Мы рассмотрели, как защитить дом от удара молнии при помощи громоотвода, но защитные меры этим не ограничиваются. О том, что еще нам угрожает и как от этих угроз защититься, мы расскажем в этой статье.
Как было сказано в самом начале, организации внешней защиты недостаточно. Мы снимаем только риски непосредственного попадания молнии в дом и другие объекты, расположенные на приусадебном участке. К сожалению, гроза может воздействовать на объекты, которые могут находиться даже за пределами участка. Но результат такого воздействия представляет серьезную опасность и для дома. В реальных условиях такое воздействие встречается чаще, чем попадание молнии непосредственно в дом.
Внутренняя защита от импульсного перенапряжения
Каналом, по которому может быть оказано опасное воздействие, являются внешние электрические и коммуникационные сети. Так, если молния попала, например, в электрические сети даже в нескольких километрах от загородного дома, ущерб может быть существенным. От выхода из строя электронных устройств и электрического оборудования до самого настоящего пожара. Такое воздействие принято называть импульсным перенапряжением. Следует отметить, что кроме грозы такое перенапряжение может быть вызвано и другими причинами, например, аварией на подстанции.
Обычно выделяются две причины возникновения перенапряжения, вызванного грозой. Первая, это непосредственное попадание молнии в сеть, чаще всего электрическую. Вторая, это попадание молнии рядом с сетью. Дело в том, что при таком ударе возникает электрическое поле, и мы получим индуцированный электрический ток, который и вызывает перенапряжение. Молния может ударить недалеко от дома, а может и за пределами приусадебного участка. Отсюда вывод, что защитить внешние сети от такого воздействия может быть невозможно, поэтому нужно защищать сети непосредственно в доме.
Следует отметить два важных момента. Первый, чтобы такая система защиты работала, прежде всего, сами электрические сети должны быть выполнены на должном уровне, в частности, должна быть реализована полноценная система уравнивания потенциалов. Второй важный момент, универсального средства защиты от импульсного перенапряжения не существует. Поэтому применяется зоновый принцип, а все устройства защиты делятся на классы и категории. Класс «А» для рядовых пользователей интереса не представляет, такое оборудование предназначено для установки на подстанциях. Для защиты загородного дома используется оборудование класса от «B» до «D».
Защита дома
На вводе в здание обычно организуется первый уровень защиты. Для этих целей используется оборудование класса «В», его задача ограничить перенапряжение до величины 2,5 кВ. Обычно для таких целей используются разрядники разных типов. Устроены они просто, схематически это два контакта, между которыми устанавливается требуемый зазор. В обычных условиях такой зазор работает как диэлектрик. При достижении критического значения происходит пробой, между контактами образуется дуговой разряд и перенапряжение гасится на заземление.
Разрядник для установки на вводе
Такие разрядники устанавливаются на самом вводе в дом. Это делается для того, чтобы избежать воздействия на защитный проводник и место соединения уравнивания потенциалов. Разрядники бывают открытыми и газонаполненными. Параметры открытых разрядников зависят от внешних воздействий, например, таких, как влажность воздуха. Зимой влажность воздуха ниже, но зимой грозы случаются очень редко. Поэтому, такой разрядник должен защитить от аварий на трансформаторной подстанции. Параметры перенапряжения в этом случае известны, что позволяет подобрать и необходимое устройство. Летом, когда как раз и стоит ожидать грозы, влажность воздуха повышается, а значит, и уровень срабатывания разрядника понижается. При этом выбранный исходя из зимних условий разрядник будет обеспечивать надежную защиту и летом.
У газонаполненного разрядника контакты изолированы от воздействий внешней среды, а емкость заполнена инертным газом под низким давлением. Такие устройства имеют стабильные параметры, хотя и стоят дороже.
Защита линии
Если для всего дома ограничение напряжения 2,5 кВ может быть и оправданным, то для отдельных домовых линий оно является чрезмерным. Поэтому, необходим следующий рубеж, который будет защищать отдельные линии. К сожалению, бытует мнение, что для защиты достаточно простых автоматов. Это опасное заблуждение. Все дело в том, что у автоматов несколько другое назначение — они защищают от нештатных ситуаций на линии, например, короткого замыкания. А вот, от внешних воздействий они защитить не могут.
