, электрическую плиту, микроволновку или стиральную машину. Защитного провода розетки недостаточно по причине того, что мощность некоторого оборудования может быть весьма большой. Для того, чтобы избежать легкого пощипывания при прикосновении мокрыми руками к металлическому корпусу, проводят прямое заземление некоторых бытовых приборов.

Заземление системного блока персонального компьютера позволяет поднять

скорость работы интернета или снизить количество зависаний операционной системы. Что касается короткого замыкания, защита от него представлена возможностью провести замену поврежденного провода практически сразу после появления утечки.

Заземление на дачных участках

На дачных участках должно проводиться качественное заземление. Особенно это касается случая, когда при возведении сооружения в качестве строительного материала использовали дерево. В дачные дома довольно часто бьет молния из-за большого количества притягивающих ее элементов.

Повреждение изоляции приводит к нагреву проводки. При высокой нагрузке ее поверхность нагревается до высокой температуры, и близко распложенные горючие материалы могут воспламениться.

Элементы создаваемого контура

Схема заземления частного дома представлена такими элементами:

  1. Заземлители вертикального типа, которые погружаются в грунт. Применяются, как правило, три уголка из металла с высокой проводимостью тока.
  2. Стальные полосы в количестве трех штук. Они применяются для соединения между собой вертикальных уголков (подобным образом создается треугольник).
  3. Одна стальная полоса, предназначенная для подвода электричества от распределительного щита.

Специалисты не рекомендуют при создании отводящего контура использовать арматуру. Это связано с тем, что при ее изготовлении применяется легкоокисляющаяся сталь. При окислении металла его проводящие способности существенно снижаются.

Зачастую контур изготавливается в виде равнобедренного треугольника. Подобная форма позволяет равномерно распределить электричество. Уделяется внимание и тому, что располагаться конструкция должна на расстоянии не менее одного метра от фундамента дома.

Рекомендации по проведению работы

Заземление следует проводить исключительно с учетом рекомендаций: в противном случае оно не будет выполнять поставленные задачи. Основные рекомендации такие:

  1. Для начала следует определиться с тем, где именно будет расположен контур. Не рекомендуется размещать треугольник на расстоянии менее одного метра от фундамента.
    Слишком сильное отдаление от постройки увеличивает затраты при проведении работы.
  2. После определения места расположения контура выкапывается траншея, глубина которой должна быть около одного метра. В траншею укладываются горизонтальные элементы конструкции.
  3. Уголки, которые устанавливаются вертикально, должны быть расположены на глубине не менее 3 метров. На поверхности оставляют не более 20 сантиметров.
  4. Вертикальные штыри соединяются методом сварки. В месте соединения контура и стальной полосы следует тщательно зачистить поверхность металла, так как ржавчина и другие загрязнения могут существенно снизить степень проводимости тока. Кроме этого рекомендуется соединять элементы системы сваркой.
  5. Для повышения эффективности создаваемой конструкции вместо жилы укладывают стальную полосу. За счет увеличения площади соприкосновения металла с землей проводимость тока существенно повышается.
  6. При выборе болтов следует уделять внимание вариантам, которые изготавливаются из металла с высокой устойчивостью к окислению.
    При их применении следует располагать соединительную часть над уровнем грунта. Перед проведением монтажных работ тщательно зачищают поверхность. Болты, расположенные над грунтом, рекомендуют время от времени смазывать токопроводящей смазкой.

Наружная часть, предназначенная для отведения тока, довольно проста в исполнении и обходится дешево.

Проводка в частном доме

Владельцы ветхих частных домов хорошо знакомы с тем, сколько возникает проблем с созданием отводящего контура при плохом состоянии проводки. В большинстве случаев единственным выходом из сложившейся ситуации становится полная замена всей системы электроснабжения.

При выполнении работ в ветхом сооружении нужно учитывать следующие моменты:

  1. Если провести полную замену электрической проводки не получится, можно установить только новые розетки и выключатели. Это позволит избежать проблем с подключением бытовой техники и электроники. При замене розеток уделяется внимание положению провода заземления.
    Он должен быть расположен в заземлительной коробке и выходить на контур через распределительный щит.
  2. Для того чтобы уменьшить количество предстоящих работ, можно провести отключение старой проводки от распределительного щита, после чего просто проложить новую. Проводка может прокладываться как внутри кирпичных или бетонных стен, так и в специальном кожухе по поверхности несущей конструкции.

