Заземление и зануление

April 4, 2012 by admin Комментировать »

Известно, что один из проводов электрической сети где-то на электроподстанции соединен с землей. Он называется "нулевым", или "нулем". Второй провод называется "фазным", или "фазой". Есть ли разница, как именно вставлена в розетку вилка усилителя? Есть ли разница, на какой конкретно вывод первичной обмотки трансформатора подается фаза, а на какую – ноль? Теоретически есть. И если воспользоваться теорией, и посчитать разницу этих двух вариантов включения сетевой вилки, то получится что-то порядка 0,0000001%, причем, измеряя в попугаях. То есть с одной стороны, говорить, что разницы никакой нет – это не совсем честно. С другой стороны – неясно, где в точности эта разница возникает, и что с такой маленькой величиной делать? Конечно, я могу представить себе ситуацию, когда разница в положении вилки в розетке будет заметно больше, но смысл инженерного подхода как раз в том, чтобы такого не допустить. И если подобная ситуация все же возникает, то это – редкостное исключение. Так что вопрос "как правильно вставлять вилку в розетку", я думаю, решен.

Надо ли заземлять корпус? И если надо, то как? Вот этот вопрос уже гораздо сложнее. Во-первых, существует понятие "заземление" – соединение устройства с планетой Земля. Для этого в землю на глубину нескольких метров закапывается большой металлический предмет. И с ним соединяется корпус усилителя. Еще бывает "зануле- ние" – соединение с нулевым проводником электрической сети. А он уже где-то там в свою очередь соединяется с землей. А еще бывают "евророзетки", в которых есть специальный центральный контакт, тоже с чем-то там соединенный. Как всем этим пользоваться?

Вообще-то идеал, к которому надо стремиться – чтобы и безо всяких там заземлений аппаратура великолепно работала. И это, в общем-то, достижимо. Более того, на самом деле редко когда возникает действительная необходимость заземлять. Так что если вам что-то не нравится в работе усилителя, сначала хорошенько поищите в других местах, а уж если ничего не найдете, можно думать о заземлении.

"Заземлять" корпус, соединяя его с водопроводными, отопительными, а тем более газовыми трубами ни в коем случае нельзя!

Самый простой вариант – использовать качественный современный удлинитель с евророзетками, в котором все заземляющие контакты надежно соединены между собой. В этот удлинитель и включается вся аппаратура, имеющая соответственно евровилки и трехпроводные сетевые кабели (фаза, ноль, корпус). Причем, если вы сомневаетесь в своей сети, можно внутри удлинителя отключить заземляющий провод, идущий из его вилки. Тогда даже неправильная домашняя электропроводка вам никак не помешает. А корпуса всех ваших аудиоустройств будут соединены электрически. Правда, говорят, что включать все устройства в одну розетку – это плохо, потому что они начинают влиять друг на друга через сеть. Вспомните, чем мы с вами тут занимаемся? Учимся создавать такие блоки питания, на которые вот такая небольшая "грязь" в сети никак не влияет. И если ваша аппаратура создавалась грамотными инженерами, то никаких проблем на самом деле не будет. Конечно, если ваша розетка сделана не на "соплях".

Соединять корпус с нулевым проводом сети нельзя. По технике безопасности (если ноль где-то оборвется, то при включении усилителя на корпус попадет фаза), и потому, что как вилку не маркируй и не запрещай ее никому трогать, все равно остается возможность неправильного включения, при котором на корпус уже пойдет фаза. Да и не всегда все от вас зависит: в доме, где я живу, однажды некие "работнички" устроили такую аварию: что-то там сверлили двумя этажами ниже и нечаянно подключили нулевой провод к другой фазе. Я это обнаружил, когда в мою квартиру пошло 380 вольт…

Если есть возможность (и необходимость, что весьма сомнительно) настоящего заземления, то заземлять надо:

а)         всю аудиоаппаратуру полностью (естественно ту, что возможно заземлять);

б)         заземление должно быть надежным, если провод заземления может быть нечаянно отключен от какого-то устройства, то лучше тогда не заземлять вовсе.

Поясню эти требования. Некоторые устройства, имеющие импульсный блок питания, могут быть устроены так, что их корпус подключен к общей точке конденсаторов, фильтрующих сетевые помехи. Тогда корпус оказывается под потенциалом в половину напряжения сети, то есть 110 вольт. Это, например, все настольные компьютеры. И если такой корпус не заземлен, то между ним, и заземленным усилителем возникает опасное напряжение. При исправном компьютерном блоке питания, удара током при одновременном касании корпусов компьютера и усилителя, скорее всего не произойдет. Но при подключении входного разъема, может возникнуть момент, когда эти 110 вольт будут приложены к входной цепи усилителя.

Так что такая ситуация возникать не должна. Заземляйте корпуса всех устройств, участвующих в работе, и делайте это так, чтобы заземление не могло оборваться. Надеяться, что заземление "перейдет" на соседнее устройство по аудиокабелю – очень сомнительное дело!

А как быть с евророзетками, имеющими специальные контакты заземления? Тут возможны варианты. При выполнении всех норм строительства и электромонтажа в новых домах заземляющие контакты розетки заземлены. Вы достаточно четко контролировали процесс строительства дома и абсолютно уверены в этом? В домах со старой электропроводкой заземляющий контакт никуда не подключен. Еще возможен вариант, когда горе-электрики подключили заземляющий контакт к нулю сети на щитке. Если в евророзетке настоящее заземление – то Ёсе ОК. Если же это на самом деле зануление, то все же лучше им не пользоваться.

Проверить нестоящее ли заземление используется в евророзетке довольно просто. Обычно для этого достаточно подключить между фазой сети и заземляющим контактом вольтметр переменного тока (220 В) – должно сработать УЗО. УЗО может не сработать, если вольтметр слишком хороший и его ток слишком мал. В таком случае можно попробовать между фазой и заземляющим контактом кратковременно включить резистор 33… 100 кОм 1…2 Вт. ОСТОРОЖНО!!! Включать, как иногда рекомендуют, настольную лампу, или иной сравнительно низкоомный потребитель нельзя – при некачественном заземлении на корпусах всех устройств в сети может появиться напряжение. Срабатывание УЗО говорит о том, что ток действительно уходит в землю, и ваши розетки действительно заземлены. Если у вас нет УЗО – то у вас "неправильная" сеть и лезть в нее незачем.

Еще раз напоминаю – все подключения к сети делать только изолированными предметами и крайне осторожно!

А лучшее решение – не заземлять ничего вовсе. Усилитель – не коллайдер, он прекрасно может работать и без заземления.

Источник: Рогов И.Е. Конструирование источников питания звуковых усилителей. – Москва: Инфра- Инженерия, 2011. – 160 с.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты