Как прозвонить ноль и землю: Как определить фазу, ноль и землю: инструкция с видео

Как определить фазу, ноль и землю: инструкция с видео

Необходимость решения такой задачи может возникнуть при установке розетки, когда к ней подходят немаркированные проводники. В этом случае, перед монтажом розетки должно быть выполнено определение, какой из проводов за что отвечает. Рассмотрим, как определить фазу, ноль и землю индикаторной отверткой, мультиметром, а также подручными средствами.

Использование индикаторной отвертки

Последовательность действий зависит от того, какая система проводки смонтирована в помещении. Рассмотрим правила определения фазного и нулевого провода в разных случаях.

Двухпроводная сеть

Этот вариант электропроводки встречается в старых домах. По современной терминологии данная система обозначается TN-C. Суть ее заключается в том, что нулевой рабочий провод, заземленный на питающей подстанции, совмещает роль защитного заземляющего (PEN). В системе IT также присутствует только фазный и рабочий нулевой проводник, но в обычных жилых и производственных помещениях она не применяется. В двухпроводной сети отдельный заземляющий провод просто отсутствует, то есть, имеется только фаза и ноль. Определить их очень просто: прикасаемся индикатором последовательно к каждой из токоведущих жил, фаза вызывает зажигание индикаторной лампы, как показано на фото ниже:

Система является устаревшей. На вилке любого современного электроприбора имеется три клеммы. Проводка должна выполняться трехпроводной, исключение — группа освещения.

Трехпроводная сеть

В этом варианте, в дом или квартиру заходит три провода. Такие сети имеют несколько разновидностей. В системе TN-S рабочий ноль и защитное заземление раздельно идут от питающей подстанции, где оба соединены с рабочим заземлением. При таком типе проводки, определение назначения проводов можно осуществить следующим образом:

• в щитке или в распределительной коробке индикатором определить провод, на котором присутствует фаза;
• два оставшихся – это рабочий и защитный ноль (земля), отсоединяем на щитке один провод из них;
• если отсоединить рабочий ноль, все электрооборудование в квартире перестанет работать, значит, оставшийся проводник – это земля, или защитное заземление.

Теперь остается определить в розетке среди трех проводов, на котором из них фаза, ноль и земля. Если не удается найти по цвету изоляции, определение их функций может быть выполнено подручными средствами, без приборов. Для этого нужно взять патрон с вкрученной лампой и выведенными наружу проводами. Определение проводим следующим образом. Одним проводником от патрона прикасаемся к фазному проводу (фаза уже найдена с помощью индикатора), вторым поочередно прикасаемся к двум оставшимся. Если на щитке отключен рабочий ноль, лампа зажжется только при соединении с защитным заземлением, и наоборот.

На видео ниже наглядно показывается, как определить фазу, ноль и землю индикаторной отверткой:

Другой разновидностью системы TN является разводка TN-C-S. В этом случае нулевой провод расщепляется на рабочий ноль и защитное заземление на вводе в дом. Здесь, чтобы определить назначение проводников, можно применить последовательность действий, описанную для системы TN-S. Добавляется дополнительная возможность, обследовав место разделения PEN, определить, где рабочий и защитный ноль (земля) по сечению жилы в проводе.

В случае, если заземление выполнено по системе TT, объект (частный дом) имеет собственное заземляющее устройство, от которого выполнена разводка защитного заземления. В этих условиях, как правило, определить фазу, ноль и землю можно путем отслеживания заземляющего проводника по трассе его прокладки.

Определение мультиметром или тестером

Начнем с того, что определить фазу лучше всего с помощью отвертки, совмещенной с индикатором. Будем исходить из того, что если в хозяйстве есть мультиметр, индикатор найдется наверняка. В крайнем случае, можно сделать следующее. В некоторых случаях может помочь определение с помощью мультиметра напряжения между проводом и трубой отопления или водоснабжения. К сожалению, результат здесь не всегда предсказуем. Чаще всего, напряжение между фазой и системой отопления близко к 220 В, во всяком случае, оно должно быть выше, чем между тем же отоплением и нулем. Картина может измениться, например, если вороватый сосед использует трубы отопления как рабочее заземление.

В трехпроводных схемах мультиметр покажет рабочее напряжение между проводником, на который подана фаза и любым из двух других. Определение, какой ноль рабочий, а какой – земля, можно проводить по методике, изложенной выше, то есть, отсоединив на щитке один из приходящих нулей и воспользовавшись контрольной лампой.

О чем еще важно знать?

Иногда определение назначения токоведущих жил может быть облегчено благодаря знанию их общепринятой цветовой маркировки:

• Ноль может маркироваться латинской буквой N. Общепринятый цвет изоляции – голубой или синий. Другой вариант окраски изоляции – белая полоса на синем фоне.
• Земля маркируется латиницей PE. В системе заземления, объединяющей функции защитного и рабочего нуля, обозначается PEN. Цвет применяемой изоляции – желтый, имеющий одну или две полосы ярко – зеленого оттенка.
• Фаза может обозначаться латинской буквой L или маркироваться как фаза трехфазной электрической сети, то есть A, B или C. Цвет изоляции может быть произвольный, но не повторяющий тех, которыми обозначается земля (защитное заземление) или нулевой проводник. В большинстве случаев, это красный, коричневый или черный цвет.

Полезно знать и правила монтажа электропроводки. Это также может помочь определить, где фаза, ноль и земля. Фаза всегда должна приходить в распределительный щиток на автоматический выключатель или плавкий предохранитель. Нулевая жила может крепиться на шине специальной конструкции, которая имеет несколько клемм. В металлических щитках и клеммных ящиках старого типа, ноль или земля крепились под гайку болтом, приваренным к корпусу ящика. Эти правила могут облегчить определение функций приходящих проводников. Узнать больше о том, как определить фазу и ноль без приборов, вы можете из нашей отдельной статьи.

Теперь вы знаете, как определить фазу, ноль и землю мультиметром или же индикаторной отверткой. Надеемся, предоставленные рекомендации помогли вам решить вопрос самостоятельно!

Наверняка вы не знаете:

Как проверить заземление в розетке мультиметром, как найти фазу и ноль

В старых домах еще сохранились двухклеммные розетки. В этом случае проверить устройство можно просто с помощью тестера фазы. Нужно взять тестер (индикаторную отвертку), вставить его в любой разъем розетки. Приложить палец к металлическому колпачку на рукоятке. Когда неоновая лампочка загорится, она тем самым покажет «фазу». Вторая клемма должна быть нулевой. Но так случается не всегда.

Расцветка, индикаторная отвертка или мультиметр

Самый простой способ проверить заземление, это обратить внимание на цвет изоляции.

У заземляющего провода она должна быть желтой с зелеными полосами, а у нулевого светло-синей. Но не всегда это требование выполняется.

В некоторых домах старой постройки электропроводка сделана отдельными проводниками. Если хозяину пришлось проводить изменения в распределительной коробке, то вполне возможен вариант, когда на розетку приходят только два фазных или нулевых проводника. Поэтому необходимо проверить оба гнезда. При касании нуля неоновая лампочка на индикаторе напряжения не должна загораться.

В современных зданиях используются трехклеммные розетки. На нее приходят фазовый, нулевой и заземляющий проводники. Контакты должны соответствовать своему функциональному назначению.

Иначе, возможны несчастные случаи при использовании стиральной машины или бойлера. Поэтому возникают вопросы, как проверить заземление в розетке, чтобы избежать ошибок при монтаже и спокойно, без страха пользоваться своими приборами.

Индикаторная отвертка гарантированно определяет только фазу. Отличить ноль от земли она не может. Маленькой наводки недостаточно для загорания неоновой лампочки. Тогда найдем фазу и ноль мультиметром или вольтметром.

Варианты показания мультиметра

Любой прибор, индикаторную отвертку или тестер, необходимо проверить на работоспособность и только после этого применять. Изоляция должна быть целой, без трещин и разрывов. Острие щупа должно отделяться от держателя диэлектрической шайбой, для защиты от случайных прикосновений.

Корпус измерительного устройства должен быть целым. Перед замером штекеры вставляются в гнезда прибора, которые соответствует измерению переменного напряжения. Убедившись в исправности устройства, нужно перевести его в режим измерения переменного напряжения со шкалой 750 V. Это необходимо на случай измерения линейного напряжения, когда по ошибке на розетку завели две фазы.

Этот способ проверки розетки годится, если проверяющий уверен, что заземляющий контакт действительно земля. Тогда стоит задача найти ноль. Один щуп касается заземляющего контакта, а второй вставляется в любое гнездо розетки. Могут быть следующие варианты:

• прибор показывает 220 V, значит контакт фазовый;
• если 0 или единицы вольт, то это нулевой провод.

Если мультиметр относительно заземляющего показывает 0 вольт на гнездовых контактах, значит все они где-то замкнуты между собой.

Показания в несколько вольт говорят, что это ноль. Но как определить ноль, когда дом снабжается электричеством по системе энергоснабжения TN — C и повторным заземлением рядом со зданием? Ведь и в этом случае будут нулевые показания прибора.

Чтобы убедиться, что данный проводник нулевой, нужно отключить заземление в подъездном электрическом щите. Затем замерить напряжение между гнездовыми контактами розетки. Прибор показывает 220 V – найден ноль розетки. Мультиметр ничего не показывает – найдено заземление.

При показаниях прибора 220 V на каждом контакте относительно заземляющего, нужно произвести дополнительное измерение между двумя гнездами розетки. Прибор показывает 0, значит, одна фаза заведена на оба гнезда. В противном случае прибор покажет 380 V, что означает присутствие на розетке двух фаз.

Определение назначения проводников

При работе с электропроводкой обязательно нужно перепроверять назначения проводников розетки. Нет никакой гарантии, что электрик или предыдущий владелец помещения не перепутал провода. Поэтому, если тестер показывает напряжение 220 V относительно клеммы по внешнему виду являющейся заземляющей, это не значит, что она таковой и является.

Это значит, что один из контактов является фазой, а второй нулем или землей. Если тестер покажет 0, то здесь присутствуют нулевой и заземляющий проводник. Точно понять, что есть что, невозможно.

При отсутствии стопроцентной уверенности в назначении заземляющей клеммы розетки действуют иначе. Сначала нужно исключить наличие двух фаз. Проверяем напряжение между всеми контактами. Если прибор 380 V нигде не показывает, а только 220, значит, к розетке подведен один фазный проводник. Теперь нужно приступить к поиску заземления.

Сначала надо отключить заземляющий проводник в этажном щитке. Он присоединен через болтовое соединение к специальной шине, приваренной к корпусу электрического щита.

После этого замеряется напряжение между гнездовыми коннекторами.

Если прибор показывает 220 V, значит гнездовые контакты – это фазный и нулевой провод, а заземляющая клемма действительно таковой является. Теперь зная точно, где находится земля, можно определить остальные коннекторы, но предварительно нужно обратно присоединить «землю» к шине заземления.

Проводим измерение напряжения относительно земляной клеммы. Одно гнездо показывает 220 V – это фаза, второе – 0, то это нулевой контакт.

Если мультиметр показывает 0, значит, земля была присоединена к одному из гнездовых контактов, а второй является нулевым или фазным. Теперь измерения проводим между гнездовым и заземляющим контактом розетки. Если напряжение отсутствует, значит, это гнездо и есть настоящее заземление.

Показания в 220 V говорят сами за себя.

Проверка электропроводки

Проверка заземления электропроводки происходит примерно так же, как с розеткой. Для измерения параметров сети понадобятся мультиметр трехфазный или однофазный, а также индикаторная отвертка.

При ремонте электропроводки и подключении стиральной машины, электрического обогревателя, плиты, духовки и других приборов приходится менять кабели и соединения в распределительных коробках. В этом случае нужно выяснить назначение каждого проводника, необходимо проверить наличие заземления в нужных местах.

Вначале нужно отключить входной автомат на этажном щите. Затем вскрыть распределительную коробку. Развести провода в разные стороны, чтобы они не соприкасались между собой, и снять изоляцию в местах соединения.

После этого входной автомат включается. Индикаторной отверткой находятся фазные провода. Они могут принадлежать одной, двум или трем фазам.

При наличии трехфазного мультиметра, можно сразу проверить состояние сети. Однофазным мультиметром определение количества фаз происходит дольше. К примеру, если напряжения между тремя проводами составляют по 0 вольт, то это фазные провода от одной фазы.

Если прибор показывает напряжение между двумя проводами 380 V, а между двумя другими 0, то две фазы. При напряжении 380 V между всеми проводниками можно говорить о наличии трех фаз.

Определение заземления происходит, как и в случае с розеткой, только здесь проводов будет больше. Сначала отключается заземляющий провод в этажном щитке. Затем один щуп мультиметра цепляется за фазовый провод, а второй за проводник пока неизвестного назначения.

Если прибор покажет напряжение 220 V – этот провод нулевой, если ноль, то это и есть земля.

Дальше отключают входной автомат. Присоединяется заземляющий провод. Когда проверка закончена, выполняется правильное подсоединение всех элементов электросети, места соединений изолируются, коробка закрывается. Автомат защиты включается.

Как мультиметром найти фазу, ноль и землю?

Как же определить по какому проводу подходит фаза, где нулевой рабочий проводник, а где нулевой защитный проводник (земля) имея в наличии мультиметр (цешку, тестер)

Некоторые «специалисты-электрики» определяют фазу, используя для этого контрольную лампочку – это запрещено правилами!

Мультиметр имеет для этой задачи все необходимые функции.

ВНИМАНИЕ! Перед началом работы с мультиметром по определению проводов, правильно выберите режим измерения, иначе может ударить током.

Переводим переключатель мультиметра в режим измерения напряжения переменного тока, обозначается он как ~V или ACV.

Теперь выставляем предел измерения выше 250 Вольт (обычно это значение на шкале прибора 500, 700, или 1000 Вольт) Включаем питание прибора.

Отступление: Обычно, при правильном монтаже, из трех подходящих проводов, коричневый – фаза, синий –ноль, желтозеленый – земля. Однако я всегда прозванивают чужой монтаж, чего и вам советую. Потому как в половине случаев цвет изоляции, на деле, не соответствует назначению проводника.

И так, включив прибор, начинаем измерение. Для начала найдем фазу и она поможет нам определиться с рабочим и защитным нолем.

Берем любой щуп и зажимаем пальцами его металлическую иглу. Второй щуп прислоняем к проводам или контактам по очереди. Если при контакте мультиметр показывает нулевые показания это либо земля либо ноль. Если значение напряжения на табло значительно отличается от нуля – от 50 Вольт и выше, то это и есть фаза. Моя цешка, обычно обозначает фазу значением от 150 до 170 Вольт (это зависит от точности прибора)

Если уж очень боитесь браться за щуп, можно прислонить второй щуп и к оштукатуренной стене, к корпусу щита (если заземление гарантированно есть)

Так, фазу мы нашли, теперь отметим ее (запомним) и находим нулевой рабочий проводник и землю. При касании нулевого рабочего проводника напряжение будет не более нескольких вольт. При касании “земли” показания будут нулевыми.

Теперь поставим один из щупов на фазу и утвердимся в определении рабочего ноля и заземления. Если мы касаемся вторым щупом одного из неизвестных проводов и табло показывает значение очень близкое к 220 Вольт это рабочий ноль, а если гораздо меньше – это земля.

Отдельной строкой стоит определение трех фаз, ноля и земли в сети 380 вольт. Фазы в принципе определяются так же. Между фазное напряжение будет в районе 380 Вольт. Напряжение между любой из фаз и рабочим нолем в районе 220.

Как мультиметром найти фазу, ноль и землю?

«Контролька»: несложный самодельный пробник электрика

При наличии в арсенале индикаторной отвертки действия по ее применению понятны. А если таковой под рукой нет и по некоторым причинам в ближайшее время быть не может? В таких ситуациях на помощь придут знания и смекалка. Велосипед изобретать не понадобится, так как простейший самодельный прибор для определения наличия напряжения уже существует – это контролька. Так назвали его профессиональные электрики.

«Контролька» состоит из лампочки и двух проводков

Состоит устройство из лампочки, вкрученной в патрон, и двух проводков, выполняющих функцию щупов. Как работает индикаторная отвертка-лампочка? Просто и довольно эффективно. Проводами необходимо коснуться элементов, в которых следует проверить присутствие напряжения. По степени яркости свечения лампы можно определить не только наличие напряжения, но и соответствие его норме.

Такой самодельный прибор позволяет проверить сразу три фазы. Для этого используются две последовательно соединенные контрольки: если два провода имеют одну фазу – лампочки не загорятся.

Этот самостоятельно изготовленный прибор не будет функционировать, если нет ноля, но такая ситуация практически невозможна как в быту, так и на производстве.

В контрольке вместо лампочки может использоваться светодиод

Углубляемся в тему

Питание потребителей осуществляется от обмоток низкого напряжения понижающего трансформатора, являющегося важнейшей составляющей работы трансформаторной подстанции. Соединение подстанции и абонентов выглядит следующим образом: к потребителям подводится общий проводник, отходящий от точки соединения трансформаторных обмоток, называемый нейтралью, наряду с тремя проводниками, представляющими собой выводы остальных концов обмоток. Выражаясь простыми словами, каждый из этих трех проводников является фазой, а общий – это ноль.

Между фазами в трехфазной энергетической системе возникает напряжение, называемое линейным. Его номинальное значение составляет 380 В. Дадим определение фазному напряжению — это напряжение между нулем и одной из фаз. Номинальное значение фазного напряжения составляет 220 В.

Электроэнергетическая система, в которой ноль соединен с землей, называется «система с глухозаземленной нейтралью». Чтобы было предельно понятно даже для новичка в электротехнике: под «землей» в электроэнергетике понимается заземление.

Физический смысл глухозаземленной нейтрали следующий: обмотки в трансформаторе соединены в «звезду», при этом, нейтраль заземляют. Ноль выступает в качестве совмещенного нейтрального проводника (PEN). Такой тип соединения с землей характерен для жилых домов, относящихся к советской постройке. Здесь, в подъездах, электрический щиток на каждом этаже просто зануляют, а отдельное соединение с землей не предусмотрено

Важно знать, что подключать одновременно защитный и нулевой проводник к корпусу щитка весьма опасно, потому как существует вероятность прохождения рабочего тока через ноль и отклонения его потенциала от нулевого значения, что означает возможность удара током

К домам, относящимся к более поздней постройке, от трансформаторной подстанции предусмотрено подведение тех же трех фаз, а также разделенных нулевого и защитного проводника. Электрический ток проходит по рабочему проводнику, а назначение защитного провода заключается в соединении токопроводящих частей с имеющимся на подстанции заземляющим контуром. В этом случае в электрических щитках на каждом этаже располагается отдельная шина для раздельного подключения фазы, нуля и заземления. Заземляющая шина имеет металлическую связь с корпусом щитка.

Известно, что нагрузка по абонентам должна быть распределена по всем фазам равномерно. Однако, предсказать заранее, какие мощности будут потребляться тем или иным абонентом, не представляется возможным. В связи с тем, что ток нагрузки разный в каждой отдельно взятой фазе, появляется смещение нейтрали. Вследствие чего и возникает разность потенциалов между нулем и землей. В случае, когда сечение нулевого проводника является недостаточным, разность потенциалов становится еще значительнее. Если же связь с нейтральным проводником полностью теряется, то велика вероятность возникновения аварийных ситуаций, при которых в фазах, нагруженных до предела, напряжение приближается к нулевому значению, а в ненагруженных, наоборот, стремится к значению 380 В. Это обстоятельство приводит к полной поломке электрооборудования. В то же время, корпус электрического оборудования оказывается под напряжением, опасным для здоровья и жизни людей. Применение разделенных нулевого и защитного провода в данном случае поможет избежать возникновения таких аварий и обеспечить требуемый уровень безопасности и надежности.

Напоследок рекомендуем просмотреть полезные видео по теме, в которых даются определения понятиям фазы, нуля и заземления:

Надеемся, теперь вы знаете, что такое фаза, ноль, земля в электрике и зачем они нужны. Если возникнут вопросы, задайте их нашим специалистам в разделе «Задать вопрос электрику «!

Рекомендуем также прочитать:

Причины явления

Ну и последнее, о чем хотелось бы рассказать – почему происходит обрыв нуля в квартире. Причин может быть множество, но наиболее реальными, судя по комментариям на форумах и личному опыту можно выделить:

Отгорание нулевого провода при скачке напряжения либо коротком замыкании.
Некачественное подключение жил либо слабый контакт.
Механическое повреждение линии стихией (к примеру, при сильном ветре) либо неосторожностью человека при ремонтных работах.
Электропроводка старая и попросту провода измучены временем.
Хищение либо злой умысел (иногда и такое случается).

Вот мы и рассмотрели виды и последствия обрыва нуля в трехфазной и однофазной сети, а также способы защиты от данного явления и советы по поиску неисправности. Если Вы сделаете правильное заземление в частном доме, а также защитите проводку специальными устройствами, то когда ноль оборвется, никаких бед не произойдет!

Также читают:

• Как определить фазу и ноль без приборов
• Почему в ванной бьет током
• Что лучше поставить: дифавтомат или УЗО?

Устройство бытовых электрических сетей

Бытовые электрические сети на входе в распределительный щиток имеют линейное напряжение 380В трехфазного переменного тока. Проводка в квартирах, за редким исключением, имеет напряжение 220В, так как она подключена к одной из фаз и нулевому проводнику. Кроме того, правильно смонтированная бытовая проводка должна быть обязательно заземлена. В домах старой застройки заземляющего проводника может не быть. Таким образом, при монтаже проводки и электроприборов необходимо знать назначение каждого из двух или трех проводов.

Также следует знать правила подключения различных приборов. При монтаже обычной розетки подключение фазного и нулевого проводника производится к клеммам в произвольном порядке, а заземляющий провод, при его наличии, подключают к медной или латунной шине. Выключатель подключают в фазный провод, чтобы при его отключении в патроне осветительного прибора не было напряжения – это обеспечит безопасность при смене ламп. Сложные бытовые приборы в металлическом корпусе необходимо подключать в обязательном соответствии с маркировкой проводов, в противном случае безопасность их использования не гарантирована.

Определение фазы и ноля двухполюсным указателем напряжения

Двухполюсный указатель напряжения состоит из двух рабочих частей соединенных между собой мягким проводом. Такого рода инструмент относится к категории профессиональных. Часто на одной из рабочих частей располагается шкала в виде индикаторных лампочек сигнализирующих об наличии соответствующего напряжения 24 В, 48 В, 110 В, 220 В, 380 В (значения могут отличаться в зависимости от марки).

Друзья должен отметить тот факт, что не каждым двухполюсным указателем напряжения можно определить где фаза, а где ноль.

В качестве примера на фото представлен указатель ПСЗ-3, который рассчитан на рабочее напряжение до 500 В. При наличии напряжения, указатель ПСЗ-3 издает прерывистый звуковой сигнал (начнет пищать) и загорается индикаторная лампочка.

Если коснуться одной рабочей частью фазного проводника индикаторная лампочка начнет светить, а зумер будет издавать непрерывный звуковой сигнал.

Таким простым способом можно определить где фаза, а где ноль двухполюсным указателем.

Какие методы запрещены для проверки?

Часто можно встретить запрещенный метод которым пользуются электрики для того чтобы найти фазу и ноль. Этот метод заключается в использовании «контрольных ламп». То есть берется обычная лампочка, вкручивается в патрон, к которому подключены провода. Провода подключаются между фазой и нолем – если все нормально лампочка светит, если не светит… значит не светит…

Во первых такой метод является неоднозначным, не дает с полной уверенностью сказать если фаза или нет (к тому же при обрыве ноля человек может подумать что нет фазы и полезет в коробку руками …). Во вторых проверять отсутствие напряжение контрольными лампами запрещено «Правилами Безопасной Эксплуатации Электроустановок».

Запрет в использовании «контрольных ламп» заключается в том, что при проверке напряжения в трехфазной сети между «фазой» и «фазой» лампа подключается под напряжение уже не 220 Вольт, а 380 Вольт в результате чего стеклянная колба лампочки (которая рассчитана на 220 В) может не выдержать и взорваться, тем самым поранить человека осколками.

Также не используйте водопровод или батареи отопления — это опасно не только для себя, но и для окружающих.

Также не стоит полагаться на цветовую маркировку проводов. Это лишь дополнительные методы ориентирования и определения. Хоть маркировку и нужно соблюдать, но не всегда монтаж выполняют грамотные электрики. Часто на провод заземления «подключают фазу».

Друзья не верьте тем людям, которые говорят, что научат Вас как определить фазу и ноль без приборов – это миф. Невозможно с помощью картошки, стакана с водой или пластиковой бутылки выполнить данной действие. Такими способами Вы подвергаете себя опасности — за это можно поплатиться жизнью. В любом случае нужны приборы, пусть самые простые. Не поленитесь сходить в магазин и купите обычный индикатор напряжения — стоит копейки.

Напряжения и токи нагрузки в системе с глухозаземленной нейтралью

Напряжение между фазами трехфазной системы называют линейным. а между фазой и рабочим нулем – фазным. Номинальные фазные напряжения равны 220 В, а линейные – 380 В. Провода или кабели, содержащие в себе все три фазы, рабочий и защитный ноль, проходят по этажным щиткам многоквартирного дома. В сельской местности они расходятся по поселку при помощи самонесущего изолированного провода (СИП). Если линия содержит четыре алюминиевых провода на изоляторах, значит, используются три фазы и PEN. Разделение на N и РЕ в таком случае выполняется для каждого дома индивидуально во вводном щитке.

К каждому потребителю в квартиру приходит одна фаза, рабочий и защитный ноль. Потребители дома распределяются по фазам равномерно, чтобы нагрузка была одинаковой. Но на практике этого не получается: невозможно предугадать, какую мощность будет потреблять каждый абонент. Так как токи нагрузки в разных фазах трансформатора не одинаковы, то происходит явление, называемое «смещением нейтрали ». Между «землей» и нулевым проводником у потребителя появляется разность потенциалов. Она увеличивается, если сечения проводника недостаточно или его контакт с выводом нейтрали трансформатора ухудшается. При прекращении связи с нейтралью происходит авария: в максимально нагруженных фазах напряжение стремится к нулю. В ненагруженных фазах напряжение становится близким к 380 В, и все оборудование выходит из строя.

В случае, когда в такую ситуацию попадает проводник PEN, под напряжением оказываются все зануленные корпуса щитов и электроприборов. Прикосновение к ним опасно для жизни. Разделение функции защитного и рабочего проводника позволяет избежать поражения электрическим током в такой ситуации.

Ноль и земля

Зачем это делать? Ведь насколько я понимаю, заземление нужно для защиты?

Скажите что лучше ставить автомат или УЗО? Меня электрик уговаривает поставить и то и другое! Зачем мне УЗО, если у меня есть заземление?

Соединять заземляющий контакт с нулевым непосредственно в розетках категорически нельзя. В этом случае, если у вас пропадает нулевой контакт в этой розетке, ток пойдет через заземляющий контакт и на корпусах бытовой техники может появиться опасный потенциал.

Схема для частного дома приведена ниже.

У вас в щите должны быть две клемные планки. Одна рабочий ноль (N), вторая — земля (PE). Так вот, проводник от контура заземления надо подключить к планке PE , а от нее пустить перемычку на ноль до вводного автомата.

Еще раз повторю что приведенная схема актуальна для частного дома. В квартирах ситуация несколько иная , но заземление с нулем никогда не соединяется в розетках, распаячных коробках и т.п. А строго до счетчика.

Соединять заземление с нулем нужно обязательно. В противном случае у вас получится система заземления ТТ, которая используется только в передвижных установках. При такой схеме, автомат в вашем щите может просто не сработать в случае пробоя фазы на заземленный предмет, например корпус техники.

Да, УЗО (устройство защитного отключения) действительно надо ставить вместе с автоматическими выключателями. Дело в том что у них разное назначение, автоматический выключатель срабатывает при коротком замыкании или перегрузке.

А УЗО срабатывает при небольшой утечке тока, например если человек прикоснется к проводу или корпусу прибора, находящегося под напряжением. О этом подробнее в следующих статьях.

Как определить фазу и ноль индикаторной отверткой

Для нахождение фазы и нуля в сети можно использовать различные инструменты. Наиболее удачным изобретением в помощь начинающим электрикам считается индикаторная отвертка, имеющая специальные чувствительные элементы и индикатор-отражатель.

Осуществлять проверку фазу и нуля в сети при помощи отвертки проще простого. Отвертку следует зажать между большим и средним пальцем. Касаться неизолированной части жала отвертки не разрешается. Палец указательный следует поставить на металлический круглый выступ в конце рукоятки.

Далее жало прикладывают к оголенным концам проводов. В том случае, если произошло касание с фазным проводником, в отвертке загорается соответствующий светодиод.

Определить принцип действия индикаторной отвертки нетрудно, внутри нее расположена специальная лампа, а также резистор, представляющий собой сопротивление. Лампа загорается, если замыкается цепь. Благодаря сопротивлению, можно не бояться поражения током во время проверки, поскольку оно снимает его значение до минимального показателя.

Как узнать где фаза а где ноль в розетке индикаторным пробником видео

Найти ноль такой отверткой, соответственно, не получится. Кроме того, подобный способ нередко дает сбой из-за не слишком хорошей чувствительности. В итоге индикаторная отвертка, реагируя на наводки, может выдать напряжение там, где его совершенно нет.

Как определить фазу и ноль мультиметром или тестером

Здесь в первую очередь переключите тестер в режим измерения переменного напряжения. Далее замер можно сделать несколькими способами:

• зажимаете один из щупов двумя пальцами. Второй щуп подводите к контакту в розетке или выключателе. Если показания на табло мультиметра будут незначительными (до 10 Вольт) — это говорит о том, что вы коснулись нулевого проводника. Если коснуться другого контакта — показания изменятся. В зависимости от качества вашего прибора, это может быть несколько десятков вольт, а также от 100В и выше. Делаем вывод, что в данном контакте фаза.
• если вы боитесь в любом случае прикасаться руками к щупу, можно попробовать по другому. Один стержень вставляете в розетку, а другим просто дотрагиваетесь до стенки рядом с розеткой. Если у вас штукатурка, результат будет похожим с первым измерением.
• еще один способ — одним из щупов прикасаетесь к заведомо заземленной поверхности (корпус щита или оборудования), а вторым прикасаетесь к измеряемому проводу. Если он будет фазным, тестер покажет наличие напряжения 220В.

Меры безопасности при работе с мультиметром:

• обязательно перед определением фазы по первому способу (когда зажимаете пальцами щуп) убедитесь, что мультиметр включен в положение «замер напряжения» — значок

V или ACV. Иначе может ударить током.

некоторые «опытные » электрики для определения фазы, используют так называемую контрольную лампочку. Не рекомендую рядовым пользователям такой метод, тем более он запрещен правилами. Используйте только исправные и проверенные измерительные приборы.

В современных квартирах в розетки и распредкоробки заходят трехжильные провода. Фазный, рабочий нулевой и защитный. Как отличить их между собой можно узнать из статьи 4 способа отличить заземляющий проводник от нулевого.

Современные отвертки-индикаторы избавят от головной боли человека, пытающегося осмыслить, как определить фазу, ноль, землю. Замечены сложности, расскажем ниже. Для тестирования применяется сигнал, генерируемый отверткой. Понятно, внутри стоят батарейки. Старая советская отвертка-индикатор на базе единственной газоразрядной лампочки негодна. Позволит безошибочно определить фазу. Следовательно, другая цепь — ноль или земля.

Несколько слов об устройстве домашней электросети

В подавляющем большинстве случаев в квартирах практикуется прокладка однофазной сети питания 220 В/50 Гц. К многоэтажному дому подводится трехфазная мощная линия, но затем в распределительных щитах осуществляется коммутация на потребителей (квартиру) по одной фазе и нулевому проводу. Распределение стараются выполнить максимально равномерно, чтобы нагрузка на каждую из фаз была примерно одинаковой, без сильных перекосов.

В домах современной постройки практикуется прокладка и контура защитного заземления – современная мощная бытовая техника в своем большинстве требует такого подключения для обеспечения безопасности эксплуатации. Таким образом, к розеткам или, например, ко многим осветительным приборам подходят три провода – фаза L (от английского Lead), ноль N (Null) и защитное заземление PE (Protective Earth).

В зданиях старой постройки заземляющего защитного контура зачастую нет. Значит, внутренняя проводка ограничивается только двумя проводами – нулем и фазой. Проще, но уровень безопасности эксплуатации электрических приборов — не на высоте. Поэтому при проведении капитальных ремонтов жилищного фонда нередко включаются и мероприятия по усовершенствованию внутренних электросетей – добавляется контур РЕ.

Современная однофазная домашняя электропроводка в идеале должны быть организована с тремя проводами – фазой, рабочим нулем и защитным заземлением

В частных домах может практиковаться ввод и трехфазной линии. И даже некоторые точки потребления нередко организуются с подачей трехфазного напряжения 380 вольт. Например, это может быть отопительный котел или мощное технологическое станочное оборудование в домашней мастерской. Но внутренняя «бытовая» сеть все равно делается однофазной – просто три фазы равномерно распределяются по разным линиям, чтобы не допускать перекоса. И в любой обычной розетке мы все равно увидим те же три провода – фазу, ноль и заземление.

Про заземление, кстати, говорится в данном случае однозначно. И это по той причине, что хозяин частного дома ничем не связан и просто обязан его организовать, если такого контура не было, скажем, при приобретении ранее построенного зданий.