При плохой проводке заземление может быть малоэффективным или вовсе не выполнять свою функцию.

Предъявляемые требования

Заземление предназначается для отвода от корпуса приборов электричества к контуру. Характеризуется оно

сопротивлением растекания. Этот показатель определяет то, насколько легко электрический ток преодолевает расстояние от потребителя к земле. При увеличении показателя сопротивления эффективность отводящего контура существенно снижается.

Рекомендуется размещать контур с северной стороны дома. Это связано с большим показателем влажности грунта: при его повышении степень проводимости увеличивается, за счет чего сопротивление снижается.

Основные требования:

  1. При изготовлении вертикальных прутков применяют металл длиной не менее 16 мм.
  2. Минимальная толщина применяемой стали должна составлять 4 мм.
  3. При применении стальных труб их диаметр должен быть не менее 32 мм.

Все соединения должны быть очищены от загрязняющих веществ. За счет этого также можно снизить степень сопротивления контура.

Распространенные ошибки

Принцип действия создаваемого отводящего контура основан на простейших законах физики. Во всех случаях при увеличении площади контакта металла с грунтом увеличивается и эффективность заземления. Важно учитывать распространенные ошибки, допускаемые при его создании:

  1. Нельзя использовать металлические изделия, которые были дополнительно обработаны для повышения их прочности и других эксплуатационных качеств. Примером можно назвать рельсы или арматуру. Некоторые изделия проходят дополнительную термическую обработку, что снижает степень проводимости тока верхнего слоя.
  2. Просто вбитого в землю штыря в качестве контура будет недостаточно. Это связано с небольшой площадью контакта металла с грунтом. По-настоящему эффективной системой принято считать сочетание двух треугольных контуров, изготовленных из проводников.

При создании отводящей конструкции следует учитывать, что площадь поверхности должна увеличиваться от распределительного щитка к контуру.

WTF — это контуры заземления? | Хакадей

  • по:
  • Боб Баддели

Эти волшебные существа появляются из ниоткуда и поджаривают вашу электронику или раздражают ваши уши. Понимание их, несомненно, сэкономит вам деньги и нервы. В двух словах, контур заземления — это то, что происходит, когда два отдельных устройства (A и B) подключаются к земле отдельно, а затем также соединяются друг с другом через какой-либо кабель связи с землей, создавая петлю. Это обеспечивает два отдельных пути к земле (B может проходить через свое собственное соединение с землей или может проходить через землю кабеля к A, а затем к земле A), а это означает, что ток может начать течь непредвиденным образом. Это особенно заметно в аналоговых AV-установках, где результатом является звуковой шум или видимые полосы на изображении, но иногда это также является причиной необъяснимых отказов оборудования.

Сможете найти петлю?

Одним из примеров является ваше кабельное телевидение. Это аналоговый сигнал, который приходит в ваш дом и заземляется в одном месте, обычно за пределами вашего дома. Кабель протягивается к вашему развлекательному центру, где он подключается к ресиверу, заземленному в другом месте. Это создает петлю и из-за электромагнитной индукции, связанной со всеми видами сигналов переменного тока вокруг, блуждающий ток , который затем просачивается через различные цепи. Другой способ представить это как половину трансформатора; это один цикл, и большая часть этого цикла составляет рядом с  на провод под напряжением здания с постоянно меняющимся током. Нередки случаи, когда в звуковом оборудовании слышен гул частотой 50 или 60 Гц из-за влияния контуров заземления.

Теперь, когда вы стали экспертом, решить проблему (или полностью избежать ее) довольно просто. Самый верный способ — разрезать петлю, что означает удаление кабеля или замену его чем-то, что не является проводом. Вы можете переключиться на беспроводную связь, такую ​​как Bluetooth или WiFi. Некоторые проводные протоколы используют дифференциальные сигналы вместо несимметричной, поэтому нет необходимости в общем заземлении для эталона. Переместите вилки так, чтобы они были подключены к одной и той же розетке, чтобы ваша петля была как можно меньше. Другой вариант — использовать изолятор, который вы можете приобрести для выбранного кабеля или внедрить в свой проект с помощью оптоизолятора или изолирующего трансформатора. Не используйте мошенническую вилку и не удаляйте заземляющий контакт, так как это просто устраняет функцию безопасности и может создать опасную ситуацию с корпусом под напряжением.

