Ennyi idő után félreértették: elszigetelt földelés

nemrég kaptam egy e-mailt egy háztulajdonostól, aki egy csúcskategóriás médiaszobát telepített, és kérdései voltak otthona elektromos rendszerével és az audio/video berendezések új áramköreivel kapcsolatban. A telepítés megkezdése előtt a háztulajdonos internetes kutatást végzett az audio/video telepítések háttérkövetelményeiről. Felvette a kapcsolatot egy villanyszerelő barátjával, az audio/video berendezések gyártójával, akitől a felszerelését vásárolta, valamint egy audio cég mérnökével.

az audioberendezés gyártója egy 65 oldalas használati útmutatót adott át diagramokkal és illusztrációkkal, hogy segítsen a berendezések felszerelésében. Ezenkívül a villanyszerelő barátja és az audio cég mérnöke egymásnak ellentmondó információkat szolgáltatott, és a háztulajdonosnak nehézségei voltak a kézikönyv megértésével.

talált egy cikket írtam elektromos vállalkozó elszigetelt földi tartályok és áramkörök, így kapcsolatba lépett velem, hogy ha tudtam tisztázni a projekt, és rávenni a helyes utat.

végül arra az információra támaszkodott, amelyet a villanyszerelőjével együtt adtam neki, hogy biztonságos telepítést végezzen.

az e-mail értelmezésem szerint a háztulajdonosnak volt egy szervizpanelje a ház külső oldalán, és egy hat áramkörű panelt akart telepíteni a médiaszobájába négy dedikált 20 amper (A), 120 voltos (V) áramkörrel az audio/video berendezések ellátásához. Az EMT-t a szervizpanelről a médiaszoba panelre és négy különálló fémdobozra akarta telepíteni a szobában, mindegyik dobozban egyetlen 20A, 120V dedikált áramkörrel. Azt is akarta, hogy minden áramkörhöz külön szigetelt és szigetelt berendezés földelővezetéke legyen. A media room panelen, külön elszigetelt berendezés földelő rudat akart a négy elszigetelt számára, szigetelt berendezés földelő vezetékei.

összezavarodott abban, hogy mi megengedett és mi szükséges.

az audiovállalat mérnöke azt mondta neki, hogy telepítsen egy “2/0 hegesztőkábelt a médiaszoba paneljén lévő elszigetelt berendezés földelő rúdjától két elválasztott földelő rúdig”, amely az épületen kívül található. (Feltételezem, hogy a mérnök két földi rudat értett. Ezt a koncepciót az 1980-as években javasolták, hogy segítsen elkülöníteni a számítógépeket, az audio és video berendezéseket és más nagyfrekvenciás érzékeny berendezéseket a normál elektromos földelő rendszertől. Ez a telepítés azonban egy elszigetelt talajt hozott volna létre, anélkül, hogy a hibaáram visszavezetné a forrást, és nem törölte volna megfelelően az egyik áramkör hibáját egy megszakító kioldásával vagy egy biztosíték kifújásával.

ez a helytelen koncepció arra késztette az 1990-es Nemzeti Elektromos Kódex (NEC) kiegészítését a 250-21(d) pontban (amely kifogásolható áramot fed le a földelő vezetők felett), amely kimondja: “e Szakasz rendelkezései nem tekinthetők úgy, hogy lehetővé teszik az elektronikus berendezések működtetését olyan váltóáramú rendszereken vagy elágazó áramkörökön, amelyek nincsenek földelve az e cikk előírásainak megfelelően. Az elektronikus berendezésekben zajt vagy adathibát okozó áramok nem tekinthetők az ebben a szakaszban tárgyalt kifogásolható áramoknak.”

más szavakkal, a berendezés földelővezetékeinek teljes leválasztása az elektromos rendszerről két különálló földelő rúd segítségével nem volt elfogadható 1990-ben, és most sem elfogadható. Szerencsére gyorsan tisztáztam ezt a tévhitet a háztulajdonos számára.

a nagyfrekvenciás zaj, más nem kívánt frekvenciák és jelek, harmonikusok, és még az elektronikus berendezésből származó jel is kapacitív és induktív módon összekapcsolható a vasfém versenypályába, összekötve a berendezést és a panelt, és visszaverődhet a berendezésbe, ami jelentős zavarokat és zajt okoz az audio és video berendezésekben. A NEC-ben két szakasz található, amelyek segítenek valakinek csökkenteni az elektromos zajt (elektromágneses interferencia) a földelő rendszeren. A tartósan telepített elektronikus berendezések elkülönített földelésével a 250.96(B) és a 250.146(D) pont foglalkozik a vezetékes és dugaszolt elektronikus berendezések elszigetelt földelésével.

mindkét esetben külön szigetelt, szigetelt berendezés-földelő vezető szerelhető fel a berendezésből (egy nem fémes persely leválasztja a fémpályát az elektronikus berendezés fémkeretétől) vagy az elkülönített földelő aljzatból (a tartály földelőcsapja nincs csatlakoztatva a tartály igájához) vissza a fő Szolgáltatáshoz vagy a külön származtatott rendszer forrásához anélkül, hogy fémdobozokhoz vagy alpanelekhez lenne csatlakoztatva. Ez az elválasztás és elszigetelés megakadályozza a nem kívánt zaj és más frekvenciák összekapcsolását az elektronikus berendezésbe, és továbbra is utat biztosít a hibaáramnak a forráshoz.

a fémdobozok, fém alpanelek, fém versenypályák és egyéb fémdobozok az állandó elektronikus berendezésekből vagy elszigetelt földi tartályokból továbbra is szükségesek a normál berendezés földeléséhez.