В чем отличие фазного проводника от нулевого?

Назначение фазного кабеля – подача электрической энергии к нужному месту. Если говорить о трехфазной электросети, то в ней на единственный нулевой провод (нейтральный) приходится три токоподающих. Это обусловлено тем, что поток электронов в цепи такого типа имеет фазовый сдвиг, равный 120 градусам, и наличия в ней одного нейтрального кабеля вполне достаточно. Разность потенциалов на фазном проводе составляет 220В, в то время как нулевой, как и заземляющий, не находится под напряжением. На паре фазных проводников значение напряжения составляет 380 В.

Линейные кабели предназначены для соединения нагрузочной фазы с генераторной. Назначение нейтрального провода (рабочего нуля) заключается в соединении нулей нагрузки и генератора. От генератора поток электронов перемещается к нагрузке по линейным проводникам, а его обратное движение происходит по нулевым кабелям.

Нулевой провод, как было сказано выше, не находится под напряжением. Этот проводник выполняет защитную функцию.

Назначение нулевого провода заключается в создании цепочки с низким показателем сопротивления, чтобы в случае короткого замыкания величины тока хватило для немедленного срабатывания устройства аварийного отключения.

Таким образом, за повреждением установки последует ее быстрое отключение от общей сети.

В современной проводке оболочка нейтрального проводника бывает синей или голубой. В старых схемах рабочий нулевой провод (нейтраль) совмещен с защитным. Такой кабель имеет покрытие желто-зеленого цвета.

В зависимости от назначения электропередающей линии она может иметь:

• Глухозаземленный нейтральный кабель.
• Изолированный нулевой провод.
• Эффективно-заземленный ноль.

Первый тип линий все чаще используется при обустройстве современных жилых зданий.

Чтобы такая сеть функционировала правильно, энергия для нее вырабатывается трехфазными генераторами и доставляется также по трем фазным проводникам, находящимся под высоким напряжением. Рабочий ноль, являющийся по счету четвертым проводом, подается от этой же генераторной установки.

Наглядно про разницу между фазой и нолем на видео:

Дополнительные сведения о нахождении земли, фазы, нулевого провода

Добавим другой способ – промышленностью запрещен. Лампочка в патроне с двумя оголенными проводами. При помощи инструмента находят фазу, возможно жилу замыкать на заземление. Нельзя использовать водопроводные, газовые, канализационные трубы, прочие инженерные конструкции. По правилам, оплетка кабельной антенны снабжена занулением (заземлением). Относительно нее допустимо тестером (запрещенной стандартами лампочкой в патроне) находить фазу.

Для решительных людей порекомендуем пожарные лестницы, стальные шины громоотводов. Нужно зачистить металл до блеска, звонить на участок фазу

Обратите внимание, далеко не все пожарные лестницы заземлены (хотя обязаны быть), шины громоотводов 100%. Если обнаружите столь вопиющий произвол, обратитесь в управляющие организации, при отсутствии реакции – сообщите государственным инстанциям

Указывайте нарушение правил защитного зануления зданий.

Правильно определить фазу

Провода трехжильные

Начнем терминами. Слова ноль русский язык лишен. Зато употреблялось обиходом за счет легкого произношения. Ноль – искаженный нуль, восходящий корнями к латинскому языку. Программист знает: под термином NULL принято подразумевать пустые, неопределенные переменные (лишенные типа). Иногда вид данных удобен для составления алгоритмов (при передаче значений функции).

Теперь попробуем найти фазу. Типичная отвертка-индикатор образована стальным щупом, вслед идет высокоомное сопротивление (к примеру, углерода), ограничивающее ток, источником света выступает газоразрядная лампочка малого размера. Мелочи, но незнающие термина контактная кнопка, определить ноль бессильны. На конце ручки отвертки-индикатора металлическая площадка. Это контактная кнопка, которую потрудитесь касаться пальцем. Иначе лампочка при прикосновении к фазе светиться откажется.

Обнаружение фазы имеет основополагающее значение, напряжение не должно выходить на патрон люстры при выключенном выключателе. В противном случае обычный процесс замены лампочки может стать опасным, последним. По нормативам, фаза розетки слева. Если выключатели стоят, как принято (включается нажатием вверх), способы определения фазы вырождаются умением найти левую руку, понять, где находится низ:

1. В розетке фаза занимает левое гнездо. Соответственно, правое считается нулем. Остается провод, изоляция желто-зеленая – земля (в противном случае – резервный провод питания напряжением 220 вольт).

   Неверное положение нуля и фазы евророзетки

2. В двойном выключателе входные, выходные контакты разнесены по разную сторону. Одни находятся внизу, другие – наверху. Бок, где один-единственный контакт, станет фазой. Два других, соответственно, – нулевым проводом (рабочий плюс защитный). Подразумевается, разводка электрики квартиры сделана верно, в старых домах часть раскладки верна, другая выполнена наоборот.
3. Для одинарного выключателя столь просто определить фазу не получится, контакты лежат на одном боку (хотя если есть исключение, нуль находится снизу, если выполнены условия, указанные выше). Допускается попросту прозвонить тестером патрон. Сразу говорим, это нарушение техники безопасности, и прибор может сломаться. Поэтому рекомендовать метод штатным не можем. Попробуйте измерить переменное напряжение: 230 вольт окажется лишь меж двумя точками: фаза выключателя и нуль патрона.

Для чего нужен заземляющий кабель?

Заземление предусмотрено во всех современных электрических бытовых устройствах. Оно помогает снизить величину тока до уровня, который безопасен для здоровья, перенаправляя большую часть потока электронов в землю и защищая человека, коснувшегося прибора, от электрического поражения. Также заземляющие устройства являются неотъемлемой частью громоотводов на зданиях – через них мощный электрический заряд из внешней среды уходит в землю, не причиняя вреда людям и животным, не становясь причиной пожара.

На вопрос – как определить провод заземления – можно было бы ответить: по желто-зеленой оболочке, но цветовая маркировка, к сожалению, довольно часто не соблюдается. Бывает и такое, что электромонтер, не обладающий достаточным опытом, путает фазный кабель с нулевым, а то и подключает сразу две фазы.

Чтобы избежать подобных неприятностей, нужно уметь различать проводники не только по цвету оболочки, но и другими способами, гарантирующими правильный результат.

Фаза ноль земля как определить мультиметром

Необходимость в определении фазы, ноля и заземления возникает при монтаже розеток, к которым подходят проводники без маркировки. Поэтому, перед установкой розетки, стоит выяснить, за что отвечает каждый конкретный провод.

Прочитав данную статью, вы сможете узнать как с помощью отвертки, мультиметра или подручных средств определить ноль, фазу и землю в сети.

Применение индикаторной отвертки

Двухпроводная сеть

С такой проводкой придется столкнуться жильцам старых домов. Обозначается этот вариант как TN-C и его суть в том, что нулевой провод, который заземлен на подстанции, также является и заземляющим. То есть, в двухпроводной сети вы просто не найдете заземляющего проводника, так как его функции выполняет ноль. Фаза с нолем определяется элементарно: приложите индикатор к каждой из жил, если произошло соприкосновение с фазой – загорится лампа индикатора.

Стоит заметить, что такой вариант проводки является устаревшим, так как на всех вилках новых электрических приборов предусмотрены три клеммы.

Способы определения ноля, фазы и заземления могут отличаться в зависимости от системы проводников, которые проходят в помещении.

Трехпроводная сеть

Такой тип сети предусматривает ввод в квартиру или дом трех проводников. Трехпроводная сеть делится на несколько видов. Если разбирать систему TN-S, то там защитное заземление и ноль выводятся от питающей подстанции отдельно.

Назначение проводов в таком типе электросети можно узнать таким путем:

• в распредкоробке или щитке с помощью индикатора определить фазу;
• оставшиеся – это ноль и защитное заземление. Стоит отсоединить один из проводов от щитка;
• если вы отключили рабочий ноль, то все электрические приборы в помещении выключатся. Методом исключения получаем определение третьего проводника, который исполняет функции защитного заземления.

Теперь стоит узнать фазу, ноль и землю в розетке (в том случае, если они не указаны различными цветами обмотки). Возьмите патрон, в который вкручена лампа и выведены провода, и прикоснитесь одним из них к фазе, которую вы уже нашли индикатором. Вторым проводом, выходящим из патрона, по очереди прикоснитесь к двум оставшимся жилам. Если на щитке не включен ноль – лампа загорится только при соприкосновении с землей.

При обращении с разводкой типа TN-C-S, защитное заземление и ноль расходятся не от подстанции, а при вводе проводников в помещение. В таком случае стоит руководствоваться планом, который был описан для определения назначения проводов системы TN-S. Также, осмотрев место разделения PEN, по сечению жилы можно отличить рабочий ноль от заземления.

При выполнении заземления системой TT, дом оснащен собственным заземляющим устройством, от которого ведется разводка защиты. В данном случае ноль, фаза и земля определяются с помощью нахождения заземляющего провода по прокладочной трассе.

Использование тестера или мультиметра

С помощью мультиметра можно попытаться определить напряжение, проходящее между проводником и трубами водоснабжения или отопления. Однако здесь не будет стопроцентно верного результата. Зачастую напряжение между фазой и системой водоснабжения или отопления приравнивается к 220 В (в любом случае, напряжение должно быть выше чем его показатель между отопительной трубой и нулем). Но нарушить ваши измерения может, к примеру, сосед, который «отматывает» электричество, выбрав для этого отопительную трубу в качестве заземления.

Безусловно, лучшим прибором для определения фазы является отвертка, которая совмещена с индикатором. Хотелось бы верить, что у любого хозяина, обладающего мультиметром, наверняка есть и индикатор.

Если вы используете мультиметр для определения назначения проводников в трехпроводной фазе, то он может показать напряжение между фазой и одним из двух оставшихся проводов. Узнав, таким образом, фазу, вы сможете воспользоваться вышеприведенной методикой и определить защитный ноль и рабочий. Речь идет об отсоединении одного из нулей и определении их назначения с помощью лампы в патроне.

Что еще нужно принять к сведению

Изучив маркировку токоведущих жил, вы сможете облегчить себе задачу выяснения их назначения:

• маркировкой земли являются латинские буквы PE. При объединении функций рабочего и защитного нуля, следует маркировка PEN. Используется изоляция желтого цвета, с одной или двумя полосами зеленого цвета;
• ноль обозначается как N, его изоляция выполнена в синем или голубом цвете. Также иногда встречается с белой полосой на синем фоне;
• маркировкой фазы является латинская буква L. В случае трехфазной сети, обозначением будут служить буквы A, B или С. Изоляция выполняется в любом цвете, кроме вышеперечисленных. Практический во всех случаях, это черный, красный или коричневый цвет.

Зачастую определение фазы, ноля и земли с помощью отвертки или тестера является крайней мерой, так как большинство проводов маркируются с помощью различных цветов или буквенных обозначений.

Если вы знакомы с правилами монтажа электропроводки, то для вас не будет проблемой определение фазы, ноля и земли. Фаза приходит в щиток на плавкий предохранитель или электрический выключатель. Ноль крепится на шине, которая оснащена несколькими клеммами. Также в старых щитках и клеммных ящиках земля и ноль монтировались болтом под гайку, который был приварен к корпусу ящика.

Полезное видео

Дополнительную информацию по данному вопросу вы сможете получить из видео ниже:

Заключение

После прочтения статьи вы наверняка не испытаете проблем с определением назначения проводников в помещении и сможете сделать это самостоятельно с применением одного из вышеописанных средств.

Как найти фазу и ноль

Выполняя работы по дому, часто возникает необходимость отремонтировать розетку или выключатель, перевесить люстру или установить новую розетку. Для подключения дополнительного электрооборудования необходимо уметь отличить фазу от нуля. Это довольно просто, если дом построен недавно, а электропроводку делали квалифицированные специалисты.

Простой способ определения

Для того чтобы самому найти назначение каждого проводника достаточно знать правила цветового обозначения электропроводов. Современные коттеджи должны иметь контур заземления. А это значит, что разводка выполнена трехпроводным кабелем, а цвета должны соответствовать:

• Желто-зеленая оплетка обозначает подключение жилы к контуру заземления;
• Синий или голубой цвет говорит, что это нулевая жила;
• Фазный провод обозначают любым другим цветом. Он может быть красным, белым, коричневым, фиолетовым и т. п.

Таким образом, в идеале должна маркироваться вся электропроводка. Однако нет гарантии, что ее монтаж производил действительно специалист или на вводе не переключались электропровода.

ВАЖНО! Никогда не доверяйте цветовому обозначению кабеля, если не вы производили монтаж электропроводки.

Инструменты и материалы для выполнения работы

Прежде чем приступить к работе, необходимо приготовить инструменты и материалы, которые могут потребоваться во время ремонта:

• индикаторная отвертка для определения фазы и нуля;
• тестер или мультиметр, но ими нужно знать, как определить фазу ноль или землю;
• плоскогубцы и кусачки — бокарезы;
• маркировочный материал. Это могут быть цветной термоусадочный кембрик или маркировочные клипсы.

Всегда перед началом работы необходимо определить ноль и фазу.

Как с помощью индикаторной отвертки определить фазную жилу кабеля

Для того чтобы узнать, где ноль, а где фаза пользуются как индикаторной отверткой, так и мультиметром. Если ремонт производит не специалист, у которого нет соответствующих приборов, то для определения, где фазовый провод достаточно иметь индикатор.

Его можно купить в магазине за символическую плату. Методика определения очень проста, достаточно вставить жало индикаторной отвертки в розетку, а пальцем руки дотронуться до контакта на ее ручке. Если загорелся индикатор, то это и есть фазная жила.

Если проводка в доме двухжильная, то второй проводник будет нулевым. Сейчас уже не выполняют электропроводку в квартирах и домах двухжильным кабелем.

Если проводка старая, бывают случаи, когда индикатор определяет фазу в розетке на обоих контактах. Аналогичная ситуация может быть и при монтаже новой электропроводки.

В этом случае определение фазы будет затруднено, такая ситуация возникает, если нулевой проводник в щитке не подключен. Достаточно подсоединить его в щитке или распределительной коробке.

Все работы, связанные с монтажом, переключением или подключением проводов, следует производить при отключенных автоматах, т. е. проводка должна быть обесточена. Подробнее про индикаторы напряжения можно узнать тут.

Работа с мультиметром

Специалист, выполняющий работы должен иметь понятие, как проверить мультиметром напряжение в сети. Для этого достаточно вставить щупы в розетку, предел измерений устанавливают на напряжение больше измеряемого.

А измерения производиться на переменном напряжении. Показания должны соответствовать напряжению сети 220 вольт. Электрик, производящий монтаж электропроводки, обязан уметь пользоваться измерительными приборами.

Он должен иметь понятие, как с помощью мультиметра определить фазу или ноль. Специалист, который умеет работать с тестером, знает не только как можно определить фазу или ноль. Но и сможет проверить целостность электропроводки.

При монтаже осветительных приборов возникает необходимость в проверке исправности лампочек. Важно не только иметь знания, как проверить лампочку мультимтером, но и учитывать, что энергосберегающие и светодиодные лампы таким прибором проверить невозможно.

Определение напряжения без индикатора и мультиметра

Если у электрика нет под рукой мультиметра или измерительной отвертки, он должен понимать, как определить фазу с помощью контрольной лампы.

ВАЖНО! Пользоваться контрольной лампой могут только профессиональные электрики, знакомые с техникой безопасности и имеющие специальный допуск работы в электроустановках.

Что необходимо знать перед началом ремонта

Прежде чем приступать к ремонту электропроводки необходимо иметь ввиду:

• некоторые специалисты утверждают, что на нулевом проводе отсутствует напряжение. Эти утверждения ошибочные;
• в розетке не обязательно знать, где фазный контакт, а где нулевой, что в корне неправильно. Существует оборудование, которое при подключении требует строгого соблюдения полярности;
• в целях соблюдения техники безопасности, следует понимать, как правильно подключить выключатель света, что подключается к светильнику — ноль или фаза.

Трехпроводная электропроводка

Если электропроводка выполнена трехпроводным кабелем, то у электрика не должно возникнуть затруднений, как определить заземление. Согласно нормам желто-зеленый провод всегда подсоединяют к контуру заземления.

Иногда проводку выполняют отдельными проводами без учета цветового обозначения. Используют провода, какие есть под рукой. В этом случае необходимо воспользоваться тестером или мультиметром.

Прежде всего, определяют, на какой провод подводится фаза. Для этого проще всего воспользоваться индикаторной отверткой. Применяя следующий алгоритм проверки можно узнать назначение двух других проводов.

Измеряя напряжение на жилах кабеля, можно понять, где земля. Между фазной и нулевой жилами  напряжение всегда будет выше, чем между фазной и землей.

Данная методика применима только в коттеджах или индивидуальных домах. Где имеется отдельный контур заземления. В многоквартирных домах применяют схему с глухо заземленной нейтралью. В этом случае показания прибора будут одинаковыми.

