Quantcast

Uzemnění

| Tisk

Pojem, který se již velmi málo slýchá, mladší generace o něm ví velice málo nebo dokonce vůbec, my starší si jej však velmi dobře pamatujeme. Nejen paměť lidí je krátká, ale téměř stále nám k zapomínání dopomáhají i výrobci spotřební elektroniky, kdy (až na malé výjimky) se již na zadních stranách přístrojů, připojovaných do elektrické sítě 230V dvoužilovým kabelem a jednoduchou vidlicí, nevyskytuje uzemňovací šroub. V tom případě se ani v návodech již nesetkáme s principy PROČ a JAK správně přístroje zemnit. Na tyto dvě otázky se pokusím v následujícím článku alespoň uspokojivě odpovědět. Je to ale již pěkná řádka let, co jsem ukončil studia právě v oborech, které se mi snažily tyto informace poskytnout, proto prosím větší odborníky, aby mně když tak v reakcích na článek hned nekamenovali, ale mé chyby případně omyly opravili, aby komplex podaných informací pomohl ostatním laikům zabránit nevratným katastrofám na svých drahých přístrojích.

Již na základní škole se jistě všichni z nás ve fyzice učili a i dodnes si pamatují, že máme-li zdroj stejnosměrného proudu, pak proud teče od kladného pólu k zápornému (i když je to vlastně obráceně, kdy přebytečné záporně nabité volné elektrony se snaží dostat ke kladně nabitému místu, kde je jich nedostatek). Dále do všeobecného vzdělání jistě patří i popis základních veličin ve stejnosměrném obvodu jakými jsou Napětí(U), Proud(I) a Odpor(R). Nejzákladnější rovnicí vztahů mezi nimi nám pak poradil samotný pan Ohm, která vypadá asi následovně: U = R.I a tomuto Ohmově zákonu se podřizují další principy a vztahy. Další problémy nastávají při práci se střídavým napětím, který se používá ve všech rozvodech elektrické energie. Vrchol problémů nám může způsobit tzv. statické elektřina, jejíž vznik a šíření nám také činí značné trable při práci s moderní citlivou elektronikou.

Problémy vznikají hlavně proto, že z rozvodů elektrické energie se střídavým napětím musíme dostat napětí stejnosměrné, které teprve dává život všem standardním elektronickým zapojením. Připojíme-li vidlici přístroje do zásuvky 230V, vnitřní zdroj převede střídavé napětí na jedno až několik stejnosměrných stejné či rozdílné výše. Protože je přístroj samostatně odložený kdekoliv v bytě (a právě neuzemněný), výsledek tvorby stejnosměrného napětí má jednu chybu, která je pro jediný samostatný přístroj naprosto nepodstatná - hodnotu 0V (nula Voltů nebo též mínus pólu) si zdroj prostě vymyslí a k této "relativní nule" teprve vypracovává a dodržuje hodnoty požadovaných kladných napětí (standardně +5V, +12V, +18V, +24V atd.). Pokud přístroj nezná "nuly" okolních přístrojů popř. není připojen k absolutní nule, kterou je zem naší Zeměkoule, v klidu si pracuje tak jak má a okolí jej v podstatě nezajímá.

Jak již mnozí z Vás tuší, problém nastává v momentu, kdy chceme dva či více přístrojů propojit mezi sebou. Aby mohly spolupracovat a vyměňovat si informace (právě formou elektrických proudů nebo impulsů), musí všichni připojení znát stejnou pomyslnou startovní čáru, kterou je právě hodnota 0V. Pokud by ji neznaly, nejen že se nedomluví, ale mohou jeden druhému posílat tak rozdílné informace formou vysoce rozdílných napětí, že jeden může zničit druhého nebo se i oba či všichni zničit navzájem. Hrozná představa, že?

Jak tomu ale zabránit? Mnohdy to děláme podvědomě, aniž bychom tušili proč, navíc výrobci zařízení i propojení tento problém dobře znají a proto jsou všechny propojovací kontakty a řady kontaktů (Cinch, Scart atd.) standardně vybaveny zemnícím pólem a aktivním pólem se signály. Pokud tudíž máme správný propojovací kabel - a zde bych chtěl klást velký důraz na všechny, kteří libovolné kabely používají, aby si je zkontrolovali, popř. koupili nové, správně zapojené, spojí se přístroje prvně svými 0V a pak je vše v pořádku a všechny propojené přístroje se mohou vzájemně správně a bezpečně domluvit. Jak jste jistě všichni správně pochopili, např. ze tří propojených přístrojů (televize, satelit, video) vznikne správně pracující ostrůvek, který má společných 0V, nezná však ani 0V ostatních nepřipojených zařízení a nezná ani absolutní 0V Země. Taková propojení si můžeme dovolit u přístrojů, které mají k tomuto účelů přizpůsobené propojovací konektory a jejichž vzdálenost je relativně malá (cca 1-2 metry). Větší vzdálenost může způsobit, že i ke stejnému účelu propojení zvolené kabely s konektory nezajistí (právě díky dlouhému vedení) správnou interpretaci společných 0V a může dojít k výše popsaným problémům.