Для защиты линий используются варисторы, это устройства класса «С», которые защищают от импульсного перенапряжения до 1,5 кВ. Варистор, или полупроводниковый резистор, чаще всего выпускается в керамическом исполнении. В нормальном режиме они имеют сопротивление в единицы ГОм, то есть ток по ним практически не идет. При достижении критического значения напряжения сопротивление резко падает до десятков Ом, при дальнейшем увеличении напряжения сопротивление только уменьшается, поэтому разряд гасится на землю. Для домовых сетей (напряжение 220/380 В 50 Гц) критическое значение напряжения составляет 470-560 В. Устанавливаются варисторы в распределительных щитах на каждую линию, которую необходимо защитить.
Защита конкретного устройства
Последний рубеж защиты — это защита конкретного бытового прибора. Для этих целей используются устройства класса «D». Это особенно актуально для электронного оборудования , которое чувствительно к скачкам напряжения. Хорошо знакомые нам устройства бесперебойного питания для компьютеров, и даже сетевые фильтры могут иметь встроенную защиту требуемого уровня.
Обычно каждое устройство от таких скачков не защищают — для некоторых бытовых приборов такие скачки не наносят вреда, стоимость других просто гораздо ниже, чем организация такой защиты. Например, проще заменить лампу накаливания, чем защищать ее от редких скачков напряжения. В том же случае, когда требуется защита, существуют приборы, которые позволяют защитить даже отдельную розетку. Чаще всего это уже знакомый нам разрядник, правда, рассчитанный на более низкий критический уровень импульсного перенапряжения. Могут быть использованы и варисторы, тоже специализированные.
Важно помнить, что без организации защиты верхних уровней, а это защита дома и линий, надеяться на надежную защиту конкретного устройства все же не стоит.
Уличные электрические сети
С электрическими сетями мы практически разобрались. Остался только последний случай. Описанные выше способы предназначены для защиты внутренних сетей от перенапряжения, которое генерируется во внешней сети. Но перенапряжение может возникать и в самой внутренней сети. Так происходит, например, когда необходимо подключить к электрической сети находящиеся на улице устройства. Например, таковым может быть уличное освещение или система защиты от обледенения.
В таких случаях вывод электрических сетей за пределы дома нужно организовывать как отдельную линию. А в качестве дополнительного защитного устройства устанавливается разрядник, аналогичный тому, который устанавливается на вводе в дом.
Защита слаботочных сетей
В современном доме кроме электрических, существуют и слаботочные сети. Внутри дома защиты от грозы они не требуют. А вот в том случае, если такие сети выводятся за пределы дома, то защита необходима. Очевидным примером является телевизионная антенна. Прямое попадание молнии вполне вероятно. Другие слаботочные сети тоже могут выводиться за пределы дома. Например, для соединения с домашней компьютерной сетью два отдельных строения. А возможно, что такая сеть будет проложена для управления автоматическим поливом или для организации видеонаблюдения. Если проложить кабель под землей, то прямого попадания молнии не будет. Тем не менее, если вспомнить об индуктивном ударе, то становится понятно, что от импульсного перенапряжения это не защитит.
Устройство защиты слаботочных сетей на дин рейку
Для защиты слаботочных сетей могут применяться и разрядники, и варисторы, конечно, с соответствующими параметрами. Но оборудование, использующее такие сети, очень чувствительно к перенапряжению, поэтому чаще используют комбинированные устройства, которые содержат одновременно и газовый разрядник, и варистор.
Устройство защиты слаботочных сетей свободной установки
Размещают защитные устройства в слаботочных щитах, на дин рейки. Если, конечно, в доме организована СКС (структурированная кабельная система). Если же нет, то используют устройства свободной установки, такие небольшие коробки, предназначенные для закрепления на стене. Удобно, что устройства могут быть рассчитаны сразу на несколько каналов, обычно не более четырех.
Теперь читатель знает все о защите от грозы своего загородного дома. Осталось только реализовать эти знания в жизни.
Вадим Жигулевский, рмнт.ру
Повышенная грозовая активность в летний сезон вынуждает принимать меры защиты от разрушающего воздействия сильнейших разрядов молнии. Защититься от мощных разрядов природного электричества можно с помощью современных электронных средств, таких как стабилизаторы напряжения и разрядники. Существуют варианты защиты от грозы самого различного оборудования, традиционно используемого в быту (включая сетевые маршрутизаторы и другие элементы коммуникаций).
Молниезащита электросетей
Прямое попадание молнии в дом чревато не только угрозой причинения прямого ущерба строению, но и приводит к образованию сильных электромагнитных полей и наведенных токов. Эти физические эффекты являются причиной значительных по величине всплесков напряжения, способных повредить любое оборудование, которое во время грозы подключено к бытовой электросети. Особенно часто страдают от грозы роутеры, сетевые коммутаторы (свитчи) и компьютеры. При непосредственном воздействии разрядов на электропроводку могут расплавиться провода, возникает короткое замыкание, часто приводящее к пожару.
В целях предупреждения возможных последствий грозы принято использовать специальные технические средства. Они ограничивают напряжение и обеспечивают снижение эффекта электромагнитных наводок. К числу таких средств защиты от грозы относятся:
- специальные разрядники;
- стабилизаторы действующего в сети напряжения;
- ограничители перенапряжений ОВР и другие подобные им устройства.
Обратите внимание, что функции импульсного разрядника и ограничителя совмещены в целом ряде современных электроприборов, так что их деление на отдельные виды чисто условно.
Типы стабилизаторов
Стабилизаторы, как правило, применяются для защиты сетей от резких скачков питающего напряжения, вызванных перебоями в электроснабжении или же плохим его качеством. Однако в определённых ситуациях эти приборы способны обеспечить защиту электросетей и от молнии, которая ударяет во время грозы.
Различают три типа стабилизаторов напряжения:
- простейшие регуляторы типа «ЛАТР»;
- системы релейного типа;
- симисторные стабилизаторы.
Для защиты электрических сетей от грозы применяются лишь быстродействующие образцы второго и третьего типа стабилизаторов, обеспечивающие требуемую скорость реакции на грозовой разряд.
Дополнительная информация. Для защиты от природного электричества оптимально подходят промышленные стабилизаторы с грозозащитой, оборудованные специальным разрядным блоком.
При этом наиболее предпочтительны приборы на симисторах, работающие по принципу ключевой коммутации силовых цепей. Единственным недостатком таких стабилизаторов является высокая стоимость.
Разрядники (ограничители перенапряжений)
Применение ограничителей в качестве элемента защиты электрооборудования в настоящее время получило широкое распространение, что объясняется их относительно невысокой ценой и эффективностью действия. Известно три модификации этих устройств, каждой из которых присвоен свой класс, аналогичный характеристикам сетевых автоматических выключателей (классы В, С и D соответственно).
Приборы первого класса сохраняют работоспособность силовых цепей путём отвода опасных наводок на землю. Устройство выполняется в виде модульной конструкции с герметично встроенным разрядником, реагирующим на сверхтоки.
Такой блок устанавливается в распределительном щите в кабель ввода (до электросчётчика) и обеспечивает защиту от переноса опасных наводок на защитный проводник PEN. Приборы этого класса устанавливаются на промышленных объектах, в государственных учреждениях и заведениях, а также в строениях, входящих в состав крупных жилых комплексов.
Разрядники второго типа (класс С) по своему функционалу полностью аналогичны рассмотренным выше, с тем лишь отличием, что они могут срабатывать и от обычных переключений, сопровождающихся всплесками тока в электросети.
И, наконец, приборы класса D предназначаются для защиты от грозы отдельных потребителей, подключённых к данной электрической сети. Они устанавливаются непосредственно в силовых розетках пользователя, защищая электропроводку от импульсных перенапряжений.
С помощью таких встроенных устройств удаётся защитить от грозы компьютер, а также обеспечить бесперебойную работу имеющегося в квартире роутера.
Устройства для защиты телекоммуникаций
Несмотря на то, что коаксиальные кабельные сети отличаются высокой устойчивостью к воздействию внешних силовых полей – в определённых условиях (чаще всего – во время грозы) они достаточно уязвимы. Аналогично дело обстоит и с так называемыми «витыми парами», также нуждающимися в защите от сильных электромагнитных наводок и перенапряжений.
Для устранения всех перечисленных угроз промышленностью разработаны устройства под названием «ГЗ-RS485-Т», защищающих двухпроводную витую пару, как от наводок, так и от вторичной электростатики. Эффективность действия оборудования этого класса обеспечивается шунтированием помех на шину заземления или автоматическим отключением канала .
Необходимо также коснуться вопроса защищённости линий спутниковой связи. При организации работы таких каналов с профессиональным названием «сателлит» (SATELLITE LINE) защита от перенапряжения также обеспечивается с помощью специального оборудования.
Многие сталкивались с проблемой выхода из строя сетевого оборудования после грозы. Во время такого рода природных явлений, могут “выгорать” как отдельные порты, так и целиком сетевые устройства и даже связанные между собой участки сети. Поэтому о защите от их последствий, стоит позаботиться заранее. Для этого существует целый класс специализированного оборудования, именуемый . С видами и принципами работы которого, мы сегодня познакомимся.