Существует еще один способ как определить провод заземления. Он справедлив только при условии, если подводящие в дом провода промаркированы.

Для того чтобы знать как определить где фаза, а где ноль достаточно прозвонить прибором все провода и таким образом довольно легко определяется назначение электропроводов.

Если у вас нет опыта или не знаете как с помощью индикаторной отвертки или с помощью мультиметра определить ноль или фазу в проводах. Следует обратиться за помощью к профессиональному электрику.

Перед началом самостоятельного ремонта электропроводки необходимо изучить технику безопасности при работе с электроустановками. Не стоит слушать советы как проверить фазу или ноль без приборов, даже если проверенный способ кажется достоверным.

Всегда нужно помнить, что электричество не определяется нашими органами чувств. У него нет звука, запаха или цвета. Поэтому люди, не имеющие опыта работы с электричеством, чаще всего получают травмы от электричества. Если вы не знаете, как определить фазу ноль и землю, как проверить напряжение в розетке, лучше доверить эти работы профессионалам.

Как определить землю и ноль в розетке

Современные отвертки-индикаторы избавят от головной боли человека, пытающегося осмыслить, как определить фазу, ноль, землю. Замечены сложности, расскажем ниже. Для тестирования применяется сигнал, генерируемый отверткой. Понятно, внутри стоят батарейки. Старая советская отвертка-индикатор на базе единственной газоразрядной лампочки негодна. Позволит безошибочно определить фазу. Следовательно, другая цепь – ноль или земля.

Правильно определить фазу

Начнем терминами. Слова ноль русский язык лишен. Зато употреблялось обиходом за счет легкого произношения. Ноль – искаженный нуль, восходящий корнями к латинскому языку. Программист знает: под термином NULL принято подразумевать пустые, неопределенные переменные (лишенные типа). Иногда вид данных удобен для составления алгоритмов (при передаче значений функции).

Теперь попробуем найти фазу. Типичная отвертка-индикатор образована стальным щупом, вслед идет высокоомное сопротивление (к примеру, углерода), ограничивающее ток, источником света выступает газоразрядная лампочка малого размера. Мелочи, но незнающие термина контактная кнопка, определить ноль бессильны. На конце ручки отвертки-индикатора металлическая площадка. Это контактная кнопка, которую потрудитесь касаться пальцем. Иначе лампочка при прикосновении к фазе светиться откажется.

Объясним происходящее. Тело человека наделено емкостью. Не столь велика, хватает пропустить мизерный ток. Фаза начинает колебания, электроны идут в сеть и обратно. Создается небольшой ток. Размер сильно ограничен резистором, убиться, взявшись рукой за контактную площадку отвертки-индикатора, другой за трубу снабжения водой непросто. Обнаружить при помощи инструмента непосредственно землю невозможно.

Обнаружение фазы имеет основополагающее значение, напряжение не должно выходить на патрон люстры при выключенном выключателе. В противном случае обычный процесс замены лампочки может стать опасным, последним. По нормативам, фаза розетки слева. Если выключатели стоят, как принято (включается нажатием вверх), способы определения фазы вырождаются умением найти левую руку, понять, где находится низ:

В розетке фаза занимает левое гнездо. Соответственно, правое считается нулем. Остается провод, изоляция желто-зеленая – земля (в противном случае – резервный провод питания напряжением 220 вольт).

Неверное положение нуля и фазы евророзетки

Определение положения фазы по цвету изоляции жил провода

Нулевой рабочий провод снабжен синей изоляцией, земля желто-зеленая. Соответственно, на фазу приходится красный (коричневый) цвет. Правило может грубо нарушаться. Дома старой застройки часто оснащались проводами двух жил. Цвет изоляции в каждом случае белый. Отдельные устройства, наподобие датчиков освещенности или движения, имеют другую раскладку. К примеру, нулевой провод черный. Здесь приготовьтесь смотреть руководство по эксплуатации, вариантов раскладки бесчисленное количество.

Найти нулевой провод в квартире

По правилам, корпус подъездного щитка заземлен. Выполняется при помощи солидных размеров клеммы, затянутой мощным болтом в домах старой постройки, жителям современных зданий проще ориентироваться количеством жил. Нулевая шина имеет самое большое число подключений, фазы разводятся по квартирам (добрые электрики вешают стикеры А, В, С; злые – не вешают). Легко проследим по раскладке автоматов защиты, счетчиков.

Штекер 230 вольт Великобритании

В каждом случае общий провод будет нулевым. Цвет не играет решающей роли. Хотя по нормам современные кабели снабжены разукрашенной изоляцией. Обратите внимание – если в доме обустроено заземление, жил на входе минимум 5. Корпус щитка сажается на желто-зеленую. Нулевой провод послужит отводу рабочего тока от приборов (замыкает цепь). Объединение ветвей на стороне потребителя запрещено. Вот тройка правил, помогающих разобраться в подъездном щитке (обратите внимание, по правилам, жилец туда не должен казать носу вовсе – предупредили):

• Автомат защиты рвет фазу. Встречаются двухполюсные модели, используются сравнительно редко для помещений с особой опасностью (санузел). Поэтому по положению провода удастся сказать: это фаза. Потом стоит автомат вырубить, жилу прозвонить на стороне квартиры. Однозначно даст положение фазы.
• Напряжение меж нулевым проводом, любой фазой составляет 230 вольт. По ключевому признаку выделим жилу, на другую дающая указанную разницу. Разброс меж фазами составляет 400 вольт. Значения процентов на 10 выше, российские сети стараются соответствовать европейским стандартам.
• Токовыми клещами измерим значения на жилах. По каждой фазе проявится значение, сумма которых (по трем) должна течь обратно в сеть по нулевому (либо подходящему фазному). Заземление редко используется, ток здесь близкий нулевому при равномерной загрузке веток. Место, где значение больше всего, традиционно является нулевым проводником.
• Клемма заземления распределительного щитка на виду. Признаку поможет найти нулевой провод в домах с NT-C-S. В других случаях сюда подводится заземление.

Дополнительные сведения о нахождении земли, фазы, нулевого провода

Напоминаем, рассматривались случаи, когда под рукой нет отвертки-индикатора, зато присутствуют токовые клещи, мультиметр. Затем до входа в квартиру обнаруживают землю, фазу, нулевой провод, домашняя сеть прозванивается. Жилы три, методика лежит на поверхности: меж фазой и другим проводом разность потенциалов составит 230 вольт. Обратите внимание, методика непригодна в других случаях. К примеру, разница напряжений меж двумя одинаковыми фазными жилами составляет круглый нуль. Тестером измерить и определить сложно.

Добавим другой способ – промышленностью запрещен. Лампочка в патроне с двумя оголенными проводами. При помощи инструмента находят фазу, возможно жилу замыкать на заземление. Нельзя использовать водопроводные, газовые, канализационные трубы, прочие инженерные конструкции. По правилам, оплетка кабельной антенны снабжена занулением (заземлением). Относительно нее допустимо тестером (запрещенной стандартами лампочкой в патроне) находить фазу.

Для решительных людей порекомендуем пожарные лестницы, стальные шины громоотводов. Нужно зачистить металл до блеска, звонить на участок фазу. Обратите внимание, далеко не все пожарные лестницы заземлены (хотя обязаны быть), шины громоотводов 100%. Если обнаружите столь вопиющий произвол, обратитесь в управляющие организации, при отсутствии реакции – сообщите государственным инстанциям. Указывайте нарушение правил защитного зануления зданий.

Современные отвертки-индикаторы определения фазы, нулевого провода, земли

Когда нельзя понять, какого цвета провода, полезно пользоваться отверткой-индикатором. Инструкция диковинки на батарейках говорит: удастся при помощи щупа найти землю. Спешим огорчить читателей – любой длинный проводник определяется ложно. Разорванная в области пробок фаза, нулевой провод, настоящая земля – ответ один. Не каждая отвертка-индикатор способна выполнять функции одинаково эффективно. Смысл операции следующий:

• Активная отвертка-индикатор способна обнаружить длинный проводник путем излучения туда сигнала, ловли отклика.
• На практике при плохом качестве контактов волна быстро затухает. Отвертка-индикатор показывает наличие земли на разомкнутой пробке фазы.
• Для определения земли существует условие – нужно пальцем коснуться контактной площадки. В этом разница меж активной и пассивной отвертками-индикаторами. В первой возможно по этому принципу найти фазу, во второй правильное определение происходит при условии отсутствия контакта с данной областью.

Современная отвертка-индикатор на расстоянии позволит судить, течет ли по проводу ток. Существует специальный дистанционный режим. Обычно даже два: повышенной и пониженной чувствительности. Позволит отсеять неиспользуемую часть проводки. Допустим, известны случаи: строители заводили в дом две фазы вместо одной, путали местами. Пользоваться проводкой нужно с большой осторожностью.

Хочется отметить, на практике измерить сопротивление проводки, прозвонить непросто. Гораздо удобнее определять наличие фазы. Нет опасности сжечь китайский тестер (бывает временами при попытках измерить сопротивление жилы под током). Следует также знать, низкоомные цепи определяются с ошибкой. К примеру, большинство тестеров при прямом замыкании щупов не дают нуль шкалы. Зато если не получится определить землю при помощи активной отвертки-индикатора, плохие контакты – запросто. Если при выключенных пробках огонек горит с пальцем, прижатым к контактной площадке, время задуматься о покупке нового автомата распределительной коробки, скрутки замените современными колпачками.

Часто занимающимся ремонтом рекомендуем выход из положения: маркировка проводов. Лучше делать краской принтера, цвета примерно совпадают:

1. Красный – фаза.
2. Синий – нулевой провод.
3. Желтый – земля.

Обычно водорастворимая краска смывается с трудом. Цвета электрических проводов допустимо проставить колерами принтеров. Приведенная выше система не одинока, часто встречается. В продаже найдем черный цвет. Можете использовать, как заблагорассудится. Обозначение проводов выполняется один раз навсегда. Смыть маркировку проще концентрированной уксусной кислотой, вещество понадобится вознамерившимся отчистить руки (не всегда просто выходит на практике). Напоследок – старайтесь не заляпать одежду.

Современные отвертки-индикаторы избавят от головной боли человека, пытающегося осмыслить, как определить фазу, ноль, землю. Замечены сложности, расскажем ниже. Для тестирования применяется сигнал, генерируемый отверткой. Понятно, внутри стоят батарейки. Старая советская отвертка-индикатор на базе единственной газоразрядной лампочки негодна. Позволит безошибочно определить фазу. Следовательно, другая цепь – ноль или земля.

Правильно определить фазу

Начнем терминами. Слова ноль русский язык лишен. Зато употреблялось обиходом за счет легкого произношения. Ноль – искаженный нуль, восходящий корнями к латинскому языку. Программист знает: под термином NULL принято подразумевать пустые, неопределенные переменные (лишенные типа). Иногда вид данных удобен для составления алгоритмов (при передаче значений функции).

Теперь попробуем найти фазу. Типичная отвертка-индикатор образована стальным щупом, вслед идет высокоомное сопротивление (к примеру, углерода), ограничивающее ток, источником света выступает газоразрядная лампочка малого размера. Мелочи, но незнающие термина контактная кнопка, определить ноль бессильны. На конце ручки отвертки-индикатора металлическая площадка. Это контактная кнопка, которую потрудитесь касаться пальцем. Иначе лампочка при прикосновении к фазе светиться откажется.

Объясним происходящее. Тело человека наделено емкостью. Не столь велика, хватает пропустить мизерный ток. Фаза начинает колебания, электроны идут в сеть и обратно. Создается небольшой ток. Размер сильно ограничен резистором, убиться, взявшись рукой за контактную площадку отвертки-индикатора, другой за трубу снабжения водой непросто. Обнаружить при помощи инструмента непосредственно землю невозможно.

Обнаружение фазы имеет основополагающее значение, напряжение не должно выходить на патрон люстры при выключенном выключателе. В противном случае обычный процесс замены лампочки может стать опасным, последним. По нормативам, фаза розетки слева. Если выключатели стоят, как принято (включается нажатием вверх), способы определения фазы вырождаются умением найти левую руку, понять, где находится низ:

В розетке фаза занимает левое гнездо. Соответственно, правое считается нулем. Остается провод, изоляция желто-зеленая – земля (в противном случае – резервный провод питания напряжением 220 вольт).

Неверное положение нуля и фазы евророзетки

Определение положения фазы по цвету изоляции жил провода

Нулевой рабочий провод снабжен синей изоляцией, земля желто-зеленая. Соответственно, на фазу приходится красный (коричневый) цвет. Правило может грубо нарушаться. Дома старой застройки часто оснащались проводами двух жил. Цвет изоляции в каждом случае белый. Отдельные устройства, наподобие датчиков освещенности или движения, имеют другую раскладку. К примеру, нулевой провод черный. Здесь приготовьтесь смотреть руководство по эксплуатации, вариантов раскладки бесчисленное количество.

Найти нулевой провод в квартире

По правилам, корпус подъездного щитка заземлен. Выполняется при помощи солидных размеров клеммы, затянутой мощным болтом в домах старой постройки, жителям современных зданий проще ориентироваться количеством жил. Нулевая шина имеет самое большое число подключений, фазы разводятся по квартирам (добрые электрики вешают стикеры А, В, С; злые – не вешают). Легко проследим по раскладке автоматов защиты, счетчиков.

Штекер 230 вольт Великобритании

В каждом случае общий провод будет нулевым. Цвет не играет решающей роли. Хотя по нормам современные кабели снабжены разукрашенной изоляцией. Обратите внимание – если в доме обустроено заземление, жил на входе минимум 5. Корпус щитка сажается на желто-зеленую. Нулевой провод послужит отводу рабочего тока от приборов (замыкает цепь). Объединение ветвей на стороне потребителя запрещено. Вот тройка правил, помогающих разобраться в подъездном щитке (обратите внимание, по правилам, жилец туда не должен казать носу вовсе – предупредили):

• Автомат защиты рвет фазу. Встречаются двухполюсные модели, используются сравнительно редко для помещений с особой опасностью (санузел). Поэтому по положению провода удастся сказать: это фаза. Потом стоит автомат вырубить, жилу прозвонить на стороне квартиры. Однозначно даст положение фазы.
• Напряжение меж нулевым проводом, любой фазой составляет 230 вольт. По ключевому признаку выделим жилу, на другую дающая указанную разницу. Разброс меж фазами составляет 400 вольт. Значения процентов на 10 выше, российские сети стараются соответствовать европейским стандартам.
• Токовыми клещами измерим значения на жилах. По каждой фазе проявится значение, сумма которых (по трем) должна течь обратно в сеть по нулевому (либо подходящему фазному). Заземление редко используется, ток здесь близкий нулевому при равномерной загрузке веток. Место, где значение больше всего, традиционно является нулевым проводником.
• Клемма заземления распределительного щитка на виду. Признаку поможет найти нулевой провод в домах с NT-C-S. В других случаях сюда подводится заземление.

Дополнительные сведения о нахождении земли, фазы, нулевого провода

Напоминаем, рассматривались случаи, когда под рукой нет отвертки-индикатора, зато присутствуют токовые клещи, мультиметр. Затем до входа в квартиру обнаруживают землю, фазу, нулевой провод, домашняя сеть прозванивается. Жилы три, методика лежит на поверхности: меж фазой и другим проводом разность потенциалов составит 230 вольт. Обратите внимание, методика непригодна в других случаях. К примеру, разница напряжений меж двумя одинаковыми фазными жилами составляет круглый нуль. Тестером измерить и определить сложно.

Добавим другой способ – промышленностью запрещен. Лампочка в патроне с двумя оголенными проводами. При помощи инструмента находят фазу, возможно жилу замыкать на заземление. Нельзя использовать водопроводные, газовые, канализационные трубы, прочие инженерные конструкции. По правилам, оплетка кабельной антенны снабжена занулением (заземлением). Относительно нее допустимо тестером (запрещенной стандартами лампочкой в патроне) находить фазу.

Для решительных людей порекомендуем пожарные лестницы, стальные шины громоотводов. Нужно зачистить металл до блеска, звонить на участок фазу. Обратите внимание, далеко не все пожарные лестницы заземлены (хотя обязаны быть), шины громоотводов 100%. Если обнаружите столь вопиющий произвол, обратитесь в управляющие организации, при отсутствии реакции – сообщите государственным инстанциям. Указывайте нарушение правил защитного зануления зданий.

