 | | | | | | | | |
| | |
| | | |
Lukas, ID wpisu: 4558 / 1277
Czym jest uziemienie? Dla wielu realizatorów i techników jest to zagadnienie leżące w sferze "czarnej magii" - nie mówiąc już o przypadkowych użytkownikach systemów nagłośnienia. Wszyscy wiedzą, że ma to coś wspólnego z bezpieczeństwem.
Niektórzy wiedzą, że ma to również coś wspólnego ze zmniejszeniem poziomu zakłóceń, ale zaledwie nieliczni wiedzą w jaki sposób zaprojektować dystrybucję zasilania poszczególnych urządzeń i jak poprowadzić sygnały audio pomiędzy nimi, aby uniknąć pętli masowych i zredukować do minimum poziom zakłóceń. Po przeczytaniu tego artykułu nikt nie stanie się ekspertem w tej dziedzinie, ale być może materiał ten pozwoli zaznajomić się z pewnymi zasadami oraz środkami bezpieczeństwa, które pomogą uniknąć wielu stresujących sytuacji podczas pracy z systemami PA. Warto je również (a może przede wszystkim) poznać i z drugiego powodu - w trosce o własne zdrowie, a nawet życie. Zanim podłączymy główny kabel zasilający nasz system PA do jakiegoś lokalnego przyłącza w miejscu, gdzie przyszło nam go używać, powinniśmy bacznie prześledzić oznaczenia przewodów (głównie zerowego i uziemiającego). Uwaga ta ma szczególne znaczenie podczas różnych imprez plenerowych. Zdarza się, że na potrzeby takich imprez wykonywana jest prowizoryczna instalacja. Niestety bywa tak, że nie zawsze przyłącze to jest wykonane przez uprawnionych elektryków i często z wykorzystaniem będących właśnie pod ręką lub okazyjnie załatwionych materiałów - nie bacząc na obowiązujące normy i oznaczenia. W takich sytuacjach posiadanie nawet bardzo prostego przyrządu pozwalającego na zmierzenie napięć w odpowiednim zakresie może okazać się bardzo przydatne.
Należy też pamiętać, że żaden producent ani żaden dystrybutor nie obejmuje gwarancją sprzętu, który zostaje uszkodzony w wyniku podłączenia go do źródła zasilania o parametrach niezgodnych z wymogami. Ani producent, ani dystrybutor nie ponosi też odpowiedzialności, gdy z powodu nieprawidłowego zasilania sprzęt stwarza sytuację niebezpieczną dla zdrowia lub życia użytkowników. Mówiąc najprościej - jeżeli odpinasz masę lub przewód uziemiający, bierzesz na siebie odpowiedzialność za stworzenie sytuacji, w wyniku której może dojść do porażenia prądem elektrycznym. Nie ufaj urządzeniom, instalacjom i przyłączom mogącym stanowić potencjalne zagrożenie porażeniem prądem (czyli wszystkiemu, co jest zasilane napięciem przemiennym 220V). Nawet jeśli ktoś nas zapewnia, że wszystko jest O.K., dla pewności lepiej jest wszystko sprawdzić osobiście. Znane są przypadki porażenia prądem muzyków w wyniku niewłaściwie okablowanego i źle zasilonego systemu PA. Ziemia - w rozważaