Kuidas kaitsta oma koduvõrku äikese ajal
Võrgu piksekaitse
Kohalike ja koduvõrkude ehitajatele on kindlasti tuttav tunne, kui pärast pikka tööd käivitatud võrk töötab ... päeva või paar ja siis tuleb pööningule ronida ja põlenud rummu välja vahetada. Äikesetormid on tavaliselt võrkude nuhtlus. Suures võrgus ei möödu ükski äikesetorm ilma kadudeta.
Põlenud rummudega kulunud inimesel tekib muidugi küsimus: kas tõesti on võimatu midagi teha? Muidugi saate - ja peaksite! Esiteks on vaja juhtmestik õigesti planeerida ja teostada ning teiseks kasutada piksekaitseseadmeid (tuntud ka kui võrgukaitsmed).
Selliseid seadmeid saab osta. Turul saadaolevatest toodetest saab eristada kahte klassi: "kaubamärgiga" ja "ise valmistatud". Brändiklassi esindavad peamiselt APC tooted — need on erinevad mudelid üldnime ProtectNet all. Neid seadmeid eristab üsna kõrge hind — ja üsna madal töökindlus (vt miks allpool). Mis puutub mitme LLC ja PBOULi toodetud isetehtud seadmetesse, siis need on kõik umbes samad.Nende loomupärane töökindlus on kõrgem kui APC-seadmetel, kuid kaitseomadused on ligikaudu samad.
Selliseid seadmeid saate ka ise valmistada. Kuidas - loe sellest artiklist.
Esiteks mõni arutluskäik. Mis on diagnoos, kui jaotur põleb läbi? Elektriline rike. Kuidas on "ülearune" elektrit kas see saab jaoturisse siseneda? BNC, UTP ja toitepistikute kaudu. Selle elektri moodustumise mehhanism? Staatiliste laengute kogunemine õhuliinile indutseeritud EMF kõrgepingeliinidest põhjustab äikeselahendusest tuleneva EMF-i. Kaitsemeetod? Üleliigse elektri viskamine maapinnale.
Märgin kohe, et ükski käesolevas artiklis käsitletud seade ei suuda kaitsta otsese pikselöögi eest. Kuid ma ei ole veel teadlik juhtudest, kus LAN-juhtmetesse oleks tabatud välk otse.
Keerdpaari kaitset saate teha vastavalt järgmisele skeemile:
Riis. 1.
Liin on ühendatud vasakpoolse pistikuga, jaotur on ühendatud parempoolsega. Tühjendajad — gaas, pingele 300V (kasutasin CSG -G301N22). Seadme ja jaoturi vaheline kaugus on võimalikult väike.
Tööpõhimõte on diagrammil selge. Mitmefaasiline dioodsild, mille diagonaalis on kaitsediood, toimib potentsiaali ekvalaiserina, piirates mis tahes kahe juhtme maksimaalse potentsiaalide erinevuse tasemeni umbes 10 V. Potentsiaali, mis on üle 300 V maapinna suhtes, kustutab piirik.
Peaaegu kõik praegu turul olevad seadmed on valmistatud sarnase skeemi järgi, kuid on ka olulisi erinevusi. APC kasutab gaaslahenduste asemel nn pooljuhtide pseudo-sädemevahesid. Need elemendid on äärmiselt odavad, kuid nende töökindlus ei talu kriitikat.Nad on võimelised kaitsma staatilise elektri eest, kuid põlevad kohe lähedalasuva pikselöögi tekitatud elektri eest. APC UPS-i sisseehitatud piksekaitse kasutab teistsugust lahendust — õhusädet. Selline skeem, vastupidi, töötab ainult väga kõrge indutseeritud pingega - kui reeglina pole midagi säästa.
Erinevate LLC-de käsitöölised märkasid seda funktsiooni ja lahendasid probleemi omal moel: peaaegu kõigis Venemaal toodetud seadmetes pole tõkesti lihtsalt puudu. Selle asemel kasutatakse «kõva» (erinevate variantidega) maandusühendust. Selle lahenduse eelised on ilmselged, miinused - paraku ka. Piisavalt suure potentsiaalivahe korral liini erinevatest otstest tulevate maanduspunktide vahel hakkab läbi kaablite ja seadmete voolama tasandusvool, mis võib ulatuda tohutute väärtusteni. ja põletage kõik nii, nagu olete
Vooluahela parameetrid on näidatud joonisel fig. saab parandada:
Joonis fig. 2.
Siin on iga juhe ühendatud maandusega läbi eraldi piiriku, millega saavutatakse palju kiirem kaitsereaktsioon (piiraja rakendub 3 suurusjärku kiiremini kui 1N4007 diood ja suurusjärgu võrra kiiremini kui kaitsediood). Selle skeemi miinuseks on suhteliselt kallite (2-3 USD) piirikute suur hulk. Ahelat saab (kuid see ei ole soovitav) lihtsustada, kasutades ainult ühte piirajat paari kohta (nt ainult kontaktidest 1 ja 3). Igal juhul on vaja kasutada spetsiaalseid piiranguid.Piirikute asemel on võimalik kasutada neoonpirne või luminofoorlampide startereid (nagu mõned soovitavad), kuid tuleb tähele panna, et neil on palju aeglasem reageerimiskiirus, suurem läbilöögitakistus ja väiksem lubatud lammutusenergia.
Oluline punkt, mille peaaegu kõik võrgukaitsete tootjad unustavad: toitejaoturi kaitse. Tavalise 7,5 V alalisvoolutoitega jaoturi puhul saab kaitset teha järgmiselt.
Joonis fig. 3.
Nagu keerdpaarkaitse puhul, peaks see seade asuma jaoturile võimalikult lähedal.
Sisseehitatud toiteplokiga jaoturite puhul pole lisakaitset vaja. Ainus tingimus on, et pistiku keskmise tihvtiga on ühendatud usaldusväärne kaitsemaandus.
Kui õhuliini pikendamisel kasutatakse juhtivat käiku (tavaliselt välitööline), peab see olema maandatud. Tähelepanu - traaversi tuleb maandada ainult ühest otsast (siin pean vaidlema teiste sellel teemal Internetis tuntud artiklite autoritega).
Kahjuks ei juhindu isegi uutes hoonetes elektrivõrgu läbiviimisel kaugeltki kõik ja mitte alati elektripaigaldiste paigutuse eeskirjade nõuetest. Olgem ausad, mitte keegi. Nägin maja (kaasaegne telliskivist 9-korruseline hoone, muide pärast välimust kasutusele võetud PUE 7. väljaanne), milles iga sisend toidetakse alumiiniumtraadiga, mille ristlõige on 2,5 ruutmeetrit. !!! Seega, kui "maandate" traaversi sellises majas ja tavalise maandusega majas, saab kogu maja toite läbi teie traaversi! 🙂
Samamoodi saate teostada koaksiaalkaablil põhinevat lineaarset kaitset.Optimaalseim lahendus: Tasandussild on ühendatud punutise ja keskmise juhtmega. Sellise skeemi puhul vajate 2 piirangut - punutisest ja südamikust maapinnani. Ma ei soovita hoonetevahelise õhuliini loomisel koaksiaalkaabli punutist maandada.
Kokkuvõtteks paar sõna kirjeldatud seadmete tõhususe ja vajalikkuse kohta. Testkontrolli käigus ühendati seadmed umbes 60 m pikkuse UTP õhuliiniga.Liin ühendamisel (teine ots on vaba!) on voolujuhtmetes märgata eredat kuma. Pärast liini lõplikku paigaldamist "pilgutavad" piirikud 20-50 sekundilise intervalliga, s.o. mitte kõige pikem liin tuulevaikse ilmaga saab 300 V staatilise potentsiaali vähem kui minutiga!
Rummu toide
Pole saladus, et rummude paigaldamise kohtades pole alati 220 V pistikupesa. Seetõttu peate jaoturite sobivamatesse asukohtadesse paigutamiseks võrgu topoloogiaga vastumeelselt nokitsema või kaaluma kaugelt toidet.
Sellise probleemiga silmitsi seistes lahendab "wow-master" selle mõnikord lihtsalt - toide 220 V, kasutades kaablis vabu paare (UTP) või koaksiaali RG-58. Loomulikult ei saa sellist "lahendust" kuidagi vastuvõetavaks pidada, kuna sellisel juhul ei saa elektri- ja tuleohutusest juttugi olla. Isegi kui tulekahju juhtus hoopis muul põhjusel, on sellise väljaande autor garanteeritult esimene süüdlase kandidaat.
Pädevam tundub 220V võrgu läbiviimine sobiva kaabli abil (vasesüdamik, topeltisolatsioon, vähemalt 0,75 ruutmeetrit).Kvaliteetse paigalduse korral võib seda pidada tavaliseks võimaluseks; kui aga paigutate rummu tulekahjukindlasse piirkonda – näiteks palkmaja pööningule –, peate pöörama tähelepanu väljalaskeavade paigutusele ja isolatsioonile. Lisaks vaatavad kohalikud elektrikud väga viltu igasuguste "võõraste" 220V liinide peale.
Mõnel juhul (näiteks jaotur või sisseehitatud toiteallikaga lüliti) ei saa 220 V võrku vältida. Enamikes variantides on aga paigaldatud välise toiteallikaga jaoturid, mille väljundpinge on tavaliselt 7,5V. Sellist jaoturit saab toita "madala" pingega. Vaatame võimalikke valikuid:
Tavaline jaotur vajab 7,5 V alalisvoolu. Rummu töövool on tavaliselt veidi väiksem kui 1A. 7,5 V pinge on juhtmete isolatsiooni purustamise seisukohalt täiesti ohutu, kuid seda pole nii lihtne "kaugelt" tuua. Fakt on see, et odavad jaoturid on suuruse ja eriti toiteallika puhtuse seisukohalt väga olulised ning pika vahemaa tagant on pingelangus paratamatu, samuti pikapide väljanägemine.
Lahenduseks on 7,5-8V stabilisaatori paigaldamine otse rummu lähedusse, kuni võrgupinget saab tõsta.
Joonis 2.1.
Väljundpinge valitakse võrdseks 13,2 V (12-14 V) lähtuvalt selle laiast jaotusest (pinge auto pardavõrgus). Kaubanduslikult saadaolevate toiteallikate valik selle pinge jaoks on väga lai. Loomulikult saab ühest toiteallikast toita mitut jaoturit, pikendades nendeni liine ja varustades igaüks neist oma stabilisaatoriga vastavalt joonisel 2.1 olevale skeemile.Sel juhul tuleks toiteallika töövool arvutada 2A jaoturi kohta. Kui jaoturite arv on üle 10, võite lugeda 1,5A / jaotur. Stabilisaatori IC peab olema varustatud jahutusradiaatoriga.
Selle skeemi loogiline jätk on joonisel fig. 2.2.
Joonis 2.2.
Siin on stabilisaatorit täiendatud alaldiga, mis võimaldab kasutada vahelduvpinget ja säästa toiteallika kulusid, asendades selle trafoga. Samuti tuleks trafo töövoolu arvutamisel lähtuda 1,5 - 2A rummu kohta (eeldusel, et kasutatakse 1A nimijaotureid). Trafona sobivad 12,6V pinge saamiseks TN (incandescent filament) seeria seadmed, mille mähised on ühendatud järjestikku (või jada-paralleelselt).
Mõlemad vaadeldavad skeemid sisaldavad elemente kaitseks toiteallika impulssmüra, staatilise elektri, liigpinge ja polaarsuse muutmise eest.
UTP-s kasutamata paare saab kasutada elektriliinina. Nendes olevad juhtmed tuleb ühendada paralleelselt paarikaupa (sinine + valge, pruun + valge-pruun). Sel viisil ühendatud UTP 5. kategooria suudab toita kuni 3 jaoturit. Selline ühendus läbib probleemideta liini kiirusel 10 Mb / s; 100Mb / s juures on kaabli "lahtipakkimine" ebasoovitav, kuigi reeglina hoolika paigaldamise korral töötab kõik probleemideta.
Tüüpiline topoloogia võib sel juhul välja näha selline: majja sisenev liin on ühendatud 220 V pistikupesa lähedal asuva lülitiga. Trafot toidetakse samast pistikupesast. UTP-liinid kulgevad lülitist (ja trafost) juurdepääsu (põranda) jaoturiteni, samas kui iga jaoturi jaoks on vaja ainult ühte UTP-ahelat.
Samuti saab võimalikuks luua pika "vahemiku", mis koosneb jaoturitest või lülititest, kusjuures toiteühendus on ainult ühes kohas.
Kui seda kasutatakse põhikorpusena vastavalt joonisele fig. 2.2. (vahelduvvooluga liinis) on võimalik ka jaoturite kaugühendus sisseehitatud toiteallikaga. Selline jaotur ühendatakse veel ühe "võimenduseks" kaasas oleva trafo (nt TN-seeria) abil.
Hoonete ja rajatiste piksekaitse seadme juhised