МИНИСТЕРСТВО МОНТАЖНЫХ И СПЕЦИАЛЬНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ СССР

ГЛАВЭЛЕКТРОМОНТАЖ

ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОЮ ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНЫЙ ИНСТИТУТ ПО КОМПЛЕКСНОЙ ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОБЪЕКТОВ

ТЯЖПРОМЭЛЕКТРОПРОЕКТ

имени Ф. Б. ЯКУБОВСКОГО

УДК

№ гос. регистрации И кв. №

Утверждаю Директор института

РЕЮ?ШДА1Ш ПО ЗАЩИТЕ СТ ПОМЕХ СРЕДСТВ ШЧИСЛИТЕЛШОЙ ТЕХНИКИ, ВКЛЮЧАЯ ПЕРСОНАЛНШЕ ЭВМ

с с .Г.Смирнов

Зав.НИЛ-4, руководитель // Л

работы, д.т^н.,с.н.с.    М.Ю.Солодухо

Ст.научк.сотр., отв. ~    ⁽    "

исполнитель    А.Х.Шоруков

Научн. сотр.    и.М.    МительмаЕ

МОСКВА - 19 92г

—11

них в таблице 3.2.

В электроустановках с напряжением до 1000 В с глухозазем-денной нейтралью полная проводимость нулевого защитного проводника во всех случаях должна быть не менее 50$ проводимости фазного проводника, а общая проводимость фазных и нулевых защитных проводников должна обеспечивать отключение линий при замыкании на корпус или на нулевой защитный проводник в соответствии с § 1.7.79 6 изд. ПУЭ.

Таблица 3.2. Наименьшие размеры заземляющих и нулевых защитных проводников.

Наименование Медь Алюми С аль ний в зданиях в наружных установках в земле Неизолированные провод лики: , сечение, тс диаметр, мм 4 6 5 6 10 Изолированные провода: сечение, ммг 1.'5Х) 2,5 — - — Заземляющие и нулевые жилы кабелей и многожильных проводов в общей защитной оболочке с фазными жилами: сечение, ммг I 2,5 Угловая сталь: толщина полки, мм - - 2 2,5 4 Полосовая сталь: сечение, мм _ _ 24 48 48 толщина , мм - - 3 4 4 Водогазозые трубы (стальные): толщина стенки,мм 2,5 2,5 3,5 Тонкостенные трубы ( стальные ): толщина стенки,мм - 1,5 1,5 не допускается

х/ Примечание к таблице 3.2. При прокладке проводов в трубах сечение нулевых защитных проводников допускается применять равным I мм2, если фазные проводники имеют то же сечение.

—гг —

В случаях, когда сечение нулевых защитных и заземляющих проводников не определяется проводимостью или сопротивлением цепи "фаза-куль", рекомендуется использовать в качестве магистралей заземления стальную полосу 40x3 или 30x4 ш-, а з качестве ответвлений - стальную полосу 20x3 или 25x3 мм.

Специально проложенные заземляющие и нулевые защитные проводники не должны использоваться для других целей ( заземления или зануления другого электрооборудования, временных сварочных работ и т.п. ), согласно § 1.7.89 6 изд. ПУЭ.

Заземляющие и нулевые защитные проводники 'в цепях заземле -ния ( зануления ) персональных ЭВМ должны иметь изолирующую оболочку во избежание случайных контактов с заземленными ( занулен-ными ) металлоконструкциями и электрооборудованием в непредусмотренных местах и возникновения помех.

В качестве заземляющих нулевых защитных проводников персональных ЭВМ рекомендуется применять изолированные провода или кабели с медными или алюминиевыми жилами. Сечение жил должно быть таким, чтобы сопротивление проводника не превышало 0,1 Ом.

( Подробнее о заземлении персональных ЭВМ см § 3.4).

В цепях заземляющих и нуле-вых защитных проводников не должно быть разъединяющих .приспособлений, предохранителей и отключающих аппаратов ( § 1.7.83 6 изд. ПУЭ).

Магистраль защитного заземления СВТ следует подключать к защитному заземляющему устройству в одной точке, возможно ближе к заземлителю.