Когда дело доходит до вашего осциллографа, вполне вероятно, что в какой-то момент вы захотите проверить что-то, что питается от сети, и тогда вы получите совершенно другой контур заземления. Если ваша вещь на батарейках, здесь нет никакой опасности; сойти с ума, потому что нет возможности создать контур заземления. Если он подключен к стене, но через изолированный источник питания (что-то с двумя контактами и изолирующим трансформатором), все еще в порядке, потому что все еще нет пути для контура заземления, но вы можете увидеть некоторый шум от грязного питания. .

Но если он подключен к сети и имеет контакт заземления (даже косвенно, например, устройство, питающееся от USB через блок питания компьютера), существует вероятность создания контура заземления, потому что вы подключаете свой заземленный прицел к другому заземленное устройство через пробник. Зажим заземления на зонде подключается прямо к контакту заземления, а заземление всех зондов соединено друг с другом, а эти контакты заземления подключены к заземлению на вашем устройстве. Если это неясно, лучше резюмировать так: «все ваши заземления уже подключены друг к другу и относятся к одному и тому же проводу — заземляющему контакту». Когда вы подключаете зажим заземления к тестируемому устройству, вы создаете контур заземления, который добавит шум к вашим измерениям и, возможно, повредит осциллограф.

Заземление зонда осциллографа подключено. Технически вам нужно подключить только один зажим заземления к тестовому устройству. Заземление зонда подключается непосредственно к земле. Они не плавающие.

Если вы ошибетесь и прикрепите заземляющий зажим к чему-то, что на самом деле не заземлено, у вас возникнут всевозможные проблемы, так как устройство теперь закорочено на землю через ваш пробник, который быстро самоуничтожится. Тестирование устройств с заземляющим контактом требует особой осторожности, чтобы не допустить подключения элементов с разными потенциалами. Разрыв контура заземления возможен, если просто не подключить зажим заземления, хотя это имеет и другие последствия. Здесь рекомендуется использовать дифференциальные пробники или подключать тестируемое устройство к изолирующему трансформатору. Сделай , а не , снимите заземление с вашего прицела, потому что вы будете часто прикасаться к нему, и лучше вас не бить током.

Подводя итог: земля — это не просто земля. Для целей измерения шума лучше всего, чтобы каждое устройство имело один и только один путь к одной точке заземления. Когда есть два или более пути к земле, они могут образовывать петлю, которая улавливает все виды электрических и магнитных помех окружающей среды. Починить заземляющий контур так же просто, как разорвать его, но для этого вы должны хорошо представлять себе все заземляющие пути в игре. Какой самый сложный контур заземления вы когда-либо видели? Мы упускаем какие-то хорошие решения?

Опубликовано в Инженерное дело, Колонки Hackaday, SliderTagged Изоляция заземления, заземление l, Контур заземления, заземление, осциллограф, пробник осциллографа

Объяснение циклов заземления

Мало что может быть более неприятным, чем гудение системы записи. Пол Уайт объясняет причины появления контуров заземления, вызывающих шум, и предлагает практические советы, как их избежать.

По отдельности ваши процессоры эффектов, микшеры, записывающие устройства и MIDI-инструменты могут работать отлично, но соединив их вместе, вы, скорее всего, услышите фоновый шум. Если вам повезет, это будет достаточно тихо, чтобы с этим жить, но в худшем случае это может быть настолько навязчиво, что ваша система станет непригодной для использования. Те, кому не повезло столкнуться с этой проблемой, часто начинают отсоединять кабели заземления от различных сетевых вилок в надежде, что гул исчезнет. Хотя это часто работает, это не очень хорошая идея с точки зрения безопасности. Гул, как правило, вызван заземлением или контурами заземления, и мгновенного лечения не существует. Однако, как только вы поймете, что их вызывает, их не так уж сложно отследить и устранить.

Большинство домашних студий в основном полагаются на несбалансированные аудиосоединения, когда сигнал проходит по экранированным кабелям, каждый из которых состоит из одной изолированной жилы, окруженной экраном. Экран заземлен, чтобы предотвратить попадание внешних электрических помех на сигнал на центральном проводнике, но это не надежное устройство. Звуковой сигнал на самом деле представляет собой разность напряжений между центральным (горячим) проводником и внешним экраном, поэтому, если экран не удерживается надежно при нуле вольт, любые напряжения звуковой частоты, попадающие на экран, в конечном итоге наложатся на экран. звуковой сигнал. А если экран заземлить, то как гул помех от сети может еще попадут в наши системы?

