Контур заземления частного дома: схемы устройства, конструкция контура, правила монтажа

Заземление в подвале частного дома — возможно ли это?

При возведении частного дома на относительно небольшом участке нередко возникает проблема размещения заземления. Часто вблизи благоустроенного дома просто не найти необходимого места для создания заземляющего устройства. В то же время в подвале имеется грунт, в который можно закопать заземление.

Мало того, в подвале зачастую влажно, и земля там не замерзает. Это позволяет относительно недорогим способом обеспечить надёжное заземление круглый год, не углубляясь до слоёв грунта, которые не промерзают. К тому же из подвала проще провести провод к щитку, расположенному на первом этаже.

В общем, на первый взгляд размещение заземления в подвале — со всех сторон удачное решение. Настолько удачное, что начинаешь сомневаться — а нет ли здесь подвоха? Допустимо ли такое расположение заземления с точки зрения действующих норм безопасности? И, если да, то какие существуют ограничения?

Классический вариант обустройства заземления — контур вокруг дома, образованный соединёнными друг с другом заземляющими штырями определённой длины. Контур отстоит от стен дома примерно на 1,5 м.

При этом заземление электрооборудования в доме и молниезащиту, как правило, объединяют, и данная схема позволяет это сделать. Но чрезвычайно плотная застройка пригородов крупных мегаполисов заставляет пересмотреть такой неэкономичный вариант.

Что говорит ПУЭ о заземление в подвале частного дома?

Электроснабжение частных домов, осуществляется напряжением менее 1000 В переменного тока, применяется глухозаземленная нейтраль. Для такого варианта ПУЭ не нормирует расстояние между контуром заземления и стенами. Для однофазной сети 220 В или трехфазной с линейным напряжением 380 В нормируется разве что сопротивление заземления, которое не должно превышать 30 Ом в течение всего года (в случае отсутствия газового водонагревательного котла и источников тока). Подробнее о необходимом значении сопротивления заземляющего устройства можно почитать на специальной странице нашего сайта.

Отсюда, в свою очередь, вытекает, возможность, не нарушая правил ПУЭ, разместить контур заземления внутри периметра здания. А это как раз и есть размещение заземления в подвале. Такое заземление делают, когда в подвале ещё нет стяжки. При этом подвал должен быть предварительно полностью очищен от строительного мусора. Ещё более удобный способ монтажа — закладывать заземление ещё на этапе строительства здания.

Здесь, следует отметить первый недостаток заземления в подвале — сложность обслуживания. Для любых ремонтных работ придется вскрывать бетон. Впрочем, если бетонную стяжку не делать, а использовать иные способы покрытия пола в подвале, обеспечивающие его легкую разборку и сборку, то этот недостаток несущественен. Другой путь решения проблемы — использование модульных систем заземления из стойких к коррозии материалов. Такие системы собираются, как конструктор, из готовых элементов, изготовленных на заводе, служат долго и, как правило, не требуют обслуживания долгие годы. Примером такого заземления является модульная система ZANDZ. Ее отличительной особенностью является медное покрытие стальных деталей, нанесенное не простым химическим способом, а способом электролитического осаждения. При правильной установке такое заземление прослужит порядка 100 лет. Также высокой надёжностью характеризуются безмуфтовые стержни Galmar. Эти стержни так же изготовлены из стали, покрытой медью электролитическим способом, но при их изготовлении применяется ковка. На стыке устанавливается специальная втулка из нержавеющей стали, которая в процессе забивания стержня в землю плотно садится на кованые концы стержней. В итоге обеспечивается надёжное соединение элементов заземления.

Противоречия с СО 153-34.21.122-2003

Вопросы молниезащиты зданий в России регулируются документом СО 153-34.21.122-2003 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций». Согласно этому документу, заземление электроустановок и заземление молниезащиты здания должны быть совмещены. При этом для заземления системы молниезащиты устанавливаются строгие требования — контур заземления должен быть внешним и отстоять от стен здания не менее, чем на 1 м. Это нужно, чтобы избежать появления внутри здания опасного шагового напряжения при ударе молнии.

При невозможности совмещения заземлений для электроустановок и молниезащиты, они должны быть соединены системой уравнивания потенциалов. Но при этом заземление для молниезащиты все равно должно быть размещено вне здания, как того требует инструкция. Таким образом, придется, в дополнение к заземлению в подвале, делать ещё и заземление по периметру. А это сводит на нет экономическую выгоду от размещения заземления в подвале.

