Молния и электроника

[Алексей++]

это всё так и бывает, или это лишь байка ?
http://ithappens.ru/story/3357

[Dale]

это всё так и бывает, или это лишь байка ?

Конечно, бывает. В основном с излишне экономными товарищами, которые, как и положено, платят минимум дважды.

Лично я несколько лет назад после попадания молнии в подстанцию чуть было не лишился довольно дорогой по тем временам видеокарты - оставалось буквально несколько дней гарантии, и я едва успел ее заменить. После этого, уже наученный, приобрел такую штуку: http://www.pcm.ru/products/catalog/imperial/imd-1025ap/. Помимо традиционной защиты питания, в ней есть защита и для коммуникаций (локальная сеть, телефонный провод). С тех пор больше подобных неприятностей не было.

Подобная защита есть во многих UPS, и довольно действенная. Если верить проспектам, там установлены варисторы, которые способны взять на себя довольно ощутимые удары.

[Sla]

это всё так и бывает, или это лишь байка ?
http://ithappens.ru/story/3357

Это не то что байка, это случается (случалось) на каждом шагу, когда наши горе-провайдеры, пренебрегая заземлением своих сетей, палили сетевухи клиентов.  Ну, а то что рассказано - то дикая случайность.
Кроме того при неправильном заземлении/занулении электрической сети, такое (влияние молнии) может произойти и с любым электротехническим девайсом.

[RXL]

Леш, молния создает наводки на любой проводник. Это может быть не только сетевой кабель, но и телефон, радио (проводное), телевизионный фидер, силовой кабель. По этому воздушный переход должен быть защищен на вводах в здание грозозащитой.

Dale, между чем и чем стоит варистор? Если к защите этого УПСа не подведена полноценная земля, то разряд может уйти в фазу или ноль и по пути и другие приборы испортить.

Кроме варисторов также применяют газоразрядные лампы в купе с низкоомными резисторами на проход. Но у них напряжение пробоя обычно довольно высокое - они подходят для телефонии и прочей технике, допускающей 100-200 вольт перенапряжения, а варисторы могут быть и на малый вольтаж. Любой из этих приборов имеет ограничение на поглощенную энергию и при хорошем разряде просто сгорит. Т.е. 100% гарантию дает только страховка Госстраха.
Для фидеров и силовых кабелей чаще используют воздушный разрядник.

[Dale]

Dale, между чем и чем стоит варистор? Если к защите этого УПСа не подведена полноценная земля, то разряд может уйти в фазу или ноль и по пути и другие приборы испортить.

Я не вскрывал этот UPS и не искал сервис-мануалы к нему, но если бы лично я проектировал подобную защиту, то поставил бы по варистору между каждым из сигнальных проводов и общим проводом. Это спасет и от дифференциальных выбросов, и от синфазных, если разряд придется на оба провода пары сразу или даже на несколько пар. Открывшийся варистор закоротит входные провода между собой и/или на общий провод, спасая входные цепи от перенапряжения до тех пор, пока входной провод не перегорит и проблема не исчезнет. Сечение витой пары или телефонной "лапши" достаточно невелико, чтобы они могли сыграть роль предохранителя.

Заземление (в классическом смысле - глубокая яма, закопанная в ней металлическая решетка и т.д.) в данном случае не обязательно, вполне хватит защитного зануления, которое найдется в любом помещении с правильно выполненной трехпроводной разводкой силовой сети. В принципе без него десктоп в обычном металлическом корпусе вообще не следовало бы включать, поскольку на незануленном корпусе имеется неслабый потенциал, который многим доводилось испытать на собственной шкуре, особенно в эпоху моды на коаксиальные сети или когда расположение компьютера позволяет одновременно коснуться его корпуса и батареи отопления.

[RXL]

Dale, я думаю, что все же большую опасность для электроники представляет потенциал между воздушкой и землей, а не между проводами - для витой пары дифференциальные наводки минимальны и потенциалы обоих проводов практически равны. Особенно в типичных условиях отсутствия защитного заземления (а зачастую и даже зануления).

Чтобы было понятнее, я нарисовал типичную схему входной цепи импульсного БП: конденсаторы-фильтры, сходящиеся на корпусе (который и надо было заземлять).

Вот куда здесь пойдет разряд, когда нет ни земли, ни нуля на корпусе?
Потенциал между защищаемым проводом и корпусом быстро выравнивается, а вот между корпусом и линиями питания - растет. Конденсаторы достаточно высоковольтные, обычно - 630 В и больше. Полагаю, что если варистор и защитит низковольтную линию, то высоковольтная часть БП вполне может сгореть или повредить другие приборы, подключенные как к самому УПС-у, так и просто к сети.

[Dale]

Dale, я думаю, что все же большую опасность для электроники представляет потенциал между воздушкой и землей, а не между проводами - для витой пары дифференциальные наводки минимальны и потенциалы обоих проводов практически равны.

Если речь идет действительно о наводке, а не о прямом попадании молнии в провод, то синфазный выброс тоже не настолько страшен - даже без специальных мер грозобезопасности типичные согласующие трансформаторы, через которые контроллеры Ethernet подключаются к витой паре, обеспечивают электрическую прочность не менее 1500 вольт действующего напряжения, т.е. больше 2000 вольт в пике (по крайней мере среди тех, которые я использовал в своих самоделках, мне другие не попадались; возможно, совсем уж экономные варианты имеют меньшую электрическую прочность).

Особенно в типичных условиях отсутствия защитного заземления (а зачастую и даже зануления).