Современные отвертки-индикаторы определения фазы, нулевого провода, земли

Когда нельзя понять, какого цвета провода, полезно пользоваться отверткой-индикатором. Инструкция диковинки на батарейках говорит: удастся при помощи щупа найти землю. Спешим огорчить читателей – любой длинный проводник определяется ложно. Разорванная в области пробок фаза, нулевой провод, настоящая земля – ответ один. Не каждая отвертка-индикатор способна выполнять функции одинаково эффективно. Смысл операции следующий:

• Активная отвертка-индикатор способна обнаружить длинный проводник путем излучения туда сигнала, ловли отклика.
• На практике при плохом качестве контактов волна быстро затухает. Отвертка-индикатор показывает наличие земли на разомкнутой пробке фазы.
• Для определения земли существует условие – нужно пальцем коснуться контактной площадки. В этом разница меж активной и пассивной отвертками-индикаторами. В первой возможно по этому принципу найти фазу, во второй правильное определение происходит при условии отсутствия контакта с данной областью.

Современная отвертка-индикатор на расстоянии позволит судить, течет ли по проводу ток. Существует специальный дистанционный режим. Обычно даже два: повышенной и пониженной чувствительности. Позволит отсеять неиспользуемую часть проводки. Допустим, известны случаи: строители заводили в дом две фазы вместо одной, путали местами. Пользоваться проводкой нужно с большой осторожностью.

Хочется отметить, на практике измерить сопротивление проводки, прозвонить непросто. Гораздо удобнее определять наличие фазы. Нет опасности сжечь китайский тестер (бывает временами при попытках измерить сопротивление жилы под током). Следует также знать, низкоомные цепи определяются с ошибкой. К примеру, большинство тестеров при прямом замыкании щупов не дают нуль шкалы. Зато если не получится определить землю при помощи активной отвертки-индикатора, плохие контакты – запросто. Если при выключенных пробках огонек горит с пальцем, прижатым к контактной площадке, время задуматься о покупке нового автомата распределительной коробки, скрутки замените современными колпачками.

Часто занимающимся ремонтом рекомендуем выход из положения: маркировка проводов. Лучше делать краской принтера, цвета примерно совпадают:

1. Красный – фаза.
2. Синий – нулевой провод.
3. Желтый – земля.

Обычно водорастворимая краска смывается с трудом. Цвета электрических проводов допустимо проставить колерами принтеров. Приведенная выше система не одинока, часто встречается. В продаже найдем черный цвет. Можете использовать, как заблагорассудится. Обозначение проводов выполняется один раз навсегда. Смыть маркировку проще концентрированной уксусной кислотой, вещество понадобится вознамерившимся отчистить руки (не всегда просто выходит на практике). Напоследок – старайтесь не заляпать одежду.

При ремонте или частичной замене электропроводки, электрику приходится сталкиваться с определением фазы, ноля и заземления в распаячных коробках. С определением фазы проблем никаких нет, достаточно воспользоваться отверткой-индикатором. Когда проводка проложена двумя жилами, без земли, естественно, вторая жила является нулем. Однако при ремонте проводки с тремя токоведущими проводниками, зачастую возникает вопрос: где рабочий ноль, а где защитный. Ведь по электрическим свойствам оба проводника идентичны – можно подключить даже приличную нагрузку к паре фаза-земля и не заметить разницы. При измерении напряжения мультиметром между парами фаза-ноль и фаза-земля примерно одинаковые напряжения.

Для тех, кто в танке: если вы думаете, что можно проверить мультиметром или лампой два провода из трех и там, где будет напряжение, это и есть фаза с нулем – вы заблуждаетесь! Между фазой и заземлением (занулением) напряжение также составляет около 220 вольт!

Если проводка современная, с цветной маркировкой проводов – дело упрощается. Обычно фаза маркируется коричневым или белым (при отсутствии коричневого) проводниками, ноль – синим или белым (с синей полосой). Заземление по современным стандартам маркируется желтой изоляцией с зеленой полосой. Однако здесь два НО: далеко не факт, что монтажники были в курсе об общепринятой цветовой маркировке или использовали провода для трехфазной сети с черным, коричневым и синим (белым или желтым) проводниками. Поэтому хорошему электрику не следует безоговорочно ориентироваться на цвета проводников, смонтированных другими электромонтажниками.

Методы определения

Рассмотрим способы определения нулевого и заземляющего проводников, от очень простого к более сложным.

Цепь имеет защиту по дифф-току. Если весь объект или исследуемая ветка снабжены защитой по дифференциальному току – дифф-автоматом или УЗО, задача значительно упрощается. Нужно контрольный прибор, например лампа с проводниками, подключить к фазе и к одному из исследуемых проводников. Если дифф-защита не сработала, значит лампа подключена к рабочему нолю. Если происходит срабатывание УЗО при подключении лампы – вы ее подключаете к фазе и земле. Все достаточно просто и заодно проверите устройство защитного отключения на практике.

Перед выполнением такого теста нужно убедиться в работоспособности дифф-защиты, нажав кнопку “тест” на защитном аппарате. Следует отметить, что способ будет работать при условии, что ток через лампу будет превышать номинальный дифференциальный ток аппарата. То есть, при использовании лампы накаливания (энергосберегайка не подходит) сработает УЗО с током утечки 10-30 мА. Вводное УЗО на утечку 300 мА может не сработать, для надежной проверки нужно брать прибор помощнее.

Сравнение с заземляющими контактами розеток. Данный метод будет работать если на вводе стоит двухполюсный автомат, размыкающий рабочий ноль и в помещении имеются розетки с заземлением. Вводной автомат следует отключить, тем самым мы разомкнем любую связь ноля с землей. По возможности следует отключить все приборы из розеток.

Далее следует “прозвонить” мультиметром в режиме измерения сопротивления заземляющий контакт одной из розеток с исследуемыми контактами. При соединении с нулевым проводом, мультиметр должен показывать большое сопротивление, с заземляющим контактом на неизвестной точке с землей розетки сопротивление практически нулевое.

Таким способом можно заодно проверить правильность подключенных розеток: при отключенном вводном двухполюсном автомате, нулевые и заземляющие контакты прозваниваться не должны. Ну это при условии, что проводка изначально исправна и верно смонтирована.

Лезть в щит. Если предыдущие способы реализовать нет возможности, придется лезть в “начинку” электрощита. Думаю напоминать здесь о технике безопасности не стоит: ее никто не отменял. На самом деле способ достаточно прост: нужно найти нулевой проводник, уходящий в помещение и отсоединить его от клемм щита. Затем прозвонить с исследуемыми контактами: с которым будет звониться – тот и есть нулевой проводник.

В случае с щитом вполне может возникнуть сложность, когда даже в щите сложно отличить ноль от заземления. В этом случае понадобятся токовые клещи. Нужно включить напряжение и нагрузку в помещении, и исследовать клещами неизвестные проводники в щите – где будет ток, так и рабочий ноль. Обратите внимание: метод работает только в том случае, когда вы точно знаете, что один из проводников – ноль, а другой – земля.

Все вышеописанные методы работают как с заземлением, так и с “занулением”

Определить контакты при подключении электроплиты. Иногда возникает необходимость заменить розетку электроплиты, а проводка советских времен или начала 90-х, одноцветная. Для верного определения зануления электроплиты необходимо условие – двухполюсный автомат во вводном щите, отключающий и фазу, и ноль от всей квартиры.

Итак, при включенной электроэнергии определяем фазу на ичсследуемых выводах для будущей розетки – этот контакт помечаем и откидываем в сторону, далее он нам не нужен. Потом нужно определить ноль в любой розетке в квартире – так как проводка советская, земли там нет, поэтому нолем окажется тот вывод, на котором не светится отвертка-индикатор.

Теперь обесточиваем всю квартиру и мультиметром прозваниваем ноль обычной розетки с двумя оставшимися контактами на электроплиту. Тот контакт, который звонится с нолем розетки – рабочий, а тот что не звонится – зануление (земля). Если же звонятся оба контакта – нужно искать ошибки в электропроводке. При организации зануления в советское время, его присоединяли к клемме “PEN” без каких-либо коммутационных аппаратов.

Что будет, если перепутать ноль с землей?

Если заземление исправно и выполнено в соответствии со всеми требованиями, об ошибке можно не подозревать многие годы. Мне много раз попадались неправильно подключенные электроплиты с советских времен. Однако на эти ошибки не следует закрывать глаза:

1. Приборы учета электроэнергии будут некорректно работать, из-за этого можно схлопотать приличный штраф от энергетиков, когда все выяснится.

2. При установке дифференциальных выключателей (УЗО) или дифференциальных автоматов, корректная их работа невозможна. Эти аппараты будут все время отключаться.

3. Заземление перестанет выполнять свою основную функцию – защищать человека от поражения электрическим током. В добавок, это может стать самой причиной поражений.

4. При “слабом” заземлении в частном доме оно быстро выйдет из строя и в любом случае, придется производить ремонт.

m (\ theta, \ phi) $ в трехмерном случае), что, конечно, неопределенно.

Когда $ J = 0 $, решение полностью осесимметрично, поэтому любое вращение оставляет состояние неизменным (с точностью до возможного глобального фазового множителя). Это означает, что амплитуда вероятности одинакова по всему кольцу. Это то же самое, что и в случае свободных частиц с $ \ vec p = 0 $: трансляции не меняют состояние, и вероятность одинакова для всех $ \ vec r $. Любая волновая функция с “слипанием”, так сказать, означает, что в волновой функции есть ненулевой угловой / линейный момент.

Это поведение проистекает из того факта, что импульс в координате $ q $ пропорционален $ -i \ partial_q $, и это потому, что сдвиги (вращения) генерируются линейными (угловыми) операторами момента.

квантовой механики – Почему для частицы на кольце разрешено $ n = 0 $?

Рассмотрим сначала частицу в одномерной бесконечной потенциальной яме:

Вероятность нахождения частицы должна быть равна нулю там, где потенциал бесконечен, поэтому волновая функция $ \ Psi $ должна быть равна нулю на краях ящика.2 $ равно нулю, и это будет иметь нулевую энергию. Однако волновая функция не может иметь форму зеленой линии, потому что она нарушает граничные условия.

Теперь рассмотрим частицу на кольце.

В этом случае частица свободна, поэтому потенциал $ V = 0 $, но поскольку волновая функция не может иметь два разных значения в одной и той же точке, мы требуем, чтобы, если мы обойдем кольцо, волновая функция должна вернуться к такое же значение. То есть, если мы выразим волновую функцию как функцию угла вокруг кольца $ \ theta $, мы должны иметь:

$$ \ Psi (\ theta) = \ Psi (\ theta + 2 \ pi) $$

В этом случае постоянная волновая функция является идеальным решением.2 = 0 $, поэтому это решение уравнения Шредингера с $ E = 0 $. Таким образом, в этом случае мы можем получить решение с нулевой энергией.

Большая разница между ними заключается в том, что у одномерного блока есть граничное условие, требующее, чтобы $ \ Psi $ равнялось нулю, а кольцо – нет. И это ключ к пониманию, когда мы получаем энергию нулевой точки. Каждый раз, когда у нас есть граничное условие, требующее $ \ Psi = 0 $ на некоторой границе, это означает, что $ \ Psi $ должен возрастать от нуля при удалении от границы и уменьшаться обратно до нуля на границе, и это обязательно означает, что энергия должна быть ненулевой. нуль.Например, волновая функция электрона в атоме водорода должна быть равна нулю на бесконечности, поэтому мы сразу знаем, что он должен иметь нулевую энергию (что, конечно, имеет).

Земля, шасси и сигнальная земля

В аналоговой конструкции связь сигнала с землей является фундаментальной проблемой (и может создавать проблемы и в цифровых проектах). Однако понятие «земля» может сбивать с толку, поскольку оно относится к трем различным ситуациям: заземление шасси, сигнальное заземление или заземление.Все три указывают на подключение к точке (теоретически) нулевого напряжения , но в другом контексте: заземление шасси для устройства, сигнальное заземление для сигналов очень низкого напряжения внутри устройства и заземление для энергосистемы.

Рис. 1. Есть три различных электрических символа заземления, обозначающих контекст в схеме. Источник: Википедия.

Но заземление как нулевое напряжение является теоретическим; только провод с нулевым сопротивлением будет иметь нулевое напряжение.В действительности, заземляющая пластина или шина обычно имеют переменные напряжения на незначительных уровнях. В необычных случаях проблемы возникают из-за того, что «нулевое» напряжение земли совсем не близко к нулю. Это наиболее вероятно, если цепь или устройство работают с высокой потребляемой силой тока, или в случаях, когда заземляющий провод, провод или шина имеют высокий импеданс (т. Е. «Заземляющий» материал или «заземляющий провод / шина» – это не хороший проводник электричества.) Закон Ома действует независимо от того: V = IR.Ток (I) через любой материал с сопротивлением (R) будет иметь напряжение (В), отличное от нуля. Провода и дорожки имеют сопротивление в реальном мире и влияют, например, на то, как обратный путь («земля») разыгрывается для обратных рельсов. Здравый смысл говорит, что такие соединительные провода, при которых сопротивление проводки является аддитивным (последовательно) в обратном пути для одного устройства, но не для других, создают другое напряжение на «земле» для этого одного устройства (V = IR).

Заземление шасси – это точка сбора земли, которая подключается к металлическому корпусу электрического устройства.Заземление корпуса может использоваться для экранирования и заземления во избежание поражения электрическим током. Заземление сети и (теоретически) шины питания 0 В связаны вместе и подключены к шасси в одной точке. Например, в многослойных печатных платах один или несколько проводящих слоев могут использоваться в качестве заземления шасси. Заземление шасси обычно выполняется только в одной точке. Это предотвращает обратный ток через доступные, но нежелательные средства и предотвращает циркуляцию тока через шасси.Ток, циркулирующий через шасси, может вызвать «контур заземления». Но если шасси заземлено только в одной точке, ток не может течь через шасси, и связь между магнитным потоком и электричеством не может быть реализована. Контуры заземления, которые вызывают наведенную ЭДС (шум), особенно проблематичны для чувствительных к шуму приложений, таких как приборы и аудио.

Контуры заземления часто возникают при соединении нескольких электронных устройств вместе, потому что никакие два заземления никогда не имеют одинакового потенциала, что вызывает поток.Даже очень низкая разность потенциалов (напряжения) заставляет ток течь от земли одного блока к другому блоку и обратно к первому блоку через дополнительное заземление, обеспечиваемое сетью распределения электроэнергии. Хотя полное сопротивление контура заземления составляет лишь очень небольшую долю Ом, этого достаточно, чтобы вызвать такие проблемы, как шум и помехи. Распространенным решением для контуров заземления является распределение по схеме «звезда», где выбирается произвольная точка «заземление с самым низким потенциалом напряжения». В звездообразном распределении все взаимосвязанные компоненты соединены по схеме излучения наружу от «земли».«Если звездное распределение выполнено аккуратно, сигнальная проводка между оборудованием, заземленным на звезду, будет иметь нулевой потенциал, что позволит избежать контуров заземления.

Рисунок 2: В идеальном мире все точки, помеченные как «земля», имеют ровно ноль вольт. По пути будет течь электричество. Электричество и магнетизм взаимосвязаны, что хорошо, так как двигатели зависят от этого отношения для работы, но не хорошо, когда поток тока нежелателен. Источник: Питер Уилсон, компаньон проектировщика схем.

Сигнальная земля – ​​это контрольная точка, от которой измеряется сигнал.В одной цепи может быть более одного опорного заземления. Чистое сигнальное заземление или заземление без инжектируемого шума важно для электрического оборудования, которое должно точно определять очень малые уровни или перепады напряжения, например, в медицинском оборудовании. Когда есть несколько путей для прохождения электричества к земле, дублированные пути заземления улавливают токи помех и преобразуют токи в колебания напряжения. Таким образом, заземление в системе больше не является стабильным потенциалом, и шум становится частью сигнала.

Печатные платы

могут унаследовать проблемы с заземлением от программ автоматической компоновки. Сигнальное заземление или опорное напряжение сигнала 0 В должно быть на печатной плате, а не заземлено от печатной платы, где оно может принимать внешние помехи.

Напряжения сигналов намного меньше, чем напряжения, поступающие в систему, например, на силовых модулях точки входа (POE). Здравый смысл гласит, что сигнальная земля изолирована от шасси или заземления питания. Сигнальная земля также может быть разделена между цифровыми и аналоговыми частями системы.Сигналы могут страдать от помех, вносимых землей, когда заземление входного сигнала находится вне печатной платы, на которой находится сигнал. Однако наземные помехи можно игнорировать, если сигнал намного больше, чем вносимый шум. Заземление целостности сигнала на печатных платах является подробным предметом, который, однако, не может быть рассмотрен на этом мероприятии. [I]

Земляное заземление восходит к практике использования заземляющего стержня, вбитого в поверхность земли из соображений безопасности. Обычный контекст для заземления – в бытовых электрических системах, где ток покидает панель главной цепи через горячий провод и течет к розеткам и источникам света по мере того, как электричество потребляется (или иным образом отводится по жизнеспособному пути), а обратный путь обеспечивается обратно. к панели через нейтральный провод.Заземление добавляет третий провод (провод заземления), чтобы обеспечить путь для тока, который не может замкнуть цепь. Например, оголенный проводящий провод может создать ситуацию, когда ток мог бы протекать через тело человека по пути к земле, если бы не заземляющий провод, который вместо этого безопасно рассеивает ток на землю и, как мы надеемся, срабатывает предохранитель из-за чрезмерного потребляемый ток на землю.

Особенно важно заземление при высоком напряжении.Если электрическое оборудование имеет неисправный компонент, который вызывает контакт напряжения под напряжением с проводящим шасси, например, оборудование может продолжать работать из-за внутренней изоляции систем, но первый человек, который касается шасси, становится путем к землю и понесет серьезные травмы или даже смерть. Даже если предохранитель находится на пути от источника напряжения под напряжением, ему все равно требуется микро или миллисекунды для того, чтобы предохранитель перегорел и разомкнул цепь, предотвращая протекание. Таким образом, прерыватели заземления и замыкания на землю чаще всего присутствуют там, где присутствует высокое напряжение.

Понятно, что концепция заземления является фундаментальной для электрических концепций и на практике. Последствия различаются при работе с очень высокими напряжениями по сравнению с небольшими сигналами, контуры заземления могут сработать в любой ситуации, когда заземление имеет установленный путь, и на эту тему были написаны книги. Но только после того, как кто-то проведет поиск и устранение неисправностей в течение нескольких часов, только чтобы найти ослабленный винт (влияющий на заземление шасси) или смещенную дорожку (сигнальное заземление), вы действительно поймете, как электрическое заземление считается само собой разумеющимся.

[i] Уилсон, Питер. Спутник проектировщика схем . 3-е изд. Оксфорд: Newnes, 2012. Печать.

Введение в заземление для обеспечения электромагнитной совместимости

Правильное заземление – важный аспект проектирования электронной системы как с точки зрения безопасности, так и с точки зрения электромагнитной совместимости. Земля играет решающую роль в определении того, что происходит в случае непреднамеренных неисправностей, электрических переходных процессов или электромагнитных помех. Правильные стратегии заземления также позволяют инженерам более эффективно контролировать нежелательные излучаемые излучения.

С другой стороны, неправильное заземление может подорвать безопасность и электромагнитную совместимость продукта или системы. В последние несколько десятилетий плохое заземление стало основной причиной сбоев системы, связанных с электромагнитной совместимостью.

Разработка хорошей стратегии заземления – довольно простой процесс. Итак, можно задаться вопросом, почему так много систем неправильно заземлены. Ответ прост: инженеры часто путают понятие заземления с другим важным понятием – текущей отдачей.Тот факт, что возвратные токопроводы в цифровой электронике часто обозначаются как заземление или GND, может сбивать с толку. Когда токопроводящие обратные токопроводы рассматриваются как заземляющие (или когда заземляющие проводники используются для обратных токов), результатом часто становится конструкция со значительными проблемами ЭМС.

Определение земли

Хорошая стратегия заземления начинается с четкого понимания цели заземления. Прежде всего, заземление служит опорным нулевым напряжением цепи или системы.Это хорошо понимали несколько десятилетий назад. В 1992 году Американский национальный институт стандартов (ANSI) определил такое заземление [1],

4.152 – заземление. (1) Прикрепление корпуса оборудования, рамы или шасси к объекту или конструкции транспортного средства для обеспечения общего потенциала. (2) Подключение электрической цепи или оборудования к земле или к некоторому проводящему телу относительно большой протяженности, который служит вместо земли.

Было хорошо известно, что земля является опорным потенциалом, а заземляющие проводники обычно не токоведущие.

Рисунок 1: Розетка на 110 В в США

В США заземленные 110-вольтовые розетки имеют три клеммы, как показано на Рисунке 1. Горячая клемма имеет номинальный потенциал 110 В среднеквадратического значения и обеспечивает ток питания. Клемма нейтрали имеет номинальный потенциал 0 В среднеквадратического значения и действует как возврат силового тока. Клемма заземления также имеет номинальный потенциал 0 Vrms, но не пропускает ток при нормальных условиях. Клеммы нейтрали и заземления подключены к проводам, идущим обратно к одной и той же точке в электрической сервисной коробке (точке, которая электрически соединена с землей вне здания).

Поскольку нейтральный и заземляющий провода идут в одно и то же место, они электрически взаимозаменяемы. Фактически, если бы они были электрически закорочены в розетке с однопроводным подключением обратно к сервисной коробке, было бы трудно обнаружить какую-либо разницу. Так зачем же прокладывать два провода вместо одного? Простой ответ заключается в том, что заземление и возврат тока – это две отдельные функции, которые обычно несовместимы. Значительные токи, протекающие в проводнике, могут помешать тому, чтобы он был надежным опорным потенциалом.

Возможно, наиболее важным моментом, который следует учитывать при заземлении в целях безопасности и ЭМС, является то, что заземление не является током возврата. Земля и ток – это очень важные концепции, но это не одно и то же. Земля НЕ ЯВЛЯЕТСЯ путем для возврата токов к их источнику. Земля – ​​это, по сути, эталон нулевого напряжения для цепей и систем продукта. Концепция заземления играет решающую роль при проектировании с точки зрения безопасности и электромагнитной совместимости.

Важность заземления для безопасности

Важной частью разработки безопасных электрических продуктов и систем является знание того, где и когда небезопасные напряжения могут появляться на различных проводящих поверхностях.С точки зрения безопасности, заземление является опорным нулевым напряжением, а напряжение на каждом другом проводе – это разница между его напряжением и землей. Для зданий ориентиром на землю обычно является земля под зданием (или буквально «земля» под зданием). Это удобно, потому что земля относительно велика, и все большие металлические конструкции (например, водопровод и кабели, проходящие через границу здания) легко соединяются или привязаны к заземлению.

Строительная площадка – это обычно металлические прутья, вбитые в землю возле входа в электроснабжение.Эти стержни подключены к коробке выключателя, от которой заземление распределяется на все электрические розетки через нетоковедущие провода. Они также соединяются с любым металлом, который распространяется по всему зданию, например с водопроводными трубами или строительной сталью.

Приборы или электрические изделия со значительной открытой металлической поверхностью обычно требуются для заземления металла на провод заземления, чтобы гарантировать, что он не может достичь опасного потенциала по сравнению с любым другим заземленным металлом в здании.Если происходит неисправность, которая вызывает короткое замыкание между силовым проводом и оголенным металлом, заземление коробки выключателя обеспечивает протекание большого количества тока. Это заставляет выключатель размыкаться и обесточивает прибор.

Рис. 2. Диаграмма, иллюстрирующая базовую работу GFCI.

Важно отметить, что этот метод обеспечения безопасности продуктов основан на хорошем соединении заземления розетки с блоком выключателя.В старых розетках может отсутствовать клемма заземления, и даже в новых розетках с неправильной проводкой может отсутствовать заземление. По этой причине во многих продуктах используются конструкции, в которых для безопасной работы не требуется заземление. Изделия с двойной изоляцией спроектированы таким образом, чтобы исключить возможность короткого замыкания силового соединения на оголенный металл, за счет исключения оголенного металла и / или обеспечения срабатывания автоматического выключателя в случае короткого замыкания.

Также растет количество электротехнической продукции со встроенными устройствами прерывания цепи замыкания на землю (GFCI).GFCI работают, обнаруживая дисбаланс тока между проводами подачи и возврата питания. При первом признаке того, что дисбаланс тока превышает безопасный порог, GFCI отключает питание.

Заземление безопасности может совпадать с заземлением ЭМС, а может и не совпадать, но заземление для обеспечения безопасности может быть важным фактором, который следует учитывать при проектировании с учетом ЭМС. Например, в медицинских изделиях и промышленных средствах управления заземление цепи часто требуется изолировать от заземления шасси по соображениям безопасности.Это представляет собой уникальную конструктивную проблему для инженеров EMC, которые обычно хотят видеть все большие металлические объекты, хорошо соединенные на высоких частотах.

Важность заземления для электромагнитной совместимости

Проблемы ЭМС часто возникают из-за того, что два больших металлических объекта находятся под разным потенциалом. Потенциальная разница всего в несколько сотен микровольт между любыми двумя резонансными проводниками может привести к превышению допустимого уровня излучаемого излучения. Точно так же напряжения, индуцированные между двумя плохо соединенными проводниками, могут привести к проблемам с помехоустойчивостью.

Заземление – это, по сути, искусство определения нулевого опорного напряжения и соединения металлических предметов или цепей с этим опорным сигналом через низкоомное нетоковедущее соединение. Правильная стратегия заземления ЭМС гарантирует, что большие металлические конструкции не могут двигаться относительно друг друга, что приведет к непреднамеренным излучениям или проблемам с помехоустойчивостью. Склеивание металлических предметов для поддержания на них одинакового потенциала и привязка всех внешних соединений к одному и тому же нулевому заземлению – это ключевой шаг к обеспечению электромагнитной совместимости большинства продуктов.

Наземные сооружения

Практически все электронные устройства и системы имеют наземную структуру. В зданиях это заземляющие провода, водопровод и металлоконструкции. В автомобилях и самолетах это металлический каркас или шасси. В большинстве компьютеров это металлическая опорная конструкция и / или корпус.

Конструкция заземления служит местной опорной точкой нулевого напряжения. Нельзя допускать, чтобы что-либо крупное и металлическое приобретало потенциал, значительно отличающийся от потенциала земли.Обычно это достигается путем прикрепления всех крупных металлических предметов к заземляющей конструкции на интересующих частотах. Этого также можно достичь, достаточно изолировав большие металлические предметы и убедившись, что нет возможных источников, которые могут вызвать развитие потенциала между ними.

Рисунок 3. Спутник с двумя солнечными батареями.

Например, рассмотрим спутник, показанный на рисунке 3. Его наземная структура представляет собой металлический корпус, в котором находится большая часть электроники.Чтобы передать значительную электромагнитную мощность на спутник или из него, необходимо установить напряжение между наземной структурой и чем-то еще значительного электрического размера. На частотах ниже нескольких сотен мегагерц единственными проводниками значительного электрического размера (кроме конструкции заземления) являются две группы солнечных панелей и, возможно, любые провода, соединяющие эти массивы с цепями внутри спутника.

Прикрепление массивов солнечных панелей к корпусу в точках, где они находятся в непосредственной близости, гарантирует, что между большими проводниками не возникнет значительного напряжения, которое может служить непреднамеренно передающими или приемными антеннами для шума.Соединительные провода также необходимо прикрепить к заземляющей конструкции. Обычно это достигается с помощью шунтирующих конденсаторов, чтобы установить связь на частотах шума, в то же время позволяя токам мощности и сигнала течь без ослабления.

Стратегия заземления, примененная к спутнику в этом примере, может использоваться практически с любым другим устройством или системой, имеющей наземную структуру. Основная философия заключается в том, что сама наземная конструкция представляет собой половину непреднамеренной антенны.Излучаемая связь может возникать только в том случае, если между заземляющей конструкцией и другим проводящим объектом значительных электрических размеров возникает напряжение. Прикрепление всех объектов значительного электрического размера к заземляющей конструкции предотвращает их превращение в другую половину непреднамеренной антенны.

Эта стратегия заземления важна не только для удовлетворения требований к излучению и помехоустойчивости, она также играет ключевую роль в соблюдении требований к кондуктивным помехам и помехоустойчивости, когда конструкция заземления является как опорным нулевым напряжением, так и предпочтительным путем для потенциально мешающих шумовых токов.

Три важных момента в отношении наземных сооружений:

1. Конструкция заземления должна быть хорошим проводником на интересующих частотах, но не должна быть электрически малогабаритной. Иногда вы можете услышать, как кто-то утверждает, что земли не существует на высоких частотах, потому что земля является эквипотенциальной поверхностью, а потенциал в двух точках на расстоянии четверти длины волны на поверхности неодинаков. Этот аргумент необоснован, потому что наземные конструкции не обязательно являются эквипотенциальными поверхностями в этом смысле.Фактически, вся концепция однозначно определяемой разности потенциалов между двумя удаленными точками разваливается на высоких частотах.

   Земля служит защитным заземлением для большинства систем распределения электроэнергии, даже если земля определенно не является электрически малой при 50 или 60 Гц. Неважно, что потенциал Земли в Лос-Анджелесе не такой, как в Нью-Йорке. Наземные конструкции служат в качестве местных источников нулевого напряжения. Они не должны быть электрически маленькими.

2. Конструкция заземления не должна закрывать электронику.Наземная конструкция не является защитным ограждением. Это просто что-то большое и металлическое, которое служит локальным источником нулевого напряжения для всего остального, большого и металлического.

3. Конструкция заземления не может пропускать преднамеренные токи (по крайней мере, с интересующими амплитудами и частотами). Токи, протекающие по проводнику или внутри него, заставляют магнитный поток наматывать проводник. Магнитный поток, охватывающий проводник, индуцирует на нем напряжение. На высоких частотах это напряжение потенциально может приводить в движение одну часть конструкции заземления относительно другой части.

Наземные конструкции могут проводить токи с частотами и амплитудами, которые не влияют на их эффективность как наземные конструкции. Например, в большинстве автомобилей рама используется в качестве пути обратного тока для огней и некритичных датчиков, работающих на очень низких частотах. Это не ухудшает способность рамы служить заземляющей структурой на более высоких частотах.

Важно отметить, что, хотя конструкция заземления не может пропускать преднамеренные токи, ожидается, что она будет пропускать токи короткого замыкания и токи индуцированного шума.Фактически, правильное использование конструкции заземления зависит от ее способности переносить непреднамеренные токи с достаточно низким импедансом, чтобы контролировать непреднамеренные напряжения.

Заземляющие провода

Заземляющие проводники – это соединения (например, винты, болты, прокладки, провода или металлические ленты), которые крепят большие металлические предметы к заземляющей конструкции. Подобно наземным сооружениям, заземляющие проводники не проводят преднамеренных токов. Их функция – поддерживать напряжение между двумя металлическими конструкциями ниже критического значения.

Заземляющие проводники должны иметь достаточно низкий импеданс (т. Е. Сопротивление плюс индуктивное реактивное сопротивление), чтобы их полное сопротивление, умноженное на максимальный ток, который они могут нести, ниже минимального напряжения, которое может привести к проблеме ЭМС. Например, предположим, что экран экранированной витой пары проводов подключен к заземляющей конструкции через 1-сантиметровый контактный штырь, как показано на рисунке 4. Витая пара проводов передает псевдодифференциальный сигнал 100 Мбит / с с синфазным шумом. ток 0.3 мА при 100 МГц. Напряжение, управляющее экраном кабеля относительно платы, приблизительно равно току, возвращающемуся в экран, умноженному на эффективную индуктивность соединения экрана. Предполагая, что эффективная индуктивность контакта разъема составляет приблизительно 10 нГн (т.е. 1 нГн / мм), напряжение, управляющее экраном кабеля относительно заземляющей конструкции, составляет приблизительно 2 милливольта. Во многих ситуациях этого достаточно, чтобы превысить предел излучаемых излучений на частоте 100 МГц, и необходимо будет предпринять шаги для уменьшения синфазного шума или уменьшения индуктивности соединения заземляющего проводника.

Рисунок 4. Витая пара с экраном, подключенным к заземляющей конструкции.

Гальваническая коррозия

Когда заземляющее соединение выполняется путем скрепления болтами двух плоских металлических поверхностей, сопротивление соединения может быть более важным, чем индуктивность. Это особенно верно, когда поверхность раздела между ними подвергается коррозии.

Потенциал гальванической коррозии – это мера того, насколько быстро разнородные металлы будут корродировать при контакте.Коррозия зависит от наличия электролита, например воды; а скорость коррозии зависит от многих факторов, включая свойства электролита.

Рисунок 5. Анодные индексы для обычных металлов.

На диаграмме на Рисунке 5 указаны анодные индексы нескольких распространенных металлов рядом с их названиями. Этот параметр является мерой электрохимического напряжения, которое возникает между металлом и золотом. Чтобы найти относительное напряжение пары металлов, их анодные индексы вычитаются, как указано в таблице.В зависимости от окружающей среды соединения между материалами с разницей напряжений более 0,95 В обычно требуют покрытия или прокладок для сохранения целостности соединения с течением времени.

Земля против обратного тока

Как указано в начале этой главы, заземление и возврат тока – это две очень разные функции. К сожалению, в реальных изделиях многие токопроводы имеют маркировку «заземление». Это создает большую путаницу, поскольку правила, относящиеся к земле, применяются к текущим доходам и наоборот.

Например, схематическая часть платы на рисунке 6 имеет четыре разных заземления. Один компонент работает с сигналами или мощностью, которые относятся к трем из этих заземлений. Маловероятно, чтобы разработчик этой схемы хотел четыре разных опорных источника нулевого напряжения. Фактически, четыре заземления соединены перемычками, что указывает на то, что разработчик намеревался иметь одну опорную цепь нулевого напряжения.

Рисунок 6. Частичная схема с четырьмя заземлениями.