Но все же есть способ ограничиться только заземлением в подвале. Для частного дома небольшой высоты расположенного в непосредственной близости от естественных молниеотводов (таковыми могут являться вышки сотовой связи, высокие линии электропередач и т.п.) собственный громоотвод может не требоваться, и, соответственно, для электроустановок можно использовать заземление, установленное в подвале. Безусловно, для больших особняков такой подход неприемлем, но применительно к ним он не нужен — бюджет стройки там совсем иной и нерационально экономить на обустройстве заземления.

Важно помнить, что на вопрос требуется молниезащита или нет, могут ответить только расчёты, нельзя оценивать необходимость защиты от молний «на глазок».

Выводы

Заземление, установленное в подвале частного дома, представляет собой техническое решение, которое обходится значительно дешевле в строительстве, чем контур заземления, вынесенный за периметры дома. Такое решение будет безопасным и допустимым нормативами только в том случае, если здание не имеет собственной системы молниезащиты.

Смотрите также:

Монтаж заземления частного дома компания «МИЗ»

Производственная компания «МИЗ» предлагает комплексный монтаж заземления частного дома с одно- и трёхфазным подключением к электросетям. В стоимость заказа входит оформление и согласование технических, разрешительных и проектных документов, подготовка смет, расчет заземления для дома и расхода материалов.

Комплекс дополнительных услуг включает:

• Монтаж заземления с заменой старой электропроводки на 3-х или пятижильные кабели.
• Переоборудование, или замена главного электрощита в соответствии с требованиями устанавливаемой защитной системы.
• Установка блоков автоматического отключения УЗО

Заказать монтаж заземления в Москве в сервисной службе «МИЗ» можно на сайте, или по телефонному звонку на номер 7(495) 205-89-81. Профессионализм и доброжелательность гарантируем!

Контур заземления

Монтаж заземления дома: этап проекта

Позвонив нам, вы получаете не только надёжного подрядчика, который профессионально выполнит монтаж заземления. С вами будет работать производитель электротехнического оборудования, готовый обеспечить клиента качественными комплектующими деталями собственного производства.

Стоимость нашей продукции в случае оформления договора будет включать выгодные скидки! Специалисты компании незамедлительно прибудет на участок будущих работ для производства технических измерений, предложит варианты монтажа контура заземления, назовёт ориентировочную цену и сроки. Собранные данные позволят нашему инженерно-техническому отделу подготовить проект, в котором главными преимуществами будут качество, минимальные трудозатраты и цена!

Монтаж заземления частного дома и новые технологии

Современные стандарты в строительстве делают монтаж контура заземления для дачи, частного домовладения, или коттеджа обязательной процедурой. Но на выручку собственникам приходят новые материалы:

• Комплектующие для заземления
• Стержни заземления
• Зажимы заземления

Комплекты заземления на 3, 6, 9 и 15 м, с насадкой SDM-max. Применение нескольких наборов позволяет без трудоёмких земляных работ установить защиту в форме треугольника, прямоугольника, линии, или мультистержневой системы.
Заводские стержни заземления: омеднённые, оцинкованные, уголки.
Надёжные заземляющие зажимы (полоса к полосе, к прутку, параллельные, диагональные, прутковые и друг.).
Муфты.
Наконечники.
Перфораторные насадки
Ленты специзоляции
Головки под перфоратор
Цинковые спреи.
Токопроводящие пасты.

Перечисленные приспособления и детали изготавливаются на производственных линиях предприятия. Современные методы позволяют выполнять монтаж заземления за короткий срок, с минимальными затратами, в полном соответствии с ПУЭ и госстандартом.

Монтаж контура заземления для дачи: преимущества модульно-штыревых систем производства «МИЗ»

Стандартные комплекты заземления позволяют устанавливать модульно-штыревую защиту точечного, линейного, или замкнутого типа. Количество и высота заземляющих электродов зависят от характера почв и глубины залегания грунтовых вод. Специалисты «МИЗ» за несколько часов произведут монтаж заземления частного дома, стоимость которого превысит затраты на комплектующие в минимальном объёме: не потребуется рыть траншеи и применять электросварку для установки соединений между электродами. У данного метода есть и другие достоинства:

Стержни заземления нашего производства обладают длительным сроком эксплуатации – до 45 лет. Долговечность изделий обеспечивает покрытие медью, или цинком.
Сечение, диаметры и соединительные узлы соответствуют техническим требованиям ПУЭ и национальным стандартам РФ.
Заземляющие зажимы – надёжная и современная альтернатива сварочным швам, поскольку состоят из омедненных, оцинкованных, или стальных деталей, сделанных из нержавеющих сплавов.
Установка вертикальных заземлителей на глубину до 30 м осуществляется при помощи ручных перфораторов.
Качество соединений и высокая электропроводность материалов создают низкое сопротивление ЗУ — в соответствии с требованиями ПУЭ (не выше 4 Ом).

Стержень заземления оцинкованный 16 мм х 1,5 м

Небольшая цена монтажа контура заземления, в которую входит комплексная проверка установленного электрооборудования с помощью специализированных приборов – основное преимущество, которое получит заказчик, обратившись к специалистам «МИЗ».

Монтаж заземления: цена оборудования, комплектующих деталей и дополнительные услуги

Стоимость монтажа заземления частного дома включает следующие расходы:

Цена комплектов заземления, определяется требуемым количеством заземляющих стержней, а также их размерами.
Покупка защитных проводников (лента, профиль, кабель).
Заглубление и соединение расчётного числа штырей.
Приобретение и установка приборов защитного отключения.

Клиент имеет возможность дополнительно заказать следующие работы:

• Замена земляной шины.
• Разводка нуля и заземляющей проводки на щите.
• Установка нового электрощита, отвечающего современным требованиям безопасности.
• Прокладка заземляющей проводки ко всем потребителям электроэнергии, а также потенциально опасному бытовому оборудованию (трубы, батареи, металлические ванны).
• проверка заземляющей защиты каждого потребителя при помощи специализированной аппаратуры.

На все работы и поставленное оборудование компания даёт гарантию. Все люди, проживающие в доме и пользующиеся электроприборами на территории домохозяйства, получат надёжную защиту от поражения током!

Достоинства услуг сервисной службы «МИЗ»

Поручив нашим специалистам заказ на монтаж контура заземления для дачи, коттеджа, или деревенского дома, клиент получает следующие преимущества:

• Официальный проект, включающий расчет заземления для дома, выполненный на бумажном, или электронном носителе, который можно использовать для оформления разрешительной документации на строительство, перепланировку, ввод здания в эксплуатацию, при составлении запроса на увеличение энергопотребления и проч.
• Финишная проверка системы при помощи лабораторных измерительных приборов.
• Гарантия безопасной эксплуатации.
• Скорость выполнения заказа и высокое качество работ.

Закажите монтаж заземления частного дома, позвонив нам по телефону 7(495) 205-89-81, или отправив заявку на электронную почту. ЗУ от компании «МИЗ» защитит жильцов от чрезвычайных ситуаций с электротоком, а также обезопасит электроприборы и оргтехнику при коротком замыкании!

Контур заземления в частном доме своими руками

Содержание

1. Что оно дает
2. Нужно ли заземление на даче или в деревянном доме
3. Системы заземления частного дома
4. Устройство заземления частного дома
5. Из чего делать заземлители
6. Глубина забивания штырей
7. Чего делать нельзя
8. Как сделать монтаж контура самостоятельно
9. Выбираем место для монтажа
10. Монтируем конструкцию
11. Проверка устройства
12. Заключение

Эксплуатация современной бытовой и компьютерной техники без заземления чревата ее выходом из строя. На значительной части нашей страны, особенно в сельской местности, системы электропередач старого образца.

В них наличие защитного заземления не предусмотрено или они находятся в таком состоянии, что просто не удовлетворяют требованиям электробезопасности. Потому приходится владельцам делать самим заземление частного дома или дачи.

Что оно дает

Защитное заземление необходимо для обеспечения электробезопасности в доме. Правильно выполненное, появлении тока утечки оно ведет к немедленному срабатыванию УЗО (повреждение электроизоляции или при прикосновение к токоведущим частям). Это — главная и основная задача этой системы.

Вторая функция заземления — обеспечение нормальной работы электрооборудования. Для некоторых электроприборов наличия защитного провода в розетке (если он есть) недостаточно. Необходимо подключение к заземляющей шине напрямую. Для этого обычно есть специальные зажимы на корпусе. Если говорить о бытовой технике, то это микроволновая печь, духовка и стиральная машина.