В случае, когда защитное заземление/зануление отсутствует, подключение любого провода извне может угробить компьютер. Глупее этого может быть только непосредственное подключение громоотвода к системному блоку (а по сути болтающийся снаружи провод и является этим самым громоотводом, что и доказала процитированная история).

Вот куда здесь пойдет разряд, когда нет ни земли, ни нуля на корпусе?

Пойдет он туда же, куда в данном случае идут выбросы из силовой розетки, от которых встроенный фильтр должен был бы защищать, но в данных условиях представляет дополнительную опасность, - на незащищенный корпус. Ну а что делать, глупость - это очень дорогое удовольствие, и за нее приходится платить. Тем более что оснастить помещение защитным нулем, даже если его там изначально не было, реально обходится не настолько уж дорого.

[Dale]

P.S. А вообще очень поучительная история из разряда "не гонялся бы ты, поп, за дешевизной". Одни экономят на нормальной безопасной электропроводке, другие вместо оптики тянут "магистраль" чем попало. Не удивлюсь, если они для пущей экономии и витую пару сами дрелью скручивают.

Лично я бы вообще поостерегся иметь дело с таким "провайдером". Ладно, пусть удар молнии - случайность (хотя очень хорошо подготовленная). Но в целом подход к делу странноватый. Больше похоже на школьников, которые вскладчину на десятерых безлимит взяли или сварганили локалку, чтобы в "контру" резаться. Несерьезно как-то, непрофессионально .

[Oldy]

 )
В мае месяце 1999г, имел счастье наблюдать следующее:
Во время грозы, из розетки 220 вольт, в помещении телефонной станции, вылетела шаровая молния диаметром 20-25 сантиметров, предварительно расплавив розетку. С тихим шипением полетала между стативных рядов и поднявшись вверх к шинам питания с легким хлопком на них и разрядилась.  АТС была квазиэлектронная на ~10 000 АЛ. Эффект был поразительный. Практически все герконы замкнулись и спаялись.
Управляющая машина сначала пыталась обслужить вдруг возникшие вызовы, но потом впала в ступор. Помигав минут пять светодиодами написала свой любимый "ЕГГОГ" и "сдохла". Естественно все было заземлено, занулено, имелись разрядники, громоотводы и прочие средства защиты, не помогло ни чего.
Вопрос:
1)каковы возможные виды защиты?
2)Может посоветовать абонентам перейти к другому оператору связи?
 

[Dale]

...все было заземлено, занулено, имелись разрядники, громоотводы и прочие средства защиты, не помогло ни чего.

Станционные инженеры заглядывали потом в останки оборудования? Интересно, была ли энергия разряда столь высока, что все эти средства защиты просто не смогли принять ее на себя и выгорели, а остаток попал в уже незащищенное оборудование? Или же защита попросту не сработала и осталась цела?

Что касается совета абонентам, он не лишен резона. Если в пределах досягаемости есть оператор с чем-то посовременнее квазиэлектронной АТС и есть техническая возможность подключиться, грех не последовать хорошему совету. Я в свое время так и сделал (сменив "Квант" на Siemens EWSD).

[Oldy]

Станционные инженеры заглядывали потом в останки оборудования?

Естественно заглядывали, иначе откуда информация о "заварившихся" герконах. Более того, восстановили "безвременно погибшее" оборудование и станция еще послужила пару лет, эпизодически выбрасывая коленца, но в последствии была заменена на электронную SI2000.

Интересно, была ли энергия разряда столь высока, что все эти средства защиты просто не смогли принять ее на себя и выгорели, а остаток попал в уже незащищенное оборудование?

Не знаю какова была энергия разряда, нечем было измерить,  но то, что абонентские установки, читай телефонные аппараты, модемы, и прочее добро, совершенно не пострадали. Молния обошла средства защиты и разрядилась на оборудование АТС. Имелась - ли  грозозащита на ЛЭП (молния появилась из розетки 220 в.) не знаю. Думаю имелась.

[Dale]

Вот, кстати, еще в тему.

Не далее как сегодня получил из ЭФО заказанные разъемы Bothhand LU1S041-43-LF (гнездо RJ-45 со встроенными согласующими трансформаторами и дросселями для подключения к сети Ethernet):

В спецификациях указано, что прочность изоляции встроенных трансформаторов 1500В (действующее напряжение). Если добавить газоразрядник, защита практически 100%.

[Sla]

классная штука...
А как они туда трансы засунули? 
и шоб 1500В...
пойду почитаю про "магнитики"

там же не только развязка между входо/выходом, но еще как-то нужно избавляться от наводки в соседние цепи...

[Алексей++]

наверное, фотка - в масштабе 1:10 , а разъем - вот под зелёной наклеечкой

[Sla]

Алексей1153++, не Леш, я ж еще и качнул и datasheet? так что на рисунке почти реальные размеры.

[Dale]

наверное, фотка - в масштабе 1:10 , а разъем - вот под зелёной наклеечкой

Зеленая и желтая - это не наклеечки. Они туда для полного счастья еще и пару светодиодов засунули

[Dale]

А насчет

А как они туда трансы засунули? 
и шоб 1500В...

- я такие вопросы уже давно перестал себе задавать. Не так давно покупал дроссели Murata в чиповом исполнении для питания аналоговой части контроллеров AVR. Дроссель на 100 микрогенри с рабочим током 15 миллиампер имеет размер 0805 (2.1 х 1.3 мм). Как японцы это делают - ума не приложу, но факт, подтвержденный измерителем индуктивности.

Современная электроника становится чем-то сродни религии: понять это невозможно, приходится слепо верить...