Что такое грозозащита?
В первую очередь, грозозащита - это устройство призванное защищать сетевое оборудование от выхода из строя вызванного статическим электричеством. Которое может возникать даже в воздухе, как разность потенциалов двух зарядов. Главной причиной его возникновения, как правило, являются различные атмосферные явления: дождь, снег, грозовые разряды и даже ветер. Однако, так же возможно накопление статического напряжения вблизи различных электромагнитных источников, таких как высоковольтные линии электропередач, силовые кабели и даже обычные электрические провода.
Часто в технической и сопроводительной документации к оборудованию, а так же в разного рода описаниях и технических характеристиках, защита от статического электричества, упоминается как ESD Protection и измеряется в напряжении от которого она может защитить, обычно этот параметр указывается в киловольтах (kV).
Напряжение статического заряда, от которого защищает грозозащита, может достигать 10-20kV (10 000 - 20 000 Вольт). Поэтому на самом деле, это защита от грозы, а не от молнии, как некоторые часто думают. От прямого попадания молнии, защиты быть просто не может, так как в таком случае, напряжение доходит до 1GV (один Гигавольт или 1000000000 Вольт), а сила тока до СТА ТЫСЯЧ (100 000) Ампер. Но такое происходит крайне редко, ведь по статистике, шанс попадания молнии в ваше оборудование, равен примерно 1:600 000.
Есть два основных вида грозозащиты:
Первая, как вы сами понимаете, применяется в проводных сетях и служит для защиты Ethernet портов. Используется там, где часть сети проходит по открытой местности. Например, когда кабель протянут между двумя зданиями по “воздуху” или когда от , расположенной на крыше или мачте, идет , к вашему или .
А второй вид, применяется в тех случаях, когда для организации беспроводных сетей или каналов связи, используется внешняя , например, установленная на крыше. Чтобы защитить сам высокочастотный модуль от статического разряда, в разрыв между антенной и точкой доступа, устанавливается грозозащита.
При этом, некоторые современные беспроводные точки доступа, предназначенные для наружной установки, изначально оборудованы встроенной грозозащитой высокочастотного тракта.
Как работает грозозащита?
Классическая грозозащита, это по сути, диодный мост, который имеет защитный диод. Основной принцип работы грозозащиты заключается в том, что когда между проводами возникает разность потенциалов больше 6V, диод “открывается” и замыкает провода на заземление, куда и стекает статический заряд.
Примерная схема грозозащиты для LAN сетей, выглядит следующим образом:
Именно поэтому, крайне важным элементом грозозащиты, является правильное заземление, сопротивление растеканию тока которого, не превышает 2-3Ом.
ВАЖНО! Не используйте грозозащиту без заземления или при плохом заземлении!
Так как ток всегда идет по пути наименьшего сопротивления, то в случае плохого заземления, этим путем может оказаться, как раз ваш кабель, это может привести не только к выходу из строя оборудования, но и к более тяжелым последствиям: поражению электрическим током или пожару.
Применение
Как уже было сказано, защита для LAN портов, устанавливается в разрыв сетевого кабеля с одной или с двух сторон. При установке грозозащиты с двух сторон, обе должны быть заземлены. Так же, обязательным условием является использование экранированного кабеля витая пара (FTP) и экранированных коннекторов с обеих концов. Экран коннекторов, должен быть хорошо соединен с экранирующей жилой или фольгой кабеля.
Защита высокочастотного тракта беспроводного оборудования , при помощи дополнительных коннекторов или пигтейлов, устанавливается между антенной и точкой доступа. Не смотря на то, что такие виды грозозащиты часто бывают газоразрядного типа, заземление, так же является необходимым условием ее эксплуатации.
Выбрать и приобрести необходимое вам оборудование грозозащиты, можно на нашем сайте.
С приходом весны, а затем лета, мы все радуемся теплу, дождям и даже грозам. Майские грозы... После которых появляется солнце и все зеленеет. Но сегодня мы поговорим о том, как гроза может повлиять на маршрутизатор, или модем. Если вы уже столкнулись с этой проблемой, и у вас после грозы перестал работать интернет, или вообще не работает Wi-Fi роутер, то попробуем выяснить, что можно сделать в этой ситуации. Так же расскажу, как защитить свой маршрутизатор во время грозы, чтобы он остался целым и невредимым.