Мало кто знает, но микроволновка без прямого подключения к «земле» во время работы может существенно фонить, прием уровень излучения может быть опасным для жизни. В некоторых моделях на задней стенке можно увидеть специальную клемму, хотя в инструкции обычно только одна фраза: «необходимо заземление» без уточнения как именно его желательно сделать.

При прикосновении мокрыми руками к корпусу стиральной машины часто ощущается пощипывание. Оно неопасно, но неприятно. Избавиться можно подключив «землю» напрямую на корпус. В случае с духовкой ситуация аналогична. Даже если она не «щиплет», прямое подключение более безопасно, так как проводка внутри установки работает в очень тяжелых условиях.

С компьютерами дело обстоит еще интереснее. Подключив напрямую «земляной» провод к корпусу, вы можете  разы поднять скорость работы Интернета и свести к минимуму количество «зависаний». Вот так просто из-за наличия прямого соединения с заземляющей шиной.

Нужно ли заземление на даче или в деревянном доме

В дачных поселках делать заземление надо обязательно. Особенно, если дом построен из горючего материала — деревянный или каркасный. Дело в грозах. На дачах очень много элементов, притягивающих молнии. Это колодцы, скважины, трубопроводы, лежащие на поверхности или закопанные на минимальную глубину. Все эти объекты притягивают молнии.

Если громоотвода и заземления нет, попадание молнии почти равнозначно пожару. Пожарной части поблизости нет, так что огонь распространится очень быстро. Потому в паре с заземлением делайте еще и молниеотвод — хоть пару стержней метровой длины, прикрепленных к коньку и соединенных при помощи стальной проволоки с заземлением.

Системы заземления частного дома

Всего систем шесть, но в индивидуальной застройке применяется, в основном, только две: TN-S-C и TT. В последние годы рекомендована система TN-S-C. В этой схеме нейтраль на подстанции глухозаземлена, а оборудование имеет непосредственный контакт с землей. К потребителю земля (PE) и нейтраль/ноль (N) ведется одним проводником (PEN), а на входе в дом снова разделяется на два отдельных.

При такой системе достаточная степень защиты обеспечивается автоматами (УЗО не обязательны). Недостаток — при отгорании или повреждении провода PEN на участке между домом и подстанцией на земляной шине в доме появляется фазное напряжение, которое ничем не отключается. Потому ПУЭ предъявляет жесткие требования к такой линии: должна быть обязательная механическая защита провода PEN, а также периодическое резервное заземление на столбах через 200 м или 100 м.

Тем не менее, многие линии электропередачи в сельской местности этим условиям не удовлетворяют. В этом случае рекомендована к использованию система TT. Также эта схема должна использоваться в отдельно стоящих открытых хозяйственных пристройках с земляным полом. В них есть риск прикоснуться одновременно к заземлению и грунту, что может быть опасным при системе TN-S-C.

Разница в том, что «земляной» провод на щиток идет от индивидуального контура заземления, а не от трансформаторной подстанции, как в предыдущей схеме. Такая система устойчива к повреждениям защитного провода, но требует обязательной установки УЗО. Без них защиты от поражения электрическим током нет. Поэтому ПУЭ определяет ее только как резервную, если имеющаяся линия не удовлетворяет требованиям системы TN-S-C.

Устройство заземления частного дома

Некоторые старые линии электропередачи вообще не имеют защитного заземления. Все они должны меняться, но когда это произойдет — вопрос открытый. Если у вас именно такой случай, необходимо сделать отдельный контур. Варианта два — сделать заземление в частном доме или на даче самостоятельно, своими руками или доверить исполнение кампании.

Услуги кампаний дороги, но имеется важный плюс: если в процессе эксплуатации возникнут проблемы, вызванные неправильным функционированием системы заземления, возмещает ущерб кампания, которая производила монтаж (должно быть прописано в договоре, внимательно читайте). В случае самостоятельного исполнения все на вас.

Состоит система заземления частного дома из:

• заземлителей-штырей,
• металлических полос, их объединяющих в одну систему;
• линии от контура заземления до электрощитка.