Все кабели имеют электрическое сопротивление, и хотя оно низкое, тем не менее оно существует. Возвращаясь на мгновение к школьной физике, если вы пропускаете электрический ток через любой материал, который имеет электрическое сопротивление, между двумя точками контакта возникает напряжение, величина которого зависит от силы тока и сопротивления проводника. материал — по закону Ома. Отсюда следует, что если вы пропускаете ток через экран кабеля, между одним концом экрана и другим будет разница в напряжении. Если на данный момент все это звучит немного академично, потерпите меня, потому что все проблемы с фоном контура заземления проистекают из этого простого факта, и те же знания могут быть использованы для решения проблемы.

Как упоминалось ранее, типичная домашняя студия включает в себя множество питаемых от сети устройств, соединенных друг с другом с помощью несбалансированных экранированных кабелей. Все экраны и сетевые заземления соединены между собой, и, поскольку кабель имеет конечное сопротивление, существует реальная опасность того, что сигналы помех вызовут протекание тока в экранах кабеля, что приведет к искажению звукового сигнала. Большинство мешающих сигналов, например, от удаленных радиопередатчиков, довольно слабы, но сетевое питание с частотой 50 Гц, питающее вашу студию, — совсем другое дело. Если бы вы поместили в студии замкнутый контур провода, вы смогли бы измерить ток частотой 50 Гц, протекающий по проводу, потому что контур действует точно так же, как трансформатор. Конечно, в реальных трансформаторах имеется более одного витка провода, но принцип тот же, и очень небольшой процент тока, протекающего в сети, индуктивно связывается с нашей проволочной петлей. Поскольку звуковые сигналы измеряются в милливольтах, а не в вольтах, даже самое неэффективное подключение источника питания 240 В к нашей проводной петле будет производить ток, достаточный для генерации напряжения, которое при добавлении к типичному звуковому сигналу будет слышно как гул.

В то время как проволочная петля в нашем тестовом примере чисто гипотетическая, схема заземления в нашей студии вполне реальна. На Рисунке 1 выше четко показано, как соединения заземления и экрана между двумя частями оборудования могут образовывать замкнутый контур, на который будет влиять наведенный фон сети. На самом деле проводка в типичной студии, скорее всего, создаст множество контуров заземления, которые взаимодействуют друг с другом.

На рис. 1 цепь завершается заземлением сетевого кабеля и экранами сигнального кабеля, образующими наш одновитковый трансформатор. Результирующее напряжение «гудения» эффективно последовательно с сигнальным трактом и иногда называется «последовательными помехами».

Чтобы уменьшить или устранить влияние контуров заземления, мы должны следовать одному простому правилу: каждое оборудование должно иметь только один путь тока заземления между ним и остальной частью системы, к которой оно подключено.

Для соблюдения этого правила необходимо локализовать контуры заземления и каким-либо образом разорвать их. И это создает дилемму; мы либо должны отключить сигнальный экран в какой-то момент, чтобы разорвать петлю, либо мы должны удалить заземление сети и оставить сигнальные экраны подключенными. Последнее обычно работает, но тогда не будет никакого защитного заземления, кроме как через сигнальные провода, которые не выдержат те виды токов, которые возникают при серьезных неисправностях. Кроме того, если сигнальный провод отсоединен, защита от заземления полностью снимается. С точки зрения безопасности удаление сетевого заземления не хорошая вещь — не пытайтесь повторить это дома!

Обратите внимание, что оборудование, работающее от внешних сетевых адаптеров, предназначено для использования незаземленным, поэтому оно может быть менее подвержено проблемам с контуром заземления. Однако, если устройство прикручено к металлической стойке, через корпус устройства может образоваться контур заземления.

В профессиональных студиях, где все сбалансировано, отключение экрана на одном конце сигнального кабеля обычно устраняет любые проблемы с гулом, потому что экран не используется в качестве обратного пути для сигнала — это чисто защитный экран. В несбалансированной системе отключение одного конца экрана может вызвать трудности, потому что в этом случае вы полагаетесь на заземление сетевого кабеля в качестве обратного пути для аудиосигнала. Это может привести к проблемам с РЧ (радиочастотными) помехами, а если сетевой кабель также отключен, сигнал вообще не имеет обратного пути, и вас приветствует жужжание, разбивающее монитор!