Jak ale propojit přístroje vzdálenější nebo dokonce takové, které nemají vzájemně standardní propojovací konektory? Snadno se to řekne, hůře zajistí : zajistěme, aby každý jednotlivý přístroj znal stejnou hodnotu 0V. Jak? Je mnoho variant, já se pokusím některé nejvýznamnější jmenovat a popsat. Každá varianta právě spěje k tomu, aby všechny propojované přístroje znaly stejnou 0V, nejlépe nulu absolutní - zemní. Odtud proces nazýváme zemněním. Nejprve musíme na každém přístroji najít konektor či jiný vývod, který představuje u tohoto zařízení jeho 0V. Nejčastěji to jsou cinch konektory, jejichž vnější kovový obal je spojen se společnou nulou celého přístroje. Pokud má přístroj kovový obal, může být tento obal také spojen s 0V, ale není to pravidlem. Jistější je zvolit standardní konektor, který je určený ke spojování, tak je 0V přivedeno jistě.



Nyní nastupuje hlavní fáze: připojení všech těchto zvolených bodů jednotlivých přístrojů k jedinému místu, prezentujícímu právě hodnotu 0V. Veškerou činnost provádíme při vypnutých přístrojích, které jsou také odpojené od 230V = vytažené ze zásuvky!!! V moderních bytech jsou rozvody 230V do zásuvek vedeny třemi dráty, kde vystouplý kolík představuje připojení na zemní nulu (přes ochranné prvky). Tento ochranný systém zajišťuje, že přístroje a stroje, které mají kovový obal a kde hrozí, že při poruše by se mohlo napětí sítě 230V objevit právě na tomto obalu a člověk by se ho mohl dotknout, ochrání člověka a pošle napětí do "země". Zároveň zjistí přítomnost nebezpečného napětí a přeruší jeho přívod. Pokud máme v bytě takovéto spolehlivé zapojení elektrických rozvodů, propojíme zemnící přípojné body přístrojů s ochrannými zemnícími kolíky v zásuvkách 230V. Skutečně ale POUZE v případě, že jsme si JISTÍ kvalitním provedením VŠECH rozvodů až do země pod obydlím!!! V opačném případě, klidně i při sebemenších pochybnostech, zvolte následující variantu.

Další, velmi často používanou variantou, je spojení všech přístrojů do jednoho bodu, jenž je vhodné, nikoliv však nutné, uzemnit. Vhodným zemnícím bodem bývají trubky rozvodů vody (samozřejmě NE umělohmotné) a topení. Pokud je v místnosti v blízkosti takové vedení, odstraňte v přístrojům blízké části po obvodu nátěrovou barvu (cca 3 cm) a svorkou na hadice připevněte dostatečně dlouhý zemnící vodič - měděný drát o průměru minimálně 2 mm se zelenožlutou izolací. Druhý konec přiveďte na místo, které je zhruba stejně vzdáleno od všech přístrojů, které potřebujete zemnit. Stejným drátem přiveďte 0V z každého přístroje ke konci uzemněného drátu a spojte je všechny do jednoho uzlu velmi pevně, nejlépe skroucením do sebe a stažením mezi dvě velké podložky matkou a šroubem. Pokud v místnosti není vhodný zemnící bod (topení či voda), stačí, když provedeme spojení 0V bodů v jednom místě. V žádném případě ať nikoho ani nenapadne, že by po místnosti natáhnul jeden silný drát a po určitých úsecích k němu připojoval přístroje. Tento postup je chybný a také může vyvolat více problémů než užitku. Ještě jednou to zdůrazním. Od každého přístroje je potřeba vést zhruba stejně dlouhý zemnící drát k místu, kam dosáhnou všechny dráty a zde je musíme dobře spojit. A opět zopakuji : vše provádíme pouze, když máme všechny přístroje vytažené ze zásuvek 230V.

Tímto zajistíme, že všechny přístroje budou znát stejnou hodnotu 0V (i v případě, že bude pouze relativní, pokud společný propojovací bod neuzemníme) a pokud začneme přístroje spojovat, nedojde k nečekaným problémům s různorodým hodnotami vlastností zdrojů. Pokud provedeme pravé uzemnění, ochráníme všechny přístroje také před všudypřítomnou statickou elektřinou, která většinou udeří tam a tehdy, kdy to nejméně čekáme. Umělohmotné oblečení ve vlhčím prostředí rádo způsobí přeskakování vysokonapěťových jisker a pokud se toto napětí rychle a bezpečně neodvede z dotknutých přístrojů do země, může poškodit či zničit jejich citlivé obvody. Zemněním tedy nechráníme jen přístroje mezi nimi samými, ale i před nežádoucími vlivy okolního prostředí. Můžeme tím odstranit např. i poruchy obrazu a zvuku při přenosu signálů ať již z vnějšího světa (anténa, kabel. televize atd.), tak mezi přístroji samotnými. Zároveň můžeme odhalit chybu v kvalitě jiných propojovacích kabelů nebo snížíme až odstraníme vlivy jiných zařízení např. strojů a motorů, které se ať již krátkodobě nebo trvale nacházejí v blízkosti na tyto vlivy citlivých přístrojů.

Přeji všem hodně úspěchů při zemnění a propojování a věřím, že dodržením mých rad se většina z Vás vyvaruje problémům a nevratným následkům klasických i nestandardních spojení.

Exklusivně pro www.parabola.cz K.S. Ječný (www.jecny.cz)





Reklama




Vybrané články