Из чего делать заземлители

В качестве штырей можно использовать металлический прут диаметром 16 мм и больше. Причем брать арматуру нельзя: поверхность у нее каленая, что меняет распределение тока. Также каленый слой в земле быстрее разрушается. Второй вариант — металлический уголок с полочками 50 мм. Эти материалы хороши тем, что в мягкий грунт их можно забить кувалдой. Чтобы это было легче делать, один конец заостряют, на второй приваривают площадку, по которой проще бить.

Иногда используют металлические трубы, один край которых сплющен (заварен) в конус. В нижней их части (около полуметра от края) сверлятся отверстия. При пересыхании грунтов распределение тока утечки значительно ухудшается, а в такие стержни можно заливать соляной раствор, восстанавливая работу заземления. Минус этого способа — приходится под каждый стержень копать/бурить скважины — забить их кувалдой на нужную глубину не получится.

Глубина забивания штырей

Штыри-заземлители должны уходить в грунт ниже глубины промерзания как минимум на 60-100 см. В регионах с засушливым летом желательно чтобы штыри находились хотя бы частично во влажном грунте. Потому используются в основном уголки или прут длиной 2-3 м. Такие размеры обеспечивают достаточную площадь соприкосновения с грунтом, создающую нормальные условия для рассеивания токов утечки.

Чего делать нельзя

Работа защитного заземления состоит в том, чтобы рассеивать по большой площади токи утечки. Происходит это за счет плотного контакта металлических заземлителей — штырей и полос — с грунтом. Поэтому элементы заземления никогда не красят. Это очень сильно снижает токопроводимость между металлом и землей, защита становится неэффективной. Предотвратить коррозию в местах сварки можно антикоррозионными составами но не краской.

Второй важный момент: заземление должно иметь маленькое сопротивление, а для этого очень важен хороший контакт. Он обеспечивается сваркой. Все соединения провариваются, причем качество шва должно быть высоким, без трещин, каверн и других дефектов. Еще раз обращаем внимание: заземление в частном доме нельзя делать на резьбовых соединениях. Со временем металл окисляется, разрушается, сопротивление многократно возрастает, защита ухудшается или вообще не работает.

Очень неразумно использовать в качестве заземлителя трубопроводы или других металлические конструкции, находящиеся в земле. Какое-то время такое заземление в частном доме работает. Но со временем стыки труб из-за электрохимической коррозии, активизированной токами утечки, окисляются и разрушаются, заземление оказывается нерабочим, как и трубопровод. Потому такие виды заземлителей лучше не использовать.

Как сделать монтаж контура самостоятельно

Для самостоятельного изготовления контура заземления сначала потребуется выбрать его тип, после чего на основе данного исполнения провести подготовительные работы. Они включают в себя такие обязательные процедуры как выбор места под ЗК, подбор необходимых заготовок-штырей, перемычек и т. п., а также подготовку приямка под заземляющий контур.

В качестве примера изготовления нами выбрана простейшая треугольная конструкция. Рассмотрим этапы предстоящих работ более подробно.

Выбираем место для монтажа

При выборе участка на придомовой территории, подходящего для обустройства защитного контура, исходят из следующих соображений:

• он должен располагаться не слишком далеко от дома; это позволит не только сэкономить на соединительной шине за счет ее небольшой длины, но и уменьшить сопротивление цепи стекания тока;
• грунт в месте обустройства ЗК должен быть достаточно мягким, чтобы можно было вбить в него металлические штыри;
• качество почвы на участке также влияет на эффективность действия заземления (минимальным сопротивлением обладают суглинки, пластичная глина и торф).

При глубоком расположении подходящих почвенных слоев длину угловых штырей придется увеличить, чтобы достичь нужных пластов грунта.

Монтируем конструкцию

Сначала подготавливается небольшой приямок глубиной около 40-50 см, по форме напоминающий треугольник с размерами чуть больше чем каждая из сторон будущей заземляющей конструкции.

Все последующие действия проводятся в следующем порядке:

1. Прежде всего, по углам вбиваются вертикальные заземлители.
2. Затем их выступающие из грунта концы с отступом примерно на 30 см от поверхности грунта соединяют с заранее подготовленными стальными перемычками с помощью сварки.
3. После этого к одной из вершин (которая располагается ближе к дому) приваривается стальная полоса сечением не менее 48 кв. мм и подводится как можно ближе к распределительному щитку.
4. На конце полосы приваривается стальной болт, к которому прикручивается медный проводник сечением не менее 16 кв. мм.
5. Другой его конец заводится в распределительный щиток и фиксируется в нем на главную заземляющую шину (ГЗШ).