Схема платы, показанная на Рисунке 7, показывает слой с двумя изолированными цепями, помеченными «GND» и «AGND».Изоляция заземления затрудняет поддержание одинакового потенциала всех крупных металлических объектов в системе. Как правило, это следует делать только в случае необходимости из соображений безопасности. Так почему же эти «земли» изолированы?

Рисунок 7. Один слой разводки платы с двумя основаниями.

В двух приведенных выше примерах причина того, что «наземные» сети были изолированы, заключается в том, что они на самом деле не были заземлением. Они были обратными проводниками для силовых или сигнальных токов.Разработчикам не нужны были изолированные источники нулевого напряжения. Они изолируют обратные токопроводы, пытаясь избежать связи по общему сопротивлению.

Около 50 лет назад, когда цифровые схемы только начинали внедряться в такие продукты, как радиоприемники и высококачественное аудиооборудование, разработчики электроники быстро поняли, что цифровой шум может быть связан со звуковыми цепями, если они используют одни и те же возвратные проводники. . Например, рассмотрим простую доску, показанную на рисунке 8a.Он состоит из двух цифровых компонентов: цифро-аналогового (ЦАП) преобразователя и усилителя для усиления аналогового сигнала перед его отправкой с платы через разъем. Несимметричный цифровой сигнал между двумя цифровыми компонентами использует землю в качестве обратного пути. На частотах килогерц и ниже возвратный по плоскости ток распространяется с распределением, примерно представленным зелеными линиями на рисунке 8b. Низкочастотный ток, возвращающийся от усилителя к цифро-аналоговому преобразователю, следует по пути, примерно представленному синими линиями на рисунке 8b.

Рис. 8. Простая плата смешанного сигнала слева (a) и примерное распределение обратного тока на заземляющем слое (b).

В текущем распределении явно много общего. Это приводит к общему сопротивлению, поскольку токи в одной цепи имеют общее сопротивление заземляющей поверхности с токами в другой цепи. Если бы общее сопротивление заземляющей поверхности было порядка 1 мОм, а цифровые токи были порядка 100 мА, то индуцированное напряжение в аналоговых цепях было бы порядка 100 мкВ.

Пятьдесят лет назад инженеры, проектирующие аудиосхемы, заметили, что напряжения, наведенные в аудиосхемах из-за связи общего импеданса с цифровыми схемами, часто были неприемлемыми. В акустическом сигнале люди слышали цифровой шум.

Очевидным решением было изолировать обратные токи цифрового сигнала от обратных токов аналогового сигнала. Платы с более чем двумя слоями не были распространены в то время, поэтому популярным подходом было разделение текущей возвратной плоскости.Пример этого показан на рисунке 9.

Рис. 9. Плата смешанного сигнала с зазором в плоскости обратного тока слева (а) и приблизительным распределением обратного тока на плоскости заземления (b).

Поскольку токи низкой частоты не могут проходить через зазор, токи перенаправляются по обе стороны от зазора. Это снижает плотность цифрового обратного тока в области плоскости, используемой в основном для аналоговых токов, и значительно снижает связь по общему импедансу.

На относительно простых двухслойных платах 1960-х и 1970-х годов зазоры между аналоговыми и цифровыми схемами часто были эффективным способом устранения недопустимых перекрестных помех из-за связи общего импеданса. К сожалению, это сработало настолько хорошо, что люди в конце концов пришли к мысли, что между цифровыми и аналоговыми цепями всегда должен быть промежуток между заземляющими плоскостями. Так родилось правило дизайна, и дизайнеры досок любят правила дизайна. Пятьдесят лет спустя многие дизайнеры плат по-прежнему придерживаются этого правила дизайна, хотя оно больше не имеет смысла.Фактически, лучшее правило проектирования современных плат – никогда не допускать зазоров между аналоговыми и цифровыми схемами заземления.

Чтобы проиллюстрировать, почему это так, рассмотрим схему платы на рисунке 10. Она имеет те же компоненты, что и в предыдущем примере, и, как и в предыдущем примере, имеет зазор между аналоговой и цифровой схемами. Однако в этом случае зазор окружает аналоговую схему с трех сторон.

Рис. 10. Ужасно смешанная компоновка сигнальной платы слева (а) и гораздо лучшая альтернативная компоновка справа (b).

График обратных токов, как это было сделано в предыдущем примере, проиллюстрирует отличную развязку между цифровым и аналоговым обратным токами. Но предыдущие графики обратного тока не учитывали все токи в плоскости. Обратите внимание, что есть четыре цифровых дорожки, соединяющих цифро-аналоговый преобразователь с одним из цифровых компонентов. Для этих сигналов также требуются обратные токи. Эти токи должны поступать от контакта заземления ЦАП на контакт заземления цифрового компонента.Раньше этот путь был коротким и несущественным, но теперь зазор заставляет эти токи делить ту же область плоскости, что и аналоговые токи. Вместо того, чтобы улучшить ситуацию, этот пробел потенциально усугубляет ситуацию.

Правильное определение зазора между аналоговыми и цифровыми цепями имеет решающее значение. Пятьдесят лет назад часто было трудно определить правильное место для разрыва. В современных платах с высокой плотностью зазоры между плоскостями, как правило, нереально и совершенно ненужно для решения несуществующей проблемы.

Существует по крайней мере три причины, по которым в современных конструкциях плат нет необходимости в зазоре в заземляющем слое:

1. Цифровые и аналоговые сигналы, как правило, работают на гораздо более высоких частотах, чем 50 лет назад. На частотах выше примерно 100 кГц обратные токи на заземляющем слое ограничиваются областями непосредственно под дорожками сигнала. Поскольку они не распространяются по плоскости, зазоры между плоскостями не улучшают изоляцию между цепями.

2. Даже на частотах кГц и ниже, сопротивление заземляющих поверхностей печатной платы составляет менее 1 мОм / квадрат . Это означает, что «зашумленные» схемы, сбрасывающие ток в амперах на землю, способны вызывать только милливольты (наихудший случай) напряжения в других схемах, находящихся в той же плоскости. Существует относительно немного ситуаций, когда такой уровень шумовой связи может стать проблемой.

3. В тех ситуациях, когда миллиом соединения недопустимы, гораздо лучше изолировать возврат на другом слое .Например, лучшим решением проблемы сцепления в нашем предыдущем примере было отсутствие зазора между плоскостью. На рисунке 10b показано, как возврат аналогового тока с помощью дорожки на верхнем слое полностью позволяет избежать общей проблемы связи импеданса. В платах, которые имеют много аналоговых и цифровых возвратов, которые должны быть изолированы на низких частотах, обычно будет необходимо соединить их на высоких частотах, чтобы предотвратить проблемы излучаемого излучения. Маршрутизация изолированных возвратных сигналов на соседних слоях значительно упрощает установление между ними хорошего высокочастотного соединения.

Обратите внимание, что аналоговая трасса возврата тока на рис. 10b подключена к плоскости цифрового возврата тока с помощью одного переходного отверстия, расположенного рядом с выводом заземления ЦАП. Переходное отверстие не несет аналоговых или цифровых обратных токов. Его единственная функция – гарантировать, что аналоговая и цифровая схемы имеют одинаковое опорное напряжение нулевого напряжения. Другими словами, переходное отверстие является заземляющим проводником, тогда как плоскость и дорожка являются токопроводящими проводниками.

Одноточечное и многоточечное заземление

Предположим, что аналоговая трасса возврата тока на рисунке 10b имеет два сквозных соединения с цифровой плоскостью возврата тока, как показано на рисунке 11.Теперь аналоговый обратный ток имеет два возможных пути. Он может вернуться по следу или может вернуться в самолете. Ток будет разделен в соответствии с сопротивлением каждого пути, позволяя значительному количеству аналогового тока возвращаться в плоскость. Аналогичным образом, некоторый цифровой ток будет течь по аналоговой обратной линии тока. Изоляция разрушается, и снова вводится связь по общему импедансу.

Рис. 11. Добавление второго соединения между двумя изолированными возвратными токами может означать, что они больше не изолированы на низких частотах.

Вообще говоря, два пути возврата тока не изолированы на низких частотах, если они соединены более чем в одной точке. Сквозное соединение на рисунке 10b является примером одноточечного заземления. Одноточечное заземление – важная концепция в ЭМС, хотя ее часто неправильно понимают проектировщики, не проводившие должного различия между проводниками с возвратным током и заземляющими проводниками.

Рисунок 12. Одноточечное заземление.

Рисунок 12 иллюстрирует концепцию одноточечного заземления.Изолированные цепи или системы связаны с одной точкой через нетоковедущие заземляющие проводники. На рисунке 13 показана другая реализация, в которой заземляющие проводники подключаются более чем в одной точке, но все они по-прежнему привязаны к одной точке. Одним из примеров этого является заземление в зданиях. Каждое заземленное устройство имеет выделенный проводной путь к электросети здания, но параллельные пути создаются водопроводными соединениями или изделиями, внешние металлические поверхности которых находятся в электрическом контакте.Подключение заземляющих проводов более чем в одной точке не снижает эффективности схемы заземления.

Рис. 13. Еще одна реализация с одноточечным заземлением.

Хотя одноточечное заземление является важной концепцией для обеспечения того, чтобы изолированные цепи имели одинаковое опорное напряжение нулевого напряжения, оно не работает, если по заземляющим проводникам проходят сигнальные или силовые токи. Например, на рисунке 14 средняя и правая цепи не изолированы.У токов, возвращающихся от нагрузки к источнику средней цепи, теперь есть возможность вернуться через намеченный синий провод или пройти по дополнительному соединению в правую цепь и обратно в среднюю цепь через «одноточечную» землю.

Рис. 14. Это НЕ одноточечное заземление.

Путь на Рисунке 14 от одноточечного соединения к средней цепи к правой цепи и обратно к одноточечному соединению иногда называют контуром заземления.Контуры заземления часто считаются несовместимыми с одноточечным заземлением и часто упоминаются как источник связи общего сопротивления; но это неверно. На рисунке 13 показан контур заземления, и он по-прежнему является хорошей реализацией одноточечного заземления. Контур заземления на Рисунке 14 включает в себя сегмент, который вообще не заземлен. Синий провод в средней цепи может называться «землей» на схеме платы, но это проводник обратного тока.

Как правило, с контурами заземления все в порядке, если все проводники в контуре действительно являются проводниками заземления.Если один или несколько проводников в петле представляют собой низкочастотный обратный проводник, то все проводники в петле будут нести часть этого обратного тока. Это может облегчить связь по общему сопротивлению.

На рисунке 15 показан еще один пример неправильного применения концепции единой точки заземления. Этот пример взят из инструкции производителя по применению, в которой покупателям рассказывается, как расположить драйвер трехфазного двигателя. Идея заключалась в том, чтобы гарантировать, что все три фазы имеют такое же опорное напряжение нулевого напряжения, что и двигатель.Реализация призвала вернуть все токи переключения и ток двигателя в одну и ту же точку.

Рисунок 15. Одноточечный ток-возврат (плохая идея).

Конечно, это не одноточечное заземление. Это одноточечный текущий возврат. Хотя все проводники помечены как заземление на схеме и на плате, они не являются заземлением. Это токопроводы с обратным током.

Отправка всех коммутируемых токов в одну точку схемы в основном гарантирует, что индуктивность соединения будет выше, чем в противном случае.Это обеспечивает высокий общий импеданс, а также взаимную индуктивность между фазами. Это также гарантирует, что ни одна из фаз или двигателя не будет иметь одинакового опорного нулевого напряжения.

По сути, важно помнить, что одноточечное заземление является важной стратегией для обеспечения того, чтобы изолированные цепи и устройства имели одинаковое опорное напряжение нулевого напряжения. С другой стороны, одноточечные возвратные токи часто являются основной причиной серьезных проблем электромагнитной связи.

Рисунок 16.Многоточечная земля.

Альтернативой стратегии одноточечного заземления является стратегия многоточечного заземления. Пример этого показан на рисунке 16. Вместо одной точки земля определяется локально. По сути, это концепция наземной конструкции, описанная ранее.

Обычно системы, использующие структуру заземления, подключают цепи и модули, которые не изолированы от конструкции заземления более чем в одной точке. Простой пример этого показан на рисунке 17.

Рис. 17. Гибридная стратегия заземления.

В этом случае соединение между средней и правой цепями позволяет низкочастотным обратным токам течь по заземляющей конструкции. На этих частотах структуру правильнее было бы описать как структуру с обратным током. При разработке стратегии заземления важно понимать, что проводящая конструкция может выполнять функцию заземления на одних частотах и ​​функцию возврата тока на других.

Например, в автомобиле средняя и правая цепи на рисунке 17 могут представлять модуль управления тормозами и датчик скорости вращения колеса соответственно. Каждый из них заземлен на раму автомобиля, чтобы соответствовать требованиям по излучению и эмиссии на высоких частотах, но ни один модуль не позволяет токам высокой частоты возвращаться на раму. Таким образом, на высоких частотах рама представляет собой многоточечную наземную структуру.

На более низких частотах критически важная связь будет осуществляться с использованием дифференциальных сигналов, чтобы токи сигнала не попадали в кадр (и токи кадра не попадали в сигналы).Тем не менее, основания власти не обязательно будут изолированы. Силовые токи, поступающие в модули по 12-вольтовым проводам питания, возвращаются к батарее по всем доступным путям. Таким образом, на низких частотах (например, постоянный ток – кГц) рама не является наземной структурой, это структура с током возврата. Силовой ток, протекающий по корпусу из-за одного модуля, может вызвать сотню милливольт на заземляющих соединениях других модулей, но большинство модулей не будут подвержены влиянию сотен милливольт на очень низких частотах.

Предположим, что схема слева на рисунке 17 представляет распределение мощности на стартер для двигателя внутреннего сгорания. Эта схема может потреблять сотни ампер тока при запуске двигателя. Если позволить этим токам вернуться на раму транспортного средства, это может привести к недопустимому уровню шума в модулях, использующих раму в качестве обратного проводника силового тока. В этом случае можно было бы принять решение изолировать возврат от стартера и подключить его к раме в одной точке.

Стратегии заземления

Возможно, наиболее важным моментом, который следует отметить в отношении стратегий заземления, будь то для электромагнитной совместимости или безопасности, является то, что разрабатываемый продукт должен иметь его. Проблемы обычно возникают, когда с заземляющим проводом обращаются как с токоотводящим проводником или с токоотводящими проводниками как с заземляющими проводниками.

Правильные стратегии возврата тока обычно сосредоточены на обеспечении путей с низкой индуктивностью для высокочастотных токов и поддержании контроля над путями низкочастотных токов.

Правильные стратегии заземления направлены на определение и защиту нулевого опорного напряжения для каждой цепи и системы.

Один из способов отследить, выполняют ли проводники в первую очередь функцию заземления или функцию возврата тока, – это соответствующим образом пометить их. Например, назовите соединение с заземляющей структурой «заземление шасси» или «шасси-GND», но используйте термин «цифровой возврат» или «D-RTN» для обозначения плоскости на печатной плате, основная функция которой – возврат цифровых токов. к их источнику.Половина успеха при разработке хорошей стратегии заземления – это правильное признание и сохранение целостности истинных оснований.

Еще одним важным аспектом любой стратегии заземления является определение конструкции грунта. На уровне системы наземная конструкция всегда представляет собой металлический корпус или каркас, если таковой имеется. На уровне платы, если плата подключается к раме, то заземление платы должно быть там, где это соединение происходит. Если рамы нет или нет близости к раме, заземление платы обычно должно быть определено на одном из контактов разъема (часто вход питания 0 В).

Вообще говоря, все крупные металлические предметы (например, кабели, большие радиаторы, металлические опоры и т. Д.) Должны быть прикреплены к заземляющей конструкции. Если это невозможно, они должны быть достаточно изолированы от наземной конструкции, чтобы гарантировать отсутствие значительного нежелательного сцепления. Медицинские изделия и многие высоковольтные системы требуют строгой изоляции между корпусом или шасси и любыми токоведущими цепями. К сожалению, для близлежащих высокочастотных цепей относительно легко навести в этих структурах ток в микроамперах, которого достаточно, чтобы вызвать проблемы излучаемого излучения.Предотвращение этого без привязки к корпусу обычно требует ограничения полосы пропускания схемы, экранирования схемы и / или увеличения расстояния между схемой и рамой.

Список литературы

[1] Американский национальный стандартный словарь технологий электромагнитной совместимости (EMC), электромагнитного импульса (EMP) и электростатического разряда (ESD), ANSI C63.14-1992.

Частица на кольце – Chemistry LibreTexts

Цели обучения

• Ознакомиться с квантовой системой с угловой симметрией.2 \) – момент инерции, а \ (L_z \) – составляющая углового момента z . (Поскольку \ (L = r \ times p \), если r и p лежат в плоскости xy , L точек в направлении z ). Структура уравнения \ ref {2} предполагает, что этот оператор углового момента задается формулой

  \ [\ hat {L_z} = – {i} \ hbar \ dfrac {\ partial} {\ partial \ phi} \ label {4} \]

  Этот результат будет вытекать из более общего вывода в другом месте.\ prime \ neq m \).