Простым уловкой является подключение небольшого резистора последовательно с экраном к одному концу кабеля, как показано на рис. 2a ниже. В типичной аудиосистеме резистор сопротивлением около 100 Ом будет достаточно высоким, чтобы значительно уменьшить любые индуцированные гудящие токи, и в то же время достаточно низким, чтобы не влиять на уровень сигнала, проходящего через кабель. Использование только резистора немного увеличивает риск радиопомех. Обычно это не проблема, но если вы испытываете высокочастотные свистки или прорывы от радиостанций, вам поможет конденсатор на 100 пф, включенный параллельно резистору. Поскольку ток, с которым мы имеем дело, очень мал, можно использовать резисторы малой мощности, а пленочный металлооксидный резистор мощностью в четверть (или даже восьмую) ватта можно без труда установить внутри большинства штекерных разъемов с пластиковым корпусом. На рис. 2b ниже показано, как подключен конденсатор, если вы решите его добавить. Теперь, если удален ключевой сигнальный провод заземления, проблем не возникает, потому что «холодный» сигнал все еще может проходить через экран и резистор.

Этот метод устранения контуров заземления является компромиссным, поскольку наведенный ток не устраняется, а лишь уменьшается. Тем не менее, это может привести к значительному улучшению уровня фонового шума, а в системе, в которой используются несбалансированные кабели, избавиться от шума другими способами может быть очень сложно.

Если у вас есть стол с симметричными линейными входами, но с несимметричным внешним оборудованием, вы можете пойти еще дальше, как показано на рис. 3 ниже. Сбалансированный вход «видит» только разницу между положительной и отрицательной входными линиями, поэтому, если обе несут одинаковые сигналы помех, помехи устраняются — концепция, известная как «подавление синфазного сигнала». Это можно использовать при подключении несбалансированных источников к балансным входам. Чтобы предотвратить протекание значительных токов заземления через экран кабеля (что в экстремальных условиях может нарушить подавление синфазного сигнала входного каскада и привести к обратному шуму), мы вставляем резистор около 100 Ом последовательно с подключением экрана. Это более удовлетворительно, чем последовательное подключение резистора к экрану в полностью несбалансированной цепи, потому что мы не полагаемся на то, что экран действует как обратный путь сигнала — он работает исключительно как защитный экран.

В некоторых микшерных пультах используется система псевдобалансировки, известная как «компенсация грунта». Подробная информация о том, как подключить балансные и небалансные сигналы к этим микшерам, включена в большинство руководств пользователя, и в большинстве случаев дополнительные усилия, связанные с изготовлением или адаптацией кабелей для использования этих входов, очень полезны.

У нас есть не только микшеры, магнитофоны, блоки эффектов, MIDI-инструменты и т. д., но и большинство систем также включают коммутационные панели. Частные или полупрофессиональные студии неизменно используют коммутационные панели с несбалансированными разъемами для подключения сигналов, и хотя это не представляет большой проблемы, следует помнить об одном или двух моментах. Чтобы избежать ненужных соединений между одной точкой заземления и другой, избегайте типа коммутационной панели, в которой все заземления разъемов соединены вместе по длине коммутационной панели — это просто напрашивается на неприятности. Если ваша коммутационная панель позволяет удалить заземляющий канал между верхней и нижней парами сокетов, делайте это везде, где коммутационная панель используется в ненормализованном приложении, например, для предоставления удаленных консольных входов или для подключения входов и выходов эффекты и процессоры в коммутационную панель.

Нормализованные коммутационные разъемы обычно питаются от точек вставки консоли, и при условии, что расстояние между консолью и коммутационным отсеком меньше примерно 10 футов, вы можете обойтись без использования стереокабеля для переноса соединений отправки и возврата вставки, как показано на рисунке. на рис. 4 вверху этой страницы. Тот факт, что оба сигнала имеют общий экран, означает, что между точкой вставки и коммутационной панелью не может быть контура заземления, даже если верхняя и нижняя пары разъемов коммутационной панели соединены с землей. Однако при очень длинных кабелях передача обоих сигналов по одному и тому же кабелю может привести к перекрестным помехам, что может привести к нестабильности.