На завершающей стадии работ готовая к эксплуатации стальная конструкция засыпается сверху ранее откинутой землей, которая затем хорошо утрамбовывается.

Проверка устройства

По завершении комплекса монтажных работ, но еще перед тем, как подключить заземление непосредственно к ГЗШ – потребуется проверить его на работоспособность. Существуют хорошо отработанные методики оценки состояния и определение величины сопротивления стеканию тока на землю, учитывающие все составляющие последовательной цепочки (включая переходные контакты).

Под «проверкой» понимается визуальное обследование систем заземления на соответствие следующим требованиям:

• надежность контактов в местах сочленения элементов ЗУ;
• отсутствие следов разрушения на открытых частях конструкций и подводящих медных шин;
• состояние защитной окраски, которую рекомендуется регулярно обновлять, а также наличие маркировки на подводящих проводниках.

Под словом «контроль» понимают периодические испытания заземляющих контуров с целью выявления соответствия их сопротивлений стеканию тока установленным ПУЭ нормам. Согласно требованиям этого документа оно не должно превышать ниже указанных значений.

Для контроля состояния заземления потребуются измерительные приборы, подключаемые к конструктивным элементам по специальной схеме.

Согласно требованиям ПУЭ действующие ЗК после их запуска в работу проверяются не реже одного раза в полгода (имеется в виду визуальный осмотр). Обследование, сопровождающееся выборочным вскрытием грунта в подозрительных местах, организуется не реже одного раза за 12 лет.

Это касается не только правильности выбора и надежности его конструкции, но и таких важных характеристик ЗУ, как сопротивление стеканию тока в землю. Лишь при соблюдении всех этих условий самостоятельно обустроенное заземление в доме с 380 Вольтовой подводкой питающей сети будет выполнять свою защитную функцию. То же самое можно сказать относительно линий питания 220 Вольт.

Заключение

Заземление в частном доме необходимо – это неоспоримый факт. Но от того, насколько правильно оно выполнено будет зависеть работоспособность защиты. Так же стоит подумать и о дополнительном оборудовании, установить устройства защитного отключения или дифавтоматы.

Только полностью укомплектовав систему защитного заземления, появится уверенность в безопасности проживающих с Вами близких. Грозозащита не столь необходима, но при наличии возможности ее монтажа, лишней она уж точно не станет, а при ударе молнии спасет не только имущество, но возможно и жизнь.

Надеемся, читатель нашел интересующую информацию в сегодняшней статье. В обсуждениях ниже всегда можно задать вопрос, если осталось что-то непонятным. Наша команда постарается ответить на него как можно более полно и быстро. Если же есть опыт в подобной работе, убедительно просим поделиться им с другими читателями – это может помочь.

Источники:

https://stroychik.ru/elektrika/zazemlenie-v-chastnom-dome

https://fishkielektrika.ru/zazemlenie-v-chastnom-dome

https://homius.ru/zazemlenie-220-v-v-chastnom-dome-svoimi-rukami.html#i-12

Геотермальный контур заземления: ваша личная польза и изменение образа жизни

Ключевым и уникальным компонентом любой геотермальной системы/системы теплового насоса (GSHP) является контур заземления. Независимо от конфигурации контура, его функция одна и та же: извлекать солнечную энергию, хранящуюся в земле, и передавать ее тепловому насосу, где она будет концентрироваться для обеспечения теплом вашего дома… и, в режиме кондиционирования, получать и поглощать тепло из вашего дома (после концентрации тепловым насосом). Правильно спроектированный и установленный, он прослужит десятилетия — 75 лет и более — разумное ожидание. Мне нравится думать об этом как о полезности (аналогично вашему подключению к электрической сети, но для теплообмена) и как о неотъемлемом активе вашей собственности — его нужно установить только один раз, так как он прослужит всю жизнь. Вы измените образ жизни (к превосходной системе отопления и охлаждения), когда установите геотермальную систему.