Магистраль защитного зануления СВТ следует соединять в одной точке ( узле заземления ) с нулевым проводом сети с глу-хозаземленной нейтралью непосредственно на распределите льном щите, от которого производится питание СВТ.

Узел заземления следует выполнять в виде металлической шины из того же материала, что и нулевые защитные проводники. Стальная шина узла заземления должна иметь сечение 40x3 или 30x4 мм?, медная - не менее 50 мм? и алюминиевая - не менее 70 мм?.

Если распределительный щит удален от трансформаторной подстанции с глухозаземленной нейтралью на значительное расстояние, то в соответствии с стандартом СЭВ СТ СЭВ 3230-81 на участке сети от подстанции до распределительного щита следует применять четырехлроводную систему ( 3 фазных провода и нуле-

—13 —

бой рабочий проводник ), а начиная от распределительного щита-пятипроводную ( 3 фазных провода, нулевой рабочий проводник и нулевой защитный проводник ) с обязательным повторным заземлением распределительного щита, как показано на рис. 3.1. Повторное заземление распределительного щита необходимо выполнять для уменьшения колебаний его потенциала относительно земли, вызываемых изменениями тока, протекающего по нулевому рабочему проводнику между распределительным щитом и трансформаторной подстанцией.

Для повторного заземления следует использовать естественный, а при его отсутствии - искусственный заземлитель.

Сопротивление естественного или искусственного повторного заземлителя должно соответствовать по величине требованиям § 1.7.62 6 изд . ПУЭ.

Защитному заземлению или занулению подлежит оборудование СВТ, поддающее под действие § 1.7.46, п.п. 4-6 6 изд. ПУЭ, в том числе металлические оболочки кабелей и проводов , являющихся источниками помех ( сетевые питающие кабели СНГ, вентиляторов и другого оборудования, установленного в одном помещении с СВТ), •металлические короба и трубы, в которых прокладываются кабели и провода, создающие помехи.

3.3. Нуль-система.

Нуль-система должна обеспечить выполнение следующих основных задач:

-    создать стабильный нулевой потенциал в схеме СВТ;

-    минимизировать напряжение помех, возникающее цри прохождении токов от двух или более источников через общее сопротивление нуль-системы;

-    исключить образование контуров заземления, чувствительных к магнитным полям и к разностям потенциалов между отдельными точками.

Для нуль-систем следует применять искусственные заэемлители, соединенные с защитными заземлителями в одной точке ( одним проводником ), либо общие заэемлители для нуль-системы и защитного заземляющего устройства ( см. также § 3.1 ).

Заземлите ли нуль-систем должны располагаться на территории промышленного предприятия вне. зоны растекания токов защитных заземлителей ( в зоне нулевого потенциала ). Расстояние между заземлителями нуль- систем и защитными заземлителями должно быть не менее 20 м.

Рис. 3.1. Охена питания и защитного заземления Шкафов (устройств) СВТ3 имеющих общий ВыВор защитного и логического заземления. З~3азвмлитель нейтрали трансформатора, ЛЗ-поёторныи заземлитесь, ('искусственный или естественный^ N- нуле Вой рабочий прюйоуни^ ЕЕ-нулевой защитный прюёоуник^ УЗ-узел заземления.

—15 —

Сопротивление нуль-системы не должно превышать 4 Ом или другого значения, которое указано в техдокументации на СВТ.

При проектировании и сооружении заземлителя нуль-системы в районах с высоким удельным сопротивлением грунта и в районах многолетней мерзлоты следует руководствоваться рекомендациями §§ 1.7.67 и 1.7.68 6 изд. ПУЗ, а величина сопротивления должна быть согласована с предприятием- изготовителем СВТ.

Заземлители нуль-систем должны выполняться из стали и иметь поперечные размеры не менее указанных в § 1.7.72 6 изд. ПУЗ и § 3.2 настоящей работы. Рекомендуется для искусственных заземли-телей нуль- систем применять стальной прокат, размеры и профили которого приведены в таблице 3.1 настоящей работы ( см. § 3.2 ).

Сечение заземляющих проводников нуль- системы должно быть не менее указанного в технической документации на СВТ.