Обычно консоль можно без проблем подключить напрямую к коммутационной панели с помощью обычных кабелей; любые меры предосторожности (например, установка последовательных резисторов) применяются к кабелям, соединяющим процессоры эффектов, магнитофоны и инструменты с коммутационной панелью. Люди рассуждают о том, к какому концу кабеля должен быть подключен резистор, но на практике я обнаружил, что это не имеет большого значения или не имеет никакого значения, поэтому вы можете разместить его там, где сочтете наиболее удобным.

Даже вооружившись этими знаниями, очень сложно отследить проблемы с контуром заземления в готовой системе. Вы можете обнаружить, что если исправить одну петлю, гул становится громче; это может произойти, когда один контур заземления находится в противофазе с другим! Это может звучать как настоящая рутинная работа, но ответ заключается в том, чтобы отключить все, а затем начать проводку системы с нуля, проверяя наличие шума при подключении каждого нового элемента оборудования.

Исходными точками являются микшер и мониторный усилитель; если мониторный усилитель имеет балансные входы, используйте их. Большинство многоканальных микшеров имеют балансные мониторные выходы, но даже если у вас их нет, вы все равно можете использовать метод подключения «балансный к небалансному», описанный ранее в этой статье. Если вы довольны тем, что система не гудит, вы можете подключить двухдорожечный рекордер и повторить попытку. Поскольку у вас есть четыре кабеля (левый и правый, вход и выход), идущие к 2-контактному каналу, у вас есть условия для контура заземления, поэтому, если шум все же поднимает свою уродливую голову, используйте трюк «резисторы в кабелях». Даже если 2-дорожечный кабель имеет собственный подъем заземления (см. отдельную боковую панель по заземлению в другом месте этой статьи), вам все равно потребуется установить резисторы в три из четырех кабелей, чтобы обеспечить только один путь сигнала заземления к компьютер, но сначала попробуйте обычные кабели — возможно, вам не придется беспокоиться. Конечно, некоторое шипение и гул неизбежны, если вы включите систему мониторинга достаточно сильно, но если гул находится на более низком уровне, чем естественное фоновое шипение схемы, это, вероятно, самое лучшее, на что вы можете надеяться. На реалистичном уровне мониторинга не должно быть заметно ни шипения, ни гула, если только вы не приложите ухо прямо к динамику.

Когда дело доходит до подключения многоканального кабеля, большое количество входов и выходов снова увеличивает риск образования нескольких контуров заземления. Очень часто можно обойтись обычными кабелями, но если возникнут проблемы, придется вернуться к использованию резисторов. После того, как вы разобрались с мультитреком, самое время подключить коммутационную панель. Первый шаг — убедиться, что все спокойно, когда к коммутационной панели не подключено внешнее оборудование. Если это так, попробуйте свои внешние блоки по одному, чтобы увидеть, какие из них вызывают проблемы. Не путайте контуры заземления с цифровым шумом и гулом, создаваемым некоторыми бюджетными процессорами. Как правило, гудение контура заземления остается слышимым, даже когда главный дополнительный посыл, питающий внешнее оборудование, отключен, в то время как шум микс-шины или другие помехи от консоли будут увеличиваться и уменьшаться в зависимости от соответствующего уровня дополнительного посыла или уровня входного сигнала эффектов. регулируется. Если вы проделали домашнюю работу и проверили, какие из ваших подвесных блоков подняты с земли, у вас будет представление о том, какие из них могут вызвать проблемы.

Наконец, синтезаторы и экспандеры, и снова резистор в трюке с кабелем может значительно улучшить ситуацию. Экран MIDI-кабелей также может усугубить ситуацию с контуром заземления, и в крайних случаях вам может понадобиться использовать DI-блок, чтобы полностью избавиться от шума. В моей студии мой сэмплер отказывается играть по правилам, поэтому я подаю его на запасной микрофонный вход через активный DI-бокс с фантомным питанием. Помимо полного устранения проблемы с гулом, это также обеспечивает лучшее согласование уровней за столом.

Нарисовав довольно мрачную картину контуров заземления и раздражающего шума, который они вызывают, вы, вероятно, обнаружите, что лишь несколько единиц оборудования доставляют вам настоящие проблемы. При условии, что вы тестируете свою систему по мере ее сборки, у вас не должно возникнуть трудностей с определением областей, требующих внимания, и вещей, которые вы можете оставить в покое.