Контур заземления может быть «замкнутым» или «открытым». В закрытой конфигурации вода с антифризом циркулирует через тепловой насос и ряд труб, обычно изготовленных из полиэтилена высокой плотности (ПЭВП), специально изготовленных для использования в геотермальных системах, которые сплавляются друг с другом при нагревании, поэтому стыки или фитинги не подвергаются воздействию тепла. элементы, которые со временем могут изнашиваться. Существует 3 основных типа замкнутого цикла и один открытый цикл. Рассмотрим плюсы и минусы каждого типа.

Ан открытый контур — это колодец, из которого вода прокачивается через тепловой насос, а затем возвращается в землю либо во второй колодец-приемник, либо в другой приемлемый резервуар (например, ручей, река или пруд). Скважина должна обеспечивать непрерывную подачу достаточного расхода – не менее 3 галлонов в минуту на каждую тонну теплопроизводительности теплового насоса, не содержать биологического материала и содержать мало растворенных твердых веществ. Периодически тепловой насос необходимо промывать кислотой для удаления минеральных отложений со стенок теплообменника, которые в противном случае постепенно снижали бы его эффективность. Частота кислотных очисток будет в значительной степени зависеть от концентрации растворенных твердых веществ в колодезной воде и может варьироваться от одного раза в год до одного раза в 10 лет. Открытые контуры могут быть наименее дорогими в установке (особенно если уже существует чистая продуктивная скважина). Поскольку температура воды в скважине обычно постоянна в пределах 45-50°F в течение всего года, тепловой насос будет работать более эффективно, чем любой тип замкнутого контура, более чем компенсируя дополнительные потребности в мощности насоса.

 

A горизонтальный контур часто является самым дешевым типом замкнутого контура для установки, при условии, что достаточная свободная земля с подходящими почвенными условиями находится достаточно близко к месту расположения вашего теплового насоса. Для 5-тонной системы (которая выдержит тепловую нагрузку большинства домов площадью 2500 квадратных футов) участок земли размером 100 на 100 футов без заглубленных препятствий (например, газовых, электрических и/или канализационных/септических линий; корней деревьев) обычно будет достаточно. Трубу ПНД часто укладывают в несколько соединительных траншей. Основная (выходная) траншея простирается от вашего дома и должна быть не менее 4 футов в глубину и ниже линии промерзания. Несколько ответвлений трубы отходят от коллектора в траншеях глубиной не менее 6 футов. В идеале почва должна быть суглинистая, чтобы обеспечить хорошее уплотнение и контакт с трубой; влажная, даже влажная почва еще больше улучшит теплопроводность. Сухая гравийная почва не способствует теплопроводности; если встречаются эти условия, необходимо будет внести песчаный или суглинистый грунт, чтобы уложить трубу и покрыть ее в достаточной степени перед укладкой сверху. Очевидно, что это может увеличить стоимость установки петли. Если коренная порода существует и ее нельзя избежать, горизонтальная петля может быть не самой практичной конфигурацией. Поскольку контур извлекает или отводит тепло из почвы, окружающей заглубленную трубу, температура воды, поступающей в тепловой насос из горизонтального контура, будет варьироваться в течение года от 30°F в конце зимы до более 70°F в конце лета. При условии, что тепловой насос и контур подобраны правильно, система будет эффективно работать в этом диапазоне, хотя эффективность будет несколько различаться. Солнечная энергия, падающая на поверхность земли, также проникает в землю на десятки футов, пополняя чистое тепло, которое год за годом изымается и перемещается в ваш дом.

 

При отсутствии достаточных земельных и почвенных условий единственным вариантом замкнутого контура может быть вертикальный контур . Вместо траншей ответвления петли представляют собой одну или несколько ям на расстоянии не менее 15 футов друг от друга, пробуренных на сотни футов в глубину. В каждую вставляется U-образная труба, которая соединяется с коллекторами, идущими от теплового насоса. Каждое отверстие заполнено термическим раствором, чтобы обеспечить хорошую теплопроводность к окружающей земле и от нее. В зависимости от почвенных и температурных условий по глубине скважины и глубины каждой скважины для дома площадью 2500 квадратных футов может быть достаточно 2-3 скважин. В отличие от горизонтального контура, солнечная энергия, поглощаемая землей, будет иметь незначительное влияние на тепло, хранящееся на глубине, типичной для вертикальных контуров, поэтому при проектировании необходимо учитывать и смягчать эффект накопления полезного отвода тепла в регионах, где преобладает отопление, таких как штат Нью-Йорк. . Для небольших систем, таких как те, которые распространены в домах на одну семью, установка вертикальных контуров дороже, чем горизонтальных, но столь же эффективна.