Сечение и материал заземляющих проводников нуль-системы должны обеспечивать их сопротивление не более 0,1 Ом. Рекомендуются медные цроводники сечением не менее 50 мм^ или алюминиевые «сечением не менее 70 мм?.

Заземляющие проводники нуль-системы должны быть изолированы для предотвращения случайного заземления в непредусмотренных местах, их использование для иных целей не допускается. Заземляющие проводники нуль-системы для нескольких шкафов и/или отдельных устройств СВТ должны прокладываться в виде пространственной многолучевой звезды или разветвленного дерева ( магистрали с ответвлениями ).

С нуль- системой должны соединяться нулевой ( опорный ) провод схемы СВТ, экраны и свободные ( не задействованные ) жиды, а также по одной жиле из каждой скрученной пары жил кабелей для передачи информации, если эти соединения предусмотрены технической документацией на СВТ и если в ней не указан другой способ их заземления ( рис. 3.2. )

Цепь заземления нулевого ( опорного ) провода должна соединяться с нуль-системой в одной точке со стороны, ближайшей к заземлителю. Экраны кабелей для передачи информации должны соединяться с нуль- системой в одной точке ( с одного конца ) во избежание протекания по ним уравнительных токов, создающих помехи.

В схеме с не заземленным источником сигнала и заземленным приемником сигнала ( вводным устройством (ЖГ ) экран кабеля для

Схеме защитного и логического (нуль-система) заземлении С ВТ с отдельными заземлителями. Пунктиром показано соединение нуль -системы и защитного заземляющего устроист £а.

Рис.ЗЛ

ВИП- ёторинныи историк питания^

/} С -логическая схема CBTj р -разъемj

К-капель линии передачи информации с парной скруткой жил и экраном Э,

УЗ -узел заземленияj 0У -опорный узел;

31    -защитный заземли тель_у

32    -заъемлитель нуль-системы>

1    —Нулевой защитный npo^cyHuKj

2    -заземляющий проводниц нуль-системь/

(изолированный X

—i?—

передачи информации следует заземлять со стороны приемника сигнала, в схеме с заземленным источником сигнала и незаземленным приемником сигнала ( вводным устройством СВТ)-со стороны источника сигнала.

Проводники заземления для нулевых ( опорных ) проводов схемы СВТ и экранов кабелей, объединенные в шкафу СВТ в одной точке ( " схемной ", " логической "), следует присоединять изолированным заземляющим проводником к опорному узлу ( ОУ на рис.3.2) выполняемому в виде металлической шины в помещении для СВТ.

Шина должна быть медной, сечением не менее 50 мм*, или алюминиевой сечением не менее 70 мм*. Эта шина, расположенная на распределительном щите, должна быть электрически изолирована от-щита и от нейтрали питающей сети и соединена одним заземляющим проводником с заземлителем нуль-системы.

Как сказано выше, заземляющий проводник должен быть медным, сечением не менее 50 мм*, или алюминиевым, сечением не менее 70 мм*.

В кабеле для передачи информации соединяющем два шкафа СНГ, один провод каждой скрученной пары должен быть соединен с заземленным нулевым ( опорным ) проводам схемы каждого шкафа СВТ ( -там, где этш необходимо или возможно по схеме ). Образующийся при этом замкнутый контур заземления должен быть разорван с помощью изолирующих или нейтрализующих ( симметрирующих ) трш сформаторов, оптронов и т.п. узлов потенциального разделения, входящих в состав устройств ввода и вывода СВТ.

3.4. Заземление персональных ЭВМ.

У персональных ЭВМ ( далее в тексте ПЭВМ ) нулевой провод логической схемы и контакт разъема, к которому присоединяется оплетка коаксиального кабеля типа РК для линии обмена информацией между ПЭВМ, соединены с корпусом процессорного блока ПЭВМ. Питание ПЭВМ от сети ( однофазной сети 220 В или от источника бесперебойного питания с тем же напряжением ) производится через специальные розетки и вилки с дополнительными контактами для соединения с заземляющим или нулевым защитным проводником РЕ и трехжильные кабели, в которых одна жила выполняет роль нулевого защитного проводника ( см. рис. 3.3 ).

