Изолятор земли
Из-за низкого качества электрических сетей и других причин "нуль" разных домов может иметь большую разность потенциалов, в результате чего по оплетке кабелей сети могут протекать токи большой величины, которые неизбежно выведут из строя не только оборудование сети, но и сами кабели. Чтобы избежать этого, каждый отдельный дом должен подключаться к магистрали через гальваническую развязку, изолятор земли. Применение изоляторов земли позволит избежать серьезных аварий кабельной сети, при этом стоимость изоляторов не соизмерима со стоимостью восстановительных работ.
Ноль и земля в электрических сетях
Между шиной заземление и шиной "нуль" имеется существенное различие. Нулевая нейтральная фаза служит для компенсации несимметричности нагрузок трёхфазной сети и обеспечения напряжения в 220 Вольт на каждом из выводов трёхфазной сети. Обрывы или значительные потери в нулевой фазе могут привести к авариям в силовой сети дома или отдельного подъезда, вследствие чего нарушится нормальное энергоснабжение, что может привести к выходу из строя оборудования кабельной сети.
Земля - шина, которая подключается к контуру заземления дома и других сооружений. Контур заземления выполняется путем углубления в земле некоторого числа уголков или труб, которые соединяются между собой толстым проводом или арматурой. У заземления есть такой параметр, как сопротивление заземления, чем оно меньше, тем лучше заземление.
Подключение изолятора земли (ИЗ)
В случае отсутствия в доме полноценного контура заземления, "изолятор земли", при использовании в качестве защиты кабельной сети, является "изолятором нуля".
Если в доме имеется полноценная шина заземления, то изолятор земли включается в тех же местах, что и в случае подключения к шине "нуль". Таким образом, при наличии заземления, соединение участков кабельной сети происходит с шиной заземления, а в случае его отсутствия с нулевой фазой, которая всегда присутствует в электрооборудовании жилых домов. В этих двух вариантах отличаются условия работы ИЗ. В первом варианте ИЗ включается в обесточенную цепь шины заземления, а во втором варианте ИЗ включается между точками нулевой фазы, где протекает ток.
"Изолятор земли " служит для гальванической развязки токов сети частотой 50 Гц, протекающих по оплетке коаксиального кабеля, в случае, когда кабель оказывается включенным между двумя разнопотенциальными точками нулевой фазы силовой электросети. При аварии силовой сети дома или подъезда происходит "рассимметрирование" фаз и разность потенциалов на различных участках кабельной сети резко увеличивается, что приведет к протеканию тока большой величины по оплетке кабеля, так как она будет играть роль провода нулевой фазы.
Для чего соединяется оплетка коаксиального кабеля с нулевым проводом в двух разных точках кабельной сети?
Дело в том, что у большинства приборов кабельной сети, в том числе и телевизоров, нет гальванической развязки на входе, и они имеют риск оказаться под опасным для здоровья и жизни человека напряжением. Это напряжение может быть также опасно для приборов, на входе которых оно присутствует.
Подключение коаксиального кабеля в разных точках сети к нулевой фазе или шине заземления повышает надежность и устойчивую защиту кабельной сети при аварии силовой сети.
Рекомендации по установке ИЗ.
ИЗ устанавливаются в разрыв кабеля между соседними участками кабельной сети и соединяются с нулевой шиной каждого участка по отдельности в месте их расположения.
Ответвители телевизионного сигнала в подъезде дома должны быть установлены на изолирующие подкладки и соединены между собой проводом заземления, который, при установке ИЗ между соседними подъездами дома, подключается к нулевым шинам в каждом из подъездов в местах их ввода. Если ИЗ устанавливается между двумя домами, провода заземления с каждого из подъездов объединяются внутри дома и подключаются к нулевой фазы дома в одной точке. На корпусах ответвителей есть приспособление для подключения проводов заземления.
Конструкция и параметры изолятора земли
Обычно ИЗ представляет собой цилиндр с двумя разъёмами F. Принцип его работы основан на блокировании низкочастотных силовых токов и токов частотой несколько МГц за счет различной проводимости центрального и экранирующего проводника. Самый простой вариант - две емкости, разделяющие в цепи эти проводники. Для снятия высокочастотных помех, распространяющихся по оплетке кабеля, могут применяться специальные дроссели, выполненные на ферритовых кольцах.
Немаловажным является фактор затухания сигнала в ИЗ, обычно, затухание не превышает 0.8 дБ. Коэффициент отраженной волны, не более 12 дБ.
Особо надо отметить такой параметр, как напряжение пробоя, ИЗ должен выдерживать импульсное напряжение не менее 1-2 кВ.
Недостатки использования изоляторов земли
ИЗ полностью не устраняет помехи, вызванные высокочастотными гармониками сетевого напряжения. Для снижения уровня помех можно применять специальные индуктивные дроссели.