Искать проблемы с гулом не так весело, как создавать музыку (хотя в некоторых случаях это может оказаться проще), но нет смысла тратить много денег на ультрасовременное студийное оборудование, если оно не собирается дать все возможное. Всего пара дней обжигания пальцев, ругани и засовывания ушей в кабинки с колонками окупятся в долгосрочной перспективе — честное слово!

Если вы начертите схему подключения вашей системы, включая все сигнальные и сетевые кабели (только с заземлением, а не с сетевыми адаптерами), вы скоро увидите, в чем заключаются потенциальные проблемы с контуром заземления. Тем не менее, проблемы также возникают, когда путь сигнала заземления завершается другим маршрутом — например, металлическими конструкциями стоечной системы. Хорошо спроектированная часть стоечного оборудования должна быть оснащена внутренним заземляющим подъемником, который может быть либо фиксированным, либо переключаемым, и это снижает риск образования контуров заземления при использовании обычных несбалансированных соединительных кабелей. Многие части полупрофессионального оборудования не имеют подъемной силы, так как же отличить?

В поднятом с земли устройстве нет прямого пути прохождения сигнала между «холодной» или экранной стороной аудиосхемы и корпусом коробки. Вместо этого коробка заземлена, а «холодная» сторона схемы подключена к корпусу через резистор в несколько сотен Ом. Если в руководстве не указано, установлен ли наземный подъемник или нет, просто отключите устройство от сети, подключите провод и с помощью мультиметра (установленного на сопротивление) измерьте сопротивление между металлическим корпусом и корпусом разъем, как показано на схеме справа. Если сопротивление близко к нулю, заземления нет, но если оно превышает 100 Ом, заземление почти наверняка установлено.

Если нет очевидного подъема на землю, у вас могут возникнуть проблемы при установке устройства в металлическую стойку; металлический каркас создает еще один путь заземления между различными частями оборудования. Единственным решением здесь является использование нейлоновых крепежных болтов и шайб, чтобы корпус был изолирован от стойки. Вам также может понадобиться оставить дополнительное пространство, чтобы гарантировать, что устройство не касается устройств над или под ним, хотя тонкая картонная прокладка обычно делает свое дело.

Здоровое звучание студии начинается с хорошего сетевого питания, поэтому ознакомьтесь с частью 1 серии «Studio Wiring» в апрельском номере SOS , а также максимально сократить длину кабеля. Кабель с фольгированным экраном лучше всего подходит для стационарной проводки, поскольку он достаточно экономичен, имеет хорошие экранирующие свойства и не слишком толстый.

Для гибкой проводки лучше всего подходят кабели с плетеным медным экраном, но кабели из токопроводящего пластика прекрасно подходят для коротких коммутационных кабелей, проводов приборов и т. д. Хотя их экранирование не так эффективно, как у кабелей с тканым экраном, их гибкость часто означает, что они все еще работают, когда другие провода развалились.

Какой бы кабель вы ни использовали, старайтесь не прокладывать его рядом с сетевым кабелем на любом расстоянии, хотя пересекать его под прямым углом не проблема. Также имейте в виду, что все, что содержит большой трансформатор, может излучать сильное фоновое поле, поэтому устанавливайте усилители мощности и блоки питания микшеров подальше от других процессоров. По крайней мере, оставьте несколько единиц свободного пространства в стойке между этими элементами и процессорами эффектов.

  • Не отсоединяйте провода заземления от оборудования, предназначенного для заземления.
  • Собирайте свою систему по частям, проверяя гул на каждом этапе. Перед подключением дополнительного оборудования устраните все проблемы с контуром заземления. Если вы не испытываете проблем с гудением при использовании стандартных проводов, не думайте, что вам нужно использовать кабели, проложенные по земле, — переходите к следующему элементу оборудования.
  • По возможности используйте симметричную проводку.
  • При работе с несбалансированным оборудованием используйте заземленные провода (см. основную статью), чтобы гарантировать, что каждая часть оборудования имеет только один прямой путь заземления либо через сетевое заземление, либо через экран сигнального кабеля. В случае оборудования с 2-контактным сетевым питанием или устройств, работающих от сетевых адаптеров, относитесь к ним так же, как к оборудованию, поднимаемому с земли, и убедитесь, что только один из сигнальных кабелей обеспечивает надежное заземление. Дополнительные соединения должны быть заземлены. Опять же, если вы не найдете проблему, не думайте, что вы должны обеспечить лечение.