L

rJ U

УЗ

РЕ

<£-

Рз,,%л

РЕ

<Е

<Ег

1

ПЭВМ

вип лс

О

К

Л

ПЭВМ

ВИП лс

Л

_хр

&TI

0\

к<-

-18-

Рис.3'3* Схема питания и заземления ПЭВМ.

ВИП- ёторичиыи источник питания ЛЭЗМ^

ЛС -логическая схема ПЭВМ Р-разъем) для коаксиального кабеля^

И ~ коаксиальный кабель^

Ръ-розетка питания;

&л-Лилка;    у    л    s

РЕ-нулевой защитный проЬоаНихь изолиРиЩеи Z - топ снке,

3 - Ъощитнь/и заземлитель₉ УЗ-узел заземления₇ L —фазный npogojHuK^

М—НУлеёой работай пробойник.

-19 —

Защитное заземление ПЭВМ должно выполняться в полном соответствии с требованиями гл. 1.7 6 издания ПУЭ, § 3.2 настоящей работы и данного параграфа.

При питании ПЭВМ от сети с глухо заземленной нейтралью или глухозаземленным выводом источника однофазного тока должно быть выполнено зануление в соответствии с § 1.7.39 6 изд. ПУЭ.

С целью уменьшения помех для заземления и зануления ПЭВМ следует применять специально проложенные заземляющие и нулевые защитные проводники, которые должны иметь изолирующую оболочку во избежание случайных контактов с заземленными ( зануленными) металлоконструкциями и электрооборудованием в непредусмотренных местах и возникновения помех. Рекомендуется црименять в качестве заземляющих или нулевых защитных проводников изолированные провода или кабели с медными или алюминиевыми жилами. Сечение жил должно быть таким, чтобы сопротивление проводника было не более ОД Ом ( см. также § 3.2 ).

Заземляющие и нулевые защитные проводники для ПЭВМ следует прокладывать в виде многолучевой звезды или разветвленного дерева ( магистрали с ответвлениями ).

Заземляющие проводники следует подключать к защитному заземляющему устройству в одной точке, возможно ближе к заземли-телю.

Нулевые защитные проводники следует соединять в одной точке ( узле заземления ) о нулевым проводом сети с глухоназемлен-ной нейтралью непосредственно на распределительном щите, от каждого производится питание ПЭВМ ( см. рис. 3;3 )

Узел заземления ( рис. 3.3 ) следует выполнять в виде металлической шины из того же материала, что и нулевые защитные проводники. Медная шина должна иметь сечение не менее 50 мм^, алюминиевая - не менее 70 мм²".

При необходимости должно быть выполнено повторное заземление распределительного щита ( см. § 3.2 ).

Заземляющие и нулевые защитные проводники в цепях заземления ( зануления ) ПЭВМ не должны использоваться для других целей, в том числе нулевые защитные проводники не должны использоваться в качестве нулевых рабочих проводников.

В свою очередьjнулевые рабочие проводники ( Н на рис. 3.3) не должны использоваться в качестве нулевых защитных проводников для ПЭВМ во избежание возникновения помех.

— 20—

4. ВЫБОР, МОНТАЖ И ПРОКЛАДКА КАБЕЛЕЙ И ПРОВОДОВ ДЛЯ ЛИНИЙ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ.

4.1. Требования к конструкции кабелей.

Конструкция кгбалей для передачи информации должна обеспечивать:

-    передач}’ информации без искажений;

-    защиту от помех с помощью экранов и парной скрутки;

-    пожарную безопасность [иметь изоляцию из материалов, не распространяющих горение - поливинилхлоридного (ПВХ) пластиката или самозатухающего полиэтилена (ПЭ) с присадками] ;

-    необходимое число и сечение жил;

-    различительную маркировку или расцветку жил.

Конструкция кабелей должна также удовлетворять требованиям

глав 2.1 и 3.4 6 изд. ПУЭ п. 5.13 СИ 512-78.

Для уменьшения уровня помех необходимо, чтобы кабели имели парную скрутку жил.

Как сказано выше ( см, гл. I ), скрутка пары жил кабеля уменьшает уровень помех по сравнению с неснрученной парой в 15-20 и более раз в зависимости от шага скрутки. Оптимальным является шаг скрутки 25-50 мм.