Все мы хорошо знаем, что молния и гром могут вывести из строя разные электроприборы. Не редко бывают ситуации, когда во время грозы сгорают телевизоры, холодильники, компьютеры и другая техника, которая подключена к электросети. Так вот, роутеры и модемы очень чувствительны к разрядам молнии. Они могут пострадать как из-за сбоя в электросети, так и получить удар через интернет кабель, который подключен в WAN-порт. Причем, как мне кажется, чаще всего роутер получает разряд именно по сети интернет. Все потому, что эти кабеля прокладываются абы как и никак не защищены от молний.
В этой статье:
- Как гроза влияет на роутер, или модем, и как она может им навредить.
- Что делать, если после грозы перестал работать интернет, и/или маршрутизатор.
- Как защитить маршрутизатор (модем) во время грозы.
Почему маршрутизатор боится грозы?
Как я уже писал выше, причины две. Не считая прямого попадания молнии в роутер 🙂
- Скачек напряжения в электросети. В таком случае, чаще всего сгорает блок питания роутера. Но может пострадать и сама плата. Бывают случаи, когда после такого скачка напряжения блок питания сильно нагревается, или даже плавится. Роутер может вообще перестать реагировать на подключение к электросети, или будет гореть только индикатор питания. Бывает, что постоянно горят все индикаторы. Это уже зависит от конкретной модели и говорит о каких-то аппаратных поломках.
- Возникновение и передача разряда через интернет кабель. Как правило, интернет кабель проложен из дома на дом, и никак не защищен от ударов молний. Если провайдер не позаботился о защите своего оборудования, то во время грозы оно может сильно пострадать. Малого того, страдают все маршрутизаторы и компьютеры (сетевые карты) , к которым подключен сетевой кабель. Так как по нему проходит разряд. В лучшем случае сгорает только WAN-порт, или сетевая карта на компьютере. В худшем – полностью сгорает плата маршрутизатора, или материнская плата и другие комплектующие компьютера.
Нужно заметить, что не только молния может нанести вред. Чаще всего во время грозы подымается сильный ветер, который может замкнуть линию электропередач, свалить на нее дерево и т. д. Что повлечет за собой замыкание, которое так же может вывести из строя подключенные к сети электроприборы.
Что делать, если не работает интернет и Wi-Fi роутер после грозы?
Сначала нужно определить в чем причина. Может быть проблем на стороне оборудования самого провайдера, или что-то с вашим модемом, маршрутизатором, или компьютером. А может и то и другое.
Все действия выполняйте только после того, как гроза полностью закончится!
Будьте осторожны, блок питания маршрутизатора может быть горячим, или поврежденным!
Давайте рассмотрим разные варианты:
1 Включите свой маршрутизатор и обратите внимание на индикаторы. Если они вообще не горят, горит только Power (питание), или постоянно горят все индикаторы, то скорее всего роутер вышел из строя. В таком случае есть несколько вариантов:
Я не рассматривал случай, когда роутер явно сгорел. Начал плавится корпус самого устройства, или блока питания, пошел дымок и т. д. Там, как мне кажется, причина и решения понятны и без моих советов.
2 Роутер работает, Wi-Fi сеть есть, но подключения к интернету нет. "Без доступа к интернету". Чаще всего это бывает по двум причинам:
Вот такие поломки. Первым делом определяйте причину, по которой перестал работать интернет после грозы. Проблемы у провайдера, или с вашим оборудованием. Если у вас что-то, то смотрите как работает модем, или роутер. Какие индикаторы горят. Проверьте работу WAN-порта.
Как защитить роутер или модем во время грозы?
Несколько советов на эту тему:
- Как только за окном начинают собираться тучи и запахло грозой, отключите свой маршрутизатор от электросети, отключите кабель из WAN-порта и спрячьте его в шкаф:). Я серьезно. Лучший способ – полностью отключить маршрутизатор. Не забывайте отключать интернет кабель. Более того, я советую отключить компьютеры и другую технику. Именно отключить их из розетки.
- Подключайте маршрутизатор через обычный сетевой фильтр. В большинстве случаев он действительно помогает. Стоит такой фильтр не дорого, а эффект от него может быть не плохой.
- Еще лучше подключать роутер через стабилизатор напряжения. Понимаю, что это дополнительные расходы, но если у вас проблемы с напряжением в электросети, или вы живете в таком месте, куда любят прилетать молнии, то покупка стабилизатора может быть единственным решением. Хотя, если сильный разряд, то горят и стабилизаторы.
Пишите в комментариях, как вы защищаете свою технику от таких природных явлений. И приходилось ли вам сталкиваться с проблемами в работе роутера, или интернета после дождика с красивыми молниями.