  Решения уравнения \ ref {2} также являются собственными функциями оператора углового момента (уравнение \ ref {4}), причем

  \ [\ hat {L_z} \ psi_ {m} (\ phi) = m \ hbar \ psi_ {m} (\ phi), m = 0, \ pm 1, \ pm 2 … \]

  Это пример фундаментального результата в квантовой механике, заключающегося в том, что любая измеренная составляющая орбитального углового момента ограничивается целыми кратными \ (\ hbar \). Теория Бора атома водорода может быть выведена только из этого принципа.2)} \]

  Радиус кольца R может быть аппроксимирован расстоянием C-C в бензоле, 1,39 Å. Мы прогнозируем \ (\ lambda \ приблизительно \) 210 нм, тогда как экспериментальное поглощение имеет \ (\ lambda_ {max} \ приблизительно \) 268 нм.

  Угловой момент

  Один из типов вращательного движения в квантовой механике – это частица в кольце. Важным аспектом этого является угловой момент J , который включает в себя вектор с направлением, которое показывает ось вращения ¹ .2_z} {2I} \ label {2C} \]

  Затем мы используем уравнение де Бройля для квантования энергии вращения. Это делается путем выражения углового момента в длинах волн:

  \ [J_z = pr = \ dfrac {hr} {\ lambda} \ label {3C} \]

  , где p – это количество движения, а h – постоянная Планка (6,626 x 10- ³⁴ Дж). Также можно написать:

  \ [\ lambda = \ dfrac {h} {p} \]

  С помощью этого уравнения де Бройль постулировал, что существует волна, коррелированная с электроном через длину волны.Он сделал это, чтобы объяснить модель атома водорода Бора, в которой электрону разрешено вращаться вокруг ядра только на определенных расстояниях.

  Список литературы

  1. Аткинс, Питер и Хулио де Паула. Физическая химия для наук о жизни. Нью-Йорк. Издательство Оксфордского университета. 2006, 358.

  Авторы и авторство

  Знакомство с заземлением: заземление, общее заземление, аналоговое заземление и цифровое заземление

  Узнайте об основах обозначения заземления, заземления и обозначений заземления.Не все основания одинаковы. В этой статье мы обсудим заземление, общее заземление, аналоговое заземление и цифровое заземление.

  Что такое земля?

  В электронике и электротехнике принято определять точку в цепи как точку отсчета. Эта контрольная точка известна как земля (или GND) и несет напряжение 0 В. Измерения напряжения являются относительными. То есть измерение напряжения необходимо сравнить с другой точкой в ​​цепи. В противном случае измерение бессмысленно.

  Опорная точка земли часто, но не всегда – подробнее об этом позже – представлена ​​стандартным символом земли. См. Рисунок 1.

  Рисунок 1. Символ общего заземления.

  Обычно эта контрольная точка является базой для всех других измерений напряжения в цепи. Однако не все измерения напряжения берутся из этой контрольной точки. Например, если бы вы измеряли напряжение на верхнем резисторе в резистивном делителе напряжения, ваша контрольная точка не была бы землей.См. Рисунок 2.

  Рисунок 2. Не все измерения напряжения относятся к земле.

  Земля Земля

  Земля Земля в точности так, как звучит. Это земля, физически (и электрически) подключенная к земле через проводящий материал, такой как медь, алюминий или алюминиевый сплав.

  Истинное заземление, как определено Национальным электрическим кодексом (NEC), состоит из токопроводящей трубы или стержня, физически вбитой в землю на минимальную глубину 8 футов.

  Земля представляет собой электрически нейтральное тело, и благодаря практически бесконечному состоянию нейтральности Земли, она невосприимчива к электрическим колебаниям. Однако следует отметить, что «устойчивость земли к электрическим колебаниям» на самом деле является обобщением. На самом деле, земля – ​​довольно сложный объект, учитывая все переменные и материалы, из которых состоит Земля. И электрический потенциал Земли действительно испытывает некоторые изолированные области изменения из-за таких событий, как, например, удары молнии.Столбы электропередач, которые нанизаны по всему району, также подключены к земле. На рисунке 3 показан заземляющий провод, прикрепленный к силовой опоре.

  Рис. 3. К полюсам питания подсоединены заземляющие провода.

  Третий контакт на электрических розетках (см. Рисунок 4) физически заземлен.

  Рисунок 4. Третий штырь, розетка 110 В переменного тока.

  Это выходное соединение с заземлением обеспечивает, например, средство для подключения испытательного оборудования к заземлению – заземляющий (зеленый) провод от шнура питания подключается к внутренней раме или шасси оборудования. И при подключении различных частей испытательного оборудования к заземлению все они подключаются к общей точке заземления и, следовательно, имеют общую точку отсчета. Вы можете проверить это, измерив сопротивление между клеммами заземления любых двух единиц испытательного оборудования.

  Этот общий вывод выводится для пользователя как вывод заземления. Примечание: корпус вашего настольного компьютера также подключен к заземлению.

  Рис. 5. Испытательное оборудование предоставляет пользователю клеммы заземляющего провода. Исходное изображение любезно предоставлено cal-center.us. Примечание добавлено автором.

  Символ заземления, к сожалению, используется во многих приложениях в электронике и электротехнике, часто означая разные вещи для разных людей, поэтому некоторых новичков это может немного сбить с толку.Например, символ заземления также используется как символ общего заземления или опорный сигнал 0 В. Это немного вводит в заблуждение, потому что опорный сигнал 0 В на самом деле не подключен к заземлению. На рисунке 6 показаны различные соединения заземления с использованием символа общего / заземляющего заземления.

  Рисунок 6. Различные соединения заземления с использованием символа заземления.

  Аналоговые и цифровые заземления

  Цифровые схемы генерируют всплески тока, когда цифровые сигналы меняют состояние.При изменении токов нагрузки в аналоговых цепях снова возникают всплески тока.

  Несмотря на то, что существует несколько методов надлежащего заземления, когда дело доходит до заземления смешанных сигналов, наиболее важным является – независимо от того, какой метод заземления используется – отделить «более шумные» цифровые обратные токи от «менее шумных» аналоговых. обратные токи. Такое разделение заземлений помогает свести к минимуму или предотвратить возникновение шума в цепях из-за токов заземления.

  Такие токи заземления – воспринимайте их как изменяющиеся токи – при приложении к обратным путям заземления создают колебания напряжения (вспомните закон Ома), называемые шумом.Возможно, вы слышали термин «шумная земля». Такой шум может нарушить чувствительность сигналов в локальных цепях. Заземление всегда было серьезным препятствием для инженеров-проектировщиков, инженеров-проектировщиков и инженеров-испытателей.

  Один из возможных способов заземления, который может быть полезен в некоторых, но не во всех, ситуациях, использует так называемое «звездное» заземление. Эта философия основана на теории, согласно которой все напряжения в цепи относятся к одной точке заземления.

  На рисунке 7 показано соединение одной точки заземления как для аналогового, так и для цифрового заземления.

  Рисунок 7. Одноточечное заземление для цифрового и аналогового заземления.

  Метод использования одиночных точек заземления (или заземления звездой) отлично смотрится на бумаге. Однако на практике это может быть очень сложно реализовать в зависимости от сложности дизайна. Альтернативный подход – использовать заземленную шину.

  Однако имейте в виду, что физическое разделение аналогового и цифрового заземления обычно не требуется, потому что обратными токами можно управлять с помощью правильной компоновки печатной платы, даже если в конструкции используется одна (общая) заземляющая пластина.

  Общая ошибка заземления

  Трехконтактный источник питания постоянного тока, такой как показанный на Рисунке 8, может немного сбить с толку новичков. Этот источник питания имеет положительную (+), отрицательную (-) и заземляющую клеммы. Как упоминалось ранее, клемма заземления (заземление) физически привязана к шасси, которое, в свою очередь, подключается к заземляющему проводу внутри шнура питания, который, наконец, подключается к земле через трехконтактную розетку.

  Довольно распространенная ошибка новичков – подключение нагрузки между плюсовым (+) и GND выводом.Это неправильное соединение не позволит току вернуться к своему источнику энергии (самому источнику питания), и, следовательно, ток не будет течь. Правильное подключение – это подключение нагрузки между положительной (+) и отрицательной (-) клеммами.

  Рисунок 8. Источник питания постоянного тока с заземлением (зеленая клемма в центре). Изображение любезно предоставлено GWInstek.com.

  Электростатический разряд (ESD)

  Заземление вашего испытательного оборудования также помогает в устранении электростатического разряда (ESD).Электростатический разряд возникает, когда статически заряженное тело (то есть вы) соприкасается с испытательным оборудованием. Некоторое испытательное оборудование сверхчувствительно и может быть очень уязвимо к электростатическим разрядам.

  Интегральные схемы (ИС)

  известны своей крайне уязвимостью к электростатическим разрядам. Заземленные коврики (называемые антистатическими матами), заземленные стулья и браслеты обеспечивают адекватную защиту от электростатического разряда для ваших ИС, заземляя вас, таким образом снимая любые статические электричества, которые могут возникнуть на вашем теле, до прикосновения к каким-либо чувствительным компонентам.Большинство инженеров и техников также носят антистатические куртки при работе с печатными платами и интегральными схемами для дополнительной защиты от возможных повреждений компонентов и оборудования.

  Символы заземления

  Следующие символы заземления можно встретить в проектах:

  Рисунок 9. Общий символ заземления или заземление (IEEE Std 315-1975, раздел 3.9.1 и IEC 60417-5017).
  Рисунок 10. Малошумное заземление или функциональное заземление (IEEE Std 315-1975, раздел 3.9.1.1 и IEC 60417-5018).
  Рисунок 11. Безопасное или защитное заземление (IEEE Std 315-1975, раздел 3.9.1.2 и IEC 60417-5019).
  Рисунок 12. Корпус или соединение рамы (IEEE Std 315-1975, раздел 3.9.2 и IEC 60417-5020).
  Рисунок 13. Общие соединения / уровень потенциала не указан (IEEE Std 315-1975, раздел 3.9.3.2)

  Tweeter – Ground Zero Audio

  Home Audio

  Недаром было выбрано обозначение этого шедевра динамического воспроизведения аудиосигнала.
  Это не только гордость, которую испытывают разработчики, представляя эти колонки миру, но и результат сотен сеансов прослушивания и сравнений.
  Этот громкоговоритель является эталоном, с которым должны измеряться другие изделия.

  REFERENCE Series

  Чистое высокое качество звука

  Компоненты REFERENCE, награжденные EISA, привлекают к себе высочайшее внимание и заботу в течение длительного периода развития.
  Без каких-либо компромиссов, каждый компонент выбран из лучших, доступных на рынке.
  Высочайшее качество производства и самый тщательный контроль каждой отдельной детали гарантируют не менее чем безупречную работу, высочайшее качество звука и качество изготовления для самых требовательных клиентов.
  Подчеркивая высококлассный статус продукции REFERENCE, каждый усилитель, динамик и сабвуфер наконец-то сертифицирован внутренним отделом качества GROUND ZERO и доставляется в стильную деревянную коробку с логотипом ручной работы в Германии.

  PLUTONIUM Series

  High-End Experience

  Продукты линейки PLUTONIUM подходят как для высочайшего уровня звукового давления, так и для высококачественного звука.
  Для достижения одной из этих целей при разработке используются исключительные материалы и технологии.
  Технические, электрические и механические навыки полученных продуктов убеждают не только во время всемирных соревнований по SPL, но и энтузиастов высокого класса выдающейся способностью воспроизводить звук.
  Начиная с выпуска на рынок, сабвуферы устанавливают стандарты на всех соревнованиях SPL по всему миру и были отмечены за лучшую производительность многочисленными журналами по тестированию.

  NUCLEAR Series

  Ultimate Performance

  Благодаря нескольким особенностям линейки High End PLUTONIUM, GROUND ZERO удалось позиционировать линейку продуктов NUCLEAR на более низком ценовом уровне.
  Тем не менее, удивительно звучащие колонки частично «Сделаны в Германии».
  Сабвуферы созданы для аудиосистем высокого уровня, а также для соревнований по SPL, в то время как массивные многоканальные и впечатляюще мощные моноусилители обеспечивают отличную производительность.

  Серия URANIUM

  Великолепное качество звука

  Каждый продукт линейки URANIUM был тщательно разработан для удовлетворения требований любителей музыки с высокими ожиданиями аудиофилов по разумной цене.
  Использование всего опыта Ground Zero в соревнованиях по качеству звука при тщательной настройке деталей продукта, приводит к эмоциональному и удивительному воспроизведению звука.
  Выдающиеся усилители своим обозначением указывают на основное предназначение: SQ выше среднего!

  Серия ВОДОРОД

  Высококачественная технология

  Линия ВОДОРОДА удовлетворяет все требования самых взыскательных клиентов.
  Великолепная производительность, отличное качество звука и гораздо более высокий уровень звукового давления, чем предполагалось.
  Сабвуферы были разработаны для обработки огромного количества входной мощности, достигающей чрезвычайно высоких уровней низких частот, что позволяет успешно использовать их в условиях соревнований.
  Специально из-за ограниченного пространства для установки к линейке известных существующих высокомощных моделей были добавлены три чрезвычайно маленьких усилителя.

  RADIOACTIVE Series

  Advanced Dynamics

  Линия RADIOACTIVE предлагает широкий спектр исключительно высокоэффективных динамиков и сабвуферов для повседневного использования и использования SPL.
  Во время разработки GROUND ZERO уделял особое внимание естественному и динамичному воспроизведению аудио сжатой музыки.
  Помимо нескольких мощных усилителей, в линейку входят усилители чрезвычайно малых размеров для работы в условиях ограниченного пространства.

  TITANIUM Series

  Premium Quality

  Продукты линии TITANIUM сочетают в себе высочайшее качество и высокую эффективность.
  Широкий выбор специализированных ораторов удовлетворяет большинство потребностей клиентов.
  Усилители оснащены передовыми технологиями и заключены в шикарный радиатор с матовой титановой поверхностью.
  Специально для грузовых автомобилей GROUND ZERO предлагает две модели линейки усилителей TITANIUM в 24-вольтовой версии.

  Серия IRIDIUM

  Максимальная производительность при начальном уровне

  Представляя начальный уровень GROUND ZERO, линейка IRIDIUM предлагает множество полезных функций и потрясающую производительность.
  Ассортимент включает множество доступных по цене усилителей, динамиков и сабвуферов для повседневного использования и для SPL.
  Доступны как отдельные драйверы для специализированных приложений, так и в загруженных пассивных и активных корпусах.

  COMPETITION Series

  Реалистичная сценическая атмосфера

  Чтобы ощутить настоящую концертную атмосферу или ощущение клуба, необходимо достичь высокого профессионального уровня звукового давления. Однако для этого требуются особые и мощные динамики, а также усилители. Отдел развития GROUND ZERO не идет на компромиссы, всякий раз, когда цель продукта настолько ясна. По этой причине продукт COMPETITION – правильный выбор для требовательных клиентов с высокими требованиями к уровню звукового давления.

  Серия COMPETITION Pro

  Серия PRO

  Серия COMPETITION PRO знаменует собой высочайший уровень электрически и механически возможного управления мощностью в настоящее время.
  Эти драйверы были разработаны специально для открытых шоу на длинные дистанции и демонстрационных выступлений с очень высоким уровнем звукового давления, а также
  для все более и более популярных открытых сцен «Pancadão» со стеной динамиков – тенденция соревнований, пришедшая из Бразилии.

  Аксессуары для автомобилей

  CAR SPECIFIC Обновление звуковой системы OEM

  Большинство акустических систем OEM не могут полностью удовлетворить ожидания взыскательных клиентов.
  Особенно базовое оборудование оставляет много места для улучшения динамики и качества звука.
  Установка динамиков для вторичного рынка автомобиля – простой способ улучшить аудиосистему. Линейка решений CAR SPECIFIC
  GROUND ZERO состоит из различных компонентов, предназначенных для простой модернизации штатных аудиосистем современных автомобилей.

  Принадлежности

  Эта линейка включает опционально доступные продукты, которые можно использовать при установке или предлагать дополнительные функции.

  Damping

  DAMPING MATERIAL Отсутствие вибрации – просто звук

  Прослушивание любимой музыки доставляет наибольшее удовольствие, если вокруг нет мешающего шума.
  К сожалению, автомобильная среда состоит из множества материалов, вызывающих множество раздражающих шумов.
  Особенно большие масштабные части тела имеют тенденцию к вибрации и негативно влияют на воспроизведение звука автомобильных динамиков.
  Демпфирующие материалы GROUND ZERO обеспечивают эффективную шумоизоляцию.