Для уменьшения уровня помех также необходимо, чтобы кабели имели экраны пар жил или кабеля в целом. Экраны желательно иметь стальными ( для кабелей линий I и 2 типа ) и медными ( для кабелей линий 3 и 4 типа ). Для кабелей I типа желательно иметь, двухслойный экран типа сталь - медь.

Наиболее часто применяются медные экраны, но они обеспечивают в основном защиту от электрической составляющей электромагнитного поля, создающего помехи .

Эффективность экранирования с помощью медного экрана от магнитной составляющей электромагнитного поля мала при низких частотахиувеличнвается с возрастанием частоты поля до 10³-10\’ц за счет вихревых токов в экране и вытеснения магнитного поля из его толци.

Стальные экраны обеспечивают эффективное экранирование от обеих - электрической и магнитной - составляющих электромагнитного поля в широком диапазоне частот.

Двухслойные экраны типа сталь-медь по сравнению с медными

ВВЖЕНИЕ

В современном производстве установленная мощность единицы электрооборудования достигает десятков мегаватт, а рабочие токи, протекающие по силовым сетям - 20 кА и более. Силовое электрооборудование ( особенно шинопроводы и кабели), а также коммутационная и защитная аппаратура являются источниками мощных электромагнитных полей, создающих помехи в кабелях и проводах, по которым производится обмен информацией между средствами вычислительной техники ( управляющими вычислите явными машинами и комплексами, программируемыми контроллерами, персональными ЭШ) и технологическими агрегатами, электроприводами, локальными ин-формационно-управляющими системами и т.д.

Так, на расстоянии 0,05- 0,1 м от силовых кабелей и шинопроводов постоянного тока вентильных электроприводов с напряжением до 1000 В напряженность переменной составляющей электрического поля может достигать нескольких сотен В/м при частоте 150- 300 Гц, а Напряженность переменной составляющей магнитного поля - 100 А/м и более при частоте 300 Гц. С увеличением расстояния от силовых кабелей и шинопроводов с 0,05-0,1 м до 0,7 м напряженность переменных составляющих электрического и магнитного полей снижается примерно в 10 раз.

Мощность информационных сигналов составляет доли ватта ( лишь в некоторых случаях. - единицы ватт ), а напряжение в большинстве случаев - от единиц вольт до десятков милливольт и менее, поэтому помехи, создаваемые внешними электромагнитными полями, могут иметь мощность и напряжение, соизмеримые с мощностью и напряжением полезных сигналов, и исказить передаваемую информацию.

Средства вычислительной техники (СВТ) с вторичными ( внутренними ) бестрансформаторными источниками питания потребляют из сети не синусоидальный импульсный ток. При однофазном питании СВТ этот ток течет по нулевому рабочему проводнику. В случае соединения корпуса и нулевой точки схемы СВТ с этим проводником может исказиться форма сигнала, передаваемого по информационному кабелю, и произойти искажение передаваемой информации и сбой в работе СВТ.

В связи с вышеизложенным возникает задача зашиты СВТ от помех. Эта задача должна решаться комплексно:

21 —

или стальными экранами имеют каивысшую эффективность экранирования благодаря многократному отражению волны переменного электромагнитного поля от границ слоев экрана при сравнительно малых потерях энергии в экране.

Экранные слои, должны быть по возможности сплошными, без швов и щелей. Ленточные экраны должны выполняться с перекрытием. При использовании кабелей с экранами, выполненными в виде оплетки, необходимо выбирать кабели с возможно большей плотностью оплетки. Максимально достижимая плотность оплетки лежит в пределах 90 - 96$, обычно она равна 65- 80 $.

Перспективным средством передачи информации являются оптоволоконные системы, нечувствительные к внешним электромагнитным полям. Недостатком этих систем является, однако, ограниченная длина оптоволоконного линейного тракта ( оптического кабеля )- до 500 - 1000 м и высокая стоимость как самого оптического кабеля, так и конечных устройств преобразования электрических сигналов и оптические и обратно.

4.2. Рекомендуемые к применению типы кабелей, выпускаемых отечественной промышленностью.

В настоящее время отечественная электропромышленность не выпускает кабели для линий передачи информации, конструкция которых полностью удовлетворяла бы всем требованиям, изложенным в § 4.1.

