На сегодняшний день невозможно представить мир без электричества. Даже кратковременные перебои в энергоснабжении для студии звуковой рекламы — настоящая проблема. Такие перебои способны не просто прекратить работу оборудования в ненужный момент, но и вывести его из строя окончательно. Например, для жесткого диска Вашего компьютера внезапное обесточивание грозит тем, что считывающая головка может поцарапать магнитный диск и уничтожить ценную информацию. Также не всегда программное обеспечение техники предусматривает начало работы не с начала рабочего цикла, а с неопределенной точки. Подобная ситуация может привести к повреждению её механических и электронных частей. Классическим можно назвать случай выгорания аппаратуры в студии от высокого напряжения, которое может возникнуть в сети в случае непредвиденных коммутаций на распределяющих подстанциях. Но повреждение пусть даже самой дорогостоящей техники — ничтожная потеря в сравнении с опасностью для человеческой жизни, которая также может возникнуть в случае отсутствия электрозащиты, или ее неграмотной организации.
Существует ряд основных и дополнительных защитных средств человека от поражения электричеством. Среди них диэлектрические перчатки, галоши, специальный инструмент и пр. Но в студии звукозаписи мы, конечно же такими средствами не пользуемся, нам остается полагаться на защитную аппаратуру, заземление и трезвый рассудок ЖЭК-овского электрика. Самым надежным из всего является качественное заземление. Попробуем разобраться, что оно собой представляет. Википедия на этот счет говорит, что «Заземление — преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки сети, электроустановки или оборудования с заземляющим устройством.» Ничего не понятно, выплыло какое-то заземляющее устройство… Смотрим в той-же Википедии «ЗАЗЕМЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО — совокупность заземлителя и заземляющих проводников». Уже понятнее, и можно сформулировать человекопонятное объяснение.
Значит, для того, чтобы что-либо заземлить, нужно электрически (при помощи проводников) соединить заземляемое оборудование, или его часть с неким устройством. Это устройство представляет собой металлическую конструкцию, все части которого электрически соединены с заземелителем. Заземлитель – тоже металлическая конструкция, которая имеет элетрический контакт большой площади с грунтом. Всю эту кучу слов можно изобразить на одной понятной ребенку картинке.
Основное назначение заземления оборудования – обезопасить человека от поражения электрическим током при возникновении внештатных ситуаций. При пробое оборудования на корпус ток потечет по заземляющему устройству в землю и на человека не окажет опасного влияния. Кроме обеспечения безопасности, заземление является панацеей при борьбе с наводками и фоном в высокочувствительной звуковой аппаратуре. Все очень просто – при его отсутствии, электромагнитными волнами (50Гц от рядом стоящих потребителей, радиоволнами от моб.телефонов и пр.) в металлических элементах аппаратуры возникает электродвижущая сила (ЭДС) или напряжение. Такие наводки могут ловить корпуса аппаратуры, стойки, в которые эта аппаратура установлена, но наиболее чувствительна к наводкам сигнальная коммутация между блоками устройств. Заземление оборудования способно нейтрализовать наводки, снимая потенциал с указанных частей. Очень часто фонит гитарный усилитель, особенно ламповый. Это связано с тем, что он имеет высокое входное сопротивление (1МОм), и наведенные токи имеют большую амплитуду по напряжению. В таком случае не стоит спешить возвращать технику в магазин, ведь замена на другую модель может ничего не решить. Для начала попробуйте подключить свой комбо-усилитель или предусилитель в другом помещении, электропроводка которого имеет заземляющую жилу, а розетки снабжены соответствующим заземляющим контактом.
Стоит отметить, что вилка проверяемого устройства, также должна иметь соответствующий заземляющий контакт. Если при проверке фон пропал – проблема в отсутствии заземления в Вашей студии. Если фон остался – проблема действительно с устройством, и можно смело идти в магазин и требовать замены по гарантии.
Предположим, мы убедились, что дело в отсутствии заземления, и что-же делать дальше? Многие пытаются решить эту проблему «дедовским методом» — землить на батарею или на водопровод. Такой метод не то что может оказаться неэффективным, он может быть опасным для жизни! Ни в коем случае такое заземление выполнять нельзя! В современных реалиях металлические трубы отопления и водопровода, которые могли-бы служить заземляющим устройством, часто меняются на пластиковые. А опасность может подстерегать со стороны соседа дяди Васи, который «дедовским методом» заземлил стиральную машину. И в случае пробоя дяди Ваниной стиралки на корпус Ваш крутой микрофонный преамп отоварит Вас током по полной программе, ведь в случае прикосновения к корпусу прибора весь ток пройдет через Вас.
Решение проблемы заземления есть, и не одно. Распределительный щиток (тот, который в подъезде Вашего офиса или дома) по правилам должен быть соединен с заземляющим устройством. Таким образом, если установить металлическую связь между ним, и скажем, Вашим преампом, то он окажется тоже заземленным. В качестве такой связи не обязательно использовать стальную шину, достаточно медного провода с сечением 1 мм2. Такие манипуляции самому лучше не совершать, а вызвать электрика, ведь в распределительном щитке присутствует напряжение, опасное для жизни. Есть еще один вариант, самый безопасный, но при этом самый надежный. Сделать заземляющее устройство самому. Этот вариант не так дорог, как может показаться, и к тому-же он не требует специальных навыков. Для постройки заземляющего устройства понадобится:
— уголок стальной 50х50х4 / 5м
— Полоса стальная 20х5 / 3м
— Провод медный одножильный
— Сварочный аппарат + электроды + сварщик
Для начала необходимо определиться с местом установки такого устройства. Это должен быть открытый участок грунта площадью около 1м2 . После установки устройства поверхность вернется в прежнее состояние, так что это может быть даже клумба перед домом. На выбранном участке прокапывается траншея глубиной в полтора штыка лопаты. Траншея может быть выкопана треугольником или квадратом. Предположим, Вы выбрали треугольник, так как такая конфигурация наиболее оптимальна для места установки устройства. Тогда в вершинах этого треугольника нужно будет вбить в землю стальной уголок, разрезанный на равные части. Длина штырей должна быть около метра. Так как мы взяли 5 метров, то наши электроды будут длиной по 1,6м. После забивки штырей, их необходимо сварить между собой стальной полосой. У одной из вершин такой конструкции приваривается отвод из той же полосы, второй конец которого будет зафиксирован над поверхностью земли. К этому концу приваривается болт для присоединения заземляющего провода, идущего к вам в помещение.
Такое заземляющее устройство способно не только избавить Вас от фона в звуковоспроизводящей аппаратуре, но и обезопасить Вашу жизнь от поражения электрическим током.
Бывают случаи, когда ни одно из предложенных решений не подходит. Тогда можно попытаться «свести» все земли в одну точку. Это можно представить, как включение всех электропотребителей в один тройник. Получится некая звезда из заземляющих проводников, исключающая короткозамкнутые контуры между корпусами разных приборов. Для борьбы с наводками в коммутационных сигнальных проводниках был разработан принцип «балансного подключения».
Такое подключение подразумевает прохождение сигнала по двум специально выделенным проводникам, которые изолированы от корпуса устройства. Эти проводники перевиваются между собой для уменьшения воздействия на них магнитных полей и подавления магнитных полей создаваемых ими. Балансное подключение применяется не только в коммутации блоков аудио аппаратуры, но и при построении локальных компьютерных сетей, а применяемый провод принято называть «витая пара».
Роман Шевченко, RSE-Company