Грозозащита

valenok · 30.05.2016, 04:04

Исходные:
есть электронное устройство (датчик) - источник тока.
Сей датчик подключен к приемнику сигнала посредством очень длинного кабеля. Вследствие чего в летнее время из-за близких разрядов молний и датчик, и приемное оборудование выходит из строя. Обращаю внимание -из-за близких разрядов молний. Поэтому защита посредством молниеотводов сработает как раз в обратном.
Собственно вопрос: как защитить оборудование. Обращение к датчику - периодически, не постоянно
Если линию, подходящую к приемному оборудованию делать разомкнутой (подвесить концы в воздухе) или короткозамкнутой (замкнуть сигнальные лини и(или) на экран(землю)) -то как это отразится на другом конце кабеля, там, где датчик, при разряде молнии - какое будет наведенное напряжение на датчике?
Вариант - поставить варисторы на обоих концах - что лучше - варистор или стабилитрон.
Есть лидругие варианты?

akegor · 30.05.2016, 06:21

Сообщение от valenok

или стабилитрон

А еще лучше - сапрессоры с балластными резисторами. На оба конца. Проверено. Работает.

Sound01 · 30.05.2016, 13:07

Сообщение от akegor

сапрессоры с балластными резисторами. На оба конца. Проверено. Работает.

Когда не удалось "здесь и сейчас" достать супрессоры (симметричная линия 2,2 км, сигнал ДСЛ-модема без постоянки), слепил из подручных материалов защиту "по максимуму": бумажные кондюки на 600 Вольт (на всякий случай отбиться от 50 Герц, там были нюансы на одном конце); фильтры синфазной помехи на ферритах; газовые телефонные разрядники, пальчиковые; последовательные резисторы - мост+еще 2 диода на землю - стабилитрон в диагонали моста. Такое поставил с каждой стороны. Проработало кучу лет.
Кстати, от молний на одном конце рестартовало оптическое оборудование, а модемы работали. Те модемы не имели своей защиты из-за опции линейного питания, которое в данном случае не использовалось.

valenok · 30.05.2016, 15:00

Ну, полную развязку сделать не получится из-за особенностей конструкции.
По большей части задача - защита самого датчика, т.к. дорогой он как самолет.
А засунуть внутрь разве что один супрессор получится. Датчик и линия очень трудно доступны.

Sound01 · 30.05.2016, 15:04

Сообщение от valenok

защита самого датчика, т.к. дорогой он как самолет.

Какие там напряжения-сопротивления-частоты? линия симметричная-несимметричная?
Может поближе к датчику поставить некий "репитер", снабдив его защитой и по входу, и по выходу?

jump · 31.05.2016, 00:22

Сообщение от valenok

какое будет наведенное напряжение на датчике?

было замечено, что при прохождении грозового облака, без разрядов, разница потенциалов на отрезке около 500м была от десятков до сотен вольт

оптика, радиоканал, оптроны, сапрессоры... на токовую петлю

Какие вы все умные, что же вы строем не ходите... мазуты штатские (с)

качественная грозозащита токовой петли (ведь так, valenok?) начинается с контура заземления, к которому присоединяются устройства грозозащиты. на открытой местности надо рассматривать двухпроводную линию как симметричную и защищать оба провода с обеих сторон - у датчика и у вторичного прибора, причем защита должна быть многоступенчатой и межпроводной. наш коммерческий образец пассивной (без питания) грозозащиты выдержал 70кв в линию - нагрузкой-индикатором был светодиод, элемент довольно чувствительный к перенапряжениям, схема в чем-то похожа на описанную Sound01, но без конденсаторов. кстати, инфо к размышлению - у модемов входная цепь собрана на маленьком ферритовом кольце (синфазный дроссель тонким проводом) и газовых разрядниках. сгорая, обмотка служит предохранителем
следующий этап моих "колхозных исследований" - медиа-модули и оптоволокно, с доработкой модулей для подключения к сом-порту. медиа-модули недороги и обеспечивают от 2,2 до 20км изолированную линию связи, но требуют питания, увы

valenok · 31.05.2016, 10:37

Насчет контура заземления - что-то не совсем улавливаю, каким образом заземление может помочь от наведенного напряжения.
А насчет супрессора - если датчик-источник тока по паспорту держит до 30В входного напряжения, то разве установка того же супрессора на (например) 20В не будет защищать?
Если уж конкретно, то на одном конце датчик LMP308 (http://bdsensors.ru/products/product...hp?name=lmp308)
Кабель - 150-250м, экранированный, продники (6 шт) не свиты. Датчик идет от производителя с заделанным кабелем, поэтому что-то запихать на этот конец кабеля весьма проблемно. Экран присоединен в корпусу датчика (сталь). Сам датчик находится в воде (глубоко, так просто не достать), т.е. заземление экрана лучше не бывает.
А вот второй конец экрана ( возле оборудования) иногда и просто висит в воздухе.
Корпус оборудования специально не заземлен ( т.к. питание автономное).
За летний сезон вышло из строя 3 датчика и 2 приемника из 4-х комплектов.

welcome61 · 31.05.2016, 11:17

Комбинация разрядников и супрессоров. Но все индивидуально, конкретно под защищаемое изделие.
http://lib.chipdip.ru/056/DOC000056251.pdf

johanh · 31.05.2016, 11:39

valenok, Данную линию(линии) использовать для питания беспроводной
передачи данных. Как минимум приемники будут в порядке.
Такие детали надо обговаривать с проектировщиками и установщиками.
...
P.S.
При использовании все-таки данной линии поставить буферные элементы.
1 Отдельное питание
2 Буферный каскад
3 Оптронная развязка.

valenok · 31.05.2016, 13:50

Защитить приемник особых вопросов нет - можно просто поставить разъединитель и подключать измерительную линию только на момент измерения.
При таком способе и возникает вопрос - как организовать свободные концы (т.е. в моменты, когда линия не подключена ко входу приемника) - просто подвесить в воздухе, замкнуть между собой, замкнуть на землю?
Сам датчик можно защитить только одним супрессором (даже разрядник уже в корпус датчика не влезет).
Какие-то разделительные устройства (оптика, беспроводное и пр) использовать просто не получится - линия уложена в грунте, на дне водохранилища. Датчик на глубине 3-40 метров.
Понятно, что надо было с производителем работать, но уже поздно, надо как-то защищать что есть.