В некоторой мере этим требованиям отвечает выпускаемый по ТУ16-705.096-79 кабель КУПЭВ, который имеет общий экран в виде медной оплетки плотностью не менее 70$, парную скрутку жил с шагом не более 70 мм, многопроволочные жилы сечением 0,35 или 0,5 кв.мм с ПЭ изоляцией или изоляцией из самозатухающего ПЭ и оболочку из ПВХ пластиката^ Число пар жил кабеля КУПЭВ составляет от 2 до 52, жилы в паре имеют разную расцветку, но в кабеле для жил использовано всего два цвета, поэтому при монтаже необходима прозвонка жил.

К недостаткам кабеля КУПЭВ следует отнести шаг парной скрутки 70 мм, что больше оптимального, и ПЭ ( горючую) изоляцию жил у некоторых марок этого кабеля:

По ТУ16-705.096-79 выпускаются кабели следующих марок:

-    созданием алгоритмических и программных средств защиты информации от помех,

-    созданием схем и конструкций СЕТ, защищенных от помех, в том числе от помех, распространяющихся по цепям питания и линиям передачи информации,

-    рациональным заземлением оборудования СВТ и кабельных

сетей;

-    применением специальных кабелей для линий передачи информации и определенных способов их монтажа и прокладки.

В настоящей работе содержатся рекомендации по двум последним вопросам.

I. ПОМЕХИ И ПУТИ ИХ РАСПРОСТРАНЕНИЯ.

Помеху в какой-либо цепи или каком-либо устройстве СВТ можно определить как созданный посторонним источником сигнал, искажающий информацию, передаваемую па этой цепи или обрабатываемую устройством СВТ.

Помехи можно разделить на 2 вида по месту расположения их источника- Я первому виду можно отнести помехи, источники которых включены в замкнутую цепь передачи сигнала, т.е. являются внутренними по отношению к устройствам передачи информации.

Эти помехи должны устраняться при разработке и создании СВТ-Защита от них в настоящей работе не рассматривается.

Ко второму виду помех, защита от которых рассматривается в данной работе, относятся помехи, источники которых находятся вне цепи передачи сигнала.

В настоящей работе под термином " помехи” подразумеваются только помехи этого вида.

Их источниками являются различные устройства, через которые проходит электрический ток, и устройства, излучающие электромагнитную энергию. К ним относятся силовые линии, распределительные щиты, трансформаторы, осветительные, сигнальные и другие цепи, электромеханические установки, коллекторные электродвигатели, вентильные преобразователи, контакторы, выключатели и т.д.

Источником помех, возникающих в системах заземления, металлических оболочках кабелей и проводящих элементах строительных конструкций, используемых для заземления^ является напряжение, создаваемое:

-    блуждающими токами заземления при использовании "земли” в качестве обратного провода в цепях питания;

-    уравнительными токами в местах установки агрегатов с заземленной нейтралью, имеющих несимметричную нагрузку;

-    токами к.з на землю ;

- электромагнитными связями с силовыми цепями питания агрегатов объекта, а также токами утечки через изоляцию силовых электроустановок.

Помехи возникают при наличии общих цепей:

-    заземления в нескольких неэквипотенциальных точках;

-    общего провода для передачи обратных токов от нескольких источников сигналов;

-    заземления нескольких устройств через общий проводник, особенно устройств приема сигналов и блоков питания;

-    "паразитных" сопротивлений утечки между цепью передачи сигналов и цепью источника помехи.

Помехи могут возникать также под действием переменных электромагнитных полей, создаваемых силовыми кабелями, шинопроводами и другим электрооборудованием промышленных предприятий.

Эти электромагнитные поля имеют частоту до 10 кГц. При частоте более 10 кГц переменные составляющие выходные ЭДС или напряжений источников электромагнитных полей не превышают 1% от их номинальной ЭДС или напряжения.

В ряде случаев помехи, создаваемые электромагнитными помехами, имеют характер пачек импульсов длительностью от нескольких наносекунд до нескольких миллисекунд при амплитуде до 10 В.

При частоте электромагнитного поля источника помех до 10 кГц и реальных расстояниях от устройств, подтвержденных влиянию помех ( приемников помех ), до устройств - источников помех можно рассматривать отдельно воздействие и защиту от электрической и магнитной составляющих электромагнитного поля источника, не учитывая взаимодействие этих составляющих.

Источники и приемники электромагнитных помех могут быть связаны между собой кондуктивными ( гальваническими ), электростатическими и магнитостатическими путями. Два последних вида-- это пути воздействия электрической и магнитной составляющих электромагнитного поля источника помех.

Кондуктнвкая ( гальваническая ) связь между источником и приемником помех осуществляется через проводники связи между ними, общий провод схемы управления или общий заземляющий проводник, через общие цепи питания, неэквилотенцкальнне точки заземляющего устройства и т.д.

Электростатическая связь между источником ц приемником помех

^пршводны fiu пииияпи источника и ПРиемиаиа помех и между,

осуществляется через '• паразитные" емкости между*этими проводными линиями и землей. Напряжение помехи б значительной степени определяется асимметрией "паразитных⁴¹' емкостей между проводниками источника и приемника помех и/или проводниками и землей. Уменьшить напряжение помехи, возникающей вследствие электростатической связи между источником и приемником помех можно с помощью заземляющего электропроводящего экрана вокруг приемника помех и с помощью парной скрутки проводов, подтвержденных влиянию помех. Парная скрутка уменьшает асимметрию "паразитных" емкостей между проводниками.

Магнитостатическая связь между источником и приемником помех осуществляется через "паразитные" взаимные индуктивности между проводными линиями источника и приемника помех, между этими проводными линиями и контуром заземления. Наведенное напряжение помехи во многом определяется асимметрией "паразитных" взаимных индуктивностей и значением результирующей взаимной индуктивности между проводниками источника и приемника помех и/или этими проводниками и землей.

Напряжение помех, обусловленных магнитостатической связью между источником и приемником помех, можно уменьшить парной скруткой проводов, подтвержденных влиянию .магнитного поля, и с помощью ферромагнитного экрана вокруг этих проводов. Парная скрутка уменьшает асимметрию "паразитных" взаимных индуктивностей и площадь витка, пронизываемого магнитным полем.

Парная скрутка жил кабеля уменьшает уровень помех по сравнению с нескрученвой парой в 15-20 раз и более в зависимости от шага скрутки. Оптимальным является шаг скрутки 25-50 мм.

2. тсСИФИВДИЯ ЛИНИЙ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ СВТ ПО СТЕПЕНИ ПОМЕХОЗЩ'ЩЕННОСТИ.

Сигналы, несущие информацию подразделяются на следующие виды: аналоговые, дискретные с последовательным или параллельным

импульсным кодом, цифровые с последовательным, или параллельным потенциальным кодом.

В средствах вычислительной техники ( управляющих вычислительных машинах и комплексах СМ ЭВМ, В7, В9, КГС ЛИУС-2, ПС 1001 и программируемых контроллерах различных типов ) используются в качестве входных:

-    аналоговые электрические сигналы с напряжениями от 0 до + 100 мВ, от 0 до + 10 В I с токами до + 20 мА;

-    дискретные и цифровые сигналы с напряжением до 24 В.

В комплексе КГС ЛИУС-2 и программируемых контроллерах используются также входные аналоговые сигналы постоянного тока с напряжением до 100 В и дискретные сигналы постоянного (ПО и 220В) и переменного (127 и 220 В) тока.

Мощность входных сигналов СВТ не превышает 2 Вт при их напряжении до 24 В.

Мощность выходных сигналов СВТ в некоторых случаях может быть более 2 Вт при напряжении более 24 В.

Исходя из мощности передаваемых, сигналов и их нанначения, линии передачи информации можно подразделить на следующие типы:

тип I , к которому относятся цепи с мощностью сигналов не более 2 Вт и с напряжением 100 мВ и ниже. К этому типу относятся цепи шунтов' постоянного тока, термопар , и т.п.

тип 2, к которому относятся цепи с мощностью сигналов не более 2 Вт и с напряжением, от 100 мВ до 24 В. К этому типу относятся цепи вычислительных машин и комплексов, аналоговых систем автоматического регулирования, схем, построенных на логических элементах, измерительных приборов, бесконтактных схем защиты и

т.д. ;

тип 3 , к которому относятся цепи передачи информационных дискретных сигналов мощностью от 2 до 100 Вт при напряжении 24 В и более.

Поскольку в информационных материалах на устройства СВТ не всегда содержатся данные о мощности их аналоговых, дискретных и цифровых сигналов, то относить линии передачи информации к тому или иному типу можно по напряжению их сигналов, т.е. линии с сигналами напряжением до 100 мВ - к типу I, выше 100 мВ до 24 В - к типу 2, более 24 В - к типу 3.

- a -

Рекомендуется тип линий передачи информации указывать в кабельных журналах и на схемах внешних соединений .

3. ЗАЗЕМЛЕНИЕ СВТ

3.1. Общие требования-. Защитное заземление и нуль- система.

Цепи заземления СВТ делятся на цепи защитного и рабочего заземления. Защитное заземление является средством защиты от поражения электрическим током при повреждении изоляции и выполняется в соответствии с требованиями ПУЭ. Рабочее заземление СВТ, именуемое в различных информационных материалах логическим, информационным, схемным и т.п., будем называть нуль-системой, что больше отвечает его назначению - созданию стабильного нулевого потенциала в схеме СНГ. Нуль-система является одним из средств уменьшения помех в линиях передачи информации и оборудовании СВТ. Она должна создаваться, если СВТ имеет отдельные болты для защитного и для рабочего заземления, */то указывается в технической документации на СВТ

В нуль-систему входят заземлитель ( общий с заземлителем защитного заземления или отдельный ) и заземляющие проводники от СВТ до заземлите ля.

Цепи рабочего ( нуль-система ) заземления должны выполняться с соблюдением требований ПУЭ, технической документации на СВТ и требований настоящей главы.

Если в технической документации на СВТ содержится требование об отдельном заземлителе для нуль-системы, то нуль-система и защитное заземляющее устройство должны быть соединены между собой в одной точке ( одним проводником, имеющим сечение, равное сечению заземляющих проводников ) для обеспечения защиты от поражения электрическим током.

Если в техдокументации на СВТ не содержится требование о создании отдельного заземлителя для нуль-системы, но указаны отдельные болты для защитного и рабочего заземления, то следует использовать общий заземлитель для цепей защитного и рабочего заземления.

Точка присоединения к заземлителю защитного заземляющего устройства отдельных заземляющих проводников от оборудования СВТ и от оборудования, могущего создавать помехи по цепи заземления, должна располагаться между СВТ и возможным источником

помех

Заземлитель	Короозионная активность по отношению к стали	Профиль заземлителя
		рекомендуемый	допускавши к применению
	Низкая	То же	Для мягких грунтов 50x50x5 мм Для грунтов средней твердости 63x63x6 мм
Горизонтальный	Весьма высокая	Сталь круглая диам. 16мм	Полоса 20x10, 30x10, 40x10 мм
	Высокая	Сталь круглая диам.14 мм	Полоса 20x8, 30x8, 40x8 мм
	Повышенная средняя	Сталь круглая диам. 12 мм	Полоса 20x6, 30x6, 40x6 мм
	Низкая	Сталь круглая диам. 10 мм	Полоса 20x4, 30x4, 40x4 мм

В соответствии с § 1.7.62 6 изд. ПУЭ сопротивление заземляющего устройства, к которому присоединены нейтрали генераторов или трансформаторов или выводы источника однофазного тока, в любое время года должно быть не более 4 и 8 Ом соответственно при линейных напряжениях 380 и 220 В источника трехфазного тока или 220 и 127 В источника однофазного тока. При удельном сопротивлении f земли более 100 Ом.м допускается увеличить указанные выше нормы в 0,01f раз, но не более десятикратного.

При сооружении искусственных заземлителей в районах с большим удельйши. сопротивлением земли и в районах многолетней мерзлоты следует руководствоваться §§ 1.7.67 и 1.7.68 6 изд. ПУЭ.

Согласно § 1.7.77 6 изд ПУЭ в качестве заземляющих и нулевых защитных проводников должны использоваться специально проложенные для этой цели проводники с размерами не менее приведен-