 

Моя любимая конфигурация с замкнутым контуром — это контур пруда , который аналогичен горизонтальному контуру, за исключением того, что большая часть трубы располагается на дне пруда или озера, а не закапывается в траншеи. Прудовая петля часто даже дешевле в установке, чем горизонтальная петля, поскольку единственные необходимые земляные работы — это прокладка коллекторных труб от теплового насоса к пруду. Что мне действительно нравится в контуре пруда, так это более высокая средняя температура воды, которую он подает на тепловой насос зимой, что позволяет ему работать с более высокой эффективностью. Жидкая вода имеет максимальную плотность при 39F, поэтому, если пруд достаточно глубокий, температура воды, окружающей ответвления петли (расположенной примерно на фут над дном пруда, чтобы защитить его от ила и навоза), никогда не должна быть ниже 39F. Кроме того, почвенные условия в значительной степени исключаются из уравнения, а вода является отличным проводником тепла в контур и обратно. Если вам посчастливилось иметь пруд или озеро рядом с вашим домом (и правила не запрещают это), петля для пруда — это то, что вам нужно.

 

Независимо от того, какой тип контура является частью вашей геотермальной/геотермальной системы теплового насоса, он действительно будет вашей личной полезностью и основным активом вашей собственности на десятилетия. Позвоните нам, чтобы запланировать бесплатную оценку объекта, чтобы определить, какой из них наиболее подходит для вашей ситуации.

 

Lake Country Geothermal, Inc. обслуживает районы Фингер-Лейкс и Большой Рочестер, штат Нью-Йорк, включая Альбион, Оберн, Эйвон, Батавию, Блумфилд, Бранчпорт, Брайтон, Бристоль, Брокпорт, Каледонию, Канандаигуа, Клифтон-Спрингс, Клайд, Кохоктон, Conesus, Churchville, Dansville, Fairport, Farmington, Gates, Geneseo, Greece, Groveland, Hamlin, Hemlock, Henrietta, Hilton, Honeoye, Honeoye Falls, Ionia, Interlaken, Irondequiot, Kendall, Keuka Park, Leroy, Lima, Livonia, Lodi, Лион, Македония, Марион, Македон, Мендон, Маунт-Моррис, Мамфорд, Ньюарк, Норт-Роуз, Онтарио, Овидий, Пальмира, Павильон, Пенфилд, Пенн-Ян, Питтсфорд, Порт-Байрон, Праттсбу, Пултнивилль, Ред-Крик, Рига, Раш, Саванна , Скоттсвилл, Сенека-Фолс, Содус, Шортсвилл, Спенсерпорт, Спрингуотер, Виктор, Уолворт, Вейланд, Вебстер, Уидспорт, Уильямсон, Уолкотт, Вайоминг.

Tagged on: Geothermal Energy    Geothermal Finger Lakes    Geothermal Finger Lakes NY    Geothermal Ground Loop    Geothermal Heating and Cooling    Geothermal Rochester    Geothermal Rochester NY    Ground Source Heat Pump

WTF Являются ли 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  к действующему проводу питания 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, питаемое от USB через блок питания компьютера), существует вероятность создания контура заземления, поскольку 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 раздражать сильнее, чем гудение в записывающей системе. 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 соедините их вместе, и 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 обычно 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.

В большинстве домашних студий используются 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 разницу 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, имеющий 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 есть 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 рис. 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 устройство 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 штука — дома не пытайтесь!

Обратите внимание, что оборудование, работающее от внешних сетевых адаптеров, предназначено для использования без заземления, 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 отсоединение 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, сотрясающее 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, конденсатор на 100 пф, подключенный параллельно резистору, должен помочь. 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 земли в экране 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.

Некоторые микшерные пульты используют систему псевдобалансировки, известную 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 составляет менее 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 вызываемого ими раздражающего шума, 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 нарисуете 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 подъем на землю не очевиден, 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 «Студийная проводка» в апрельском номере SOS , а также делайте кабели как можно короче. 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 кабель с плетеным медным экраном обычно лучше всего подходит, но кабели из проводящего пластика прекрасно подходят для коротких коммутационных кабелей, выводов 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 тип кабеля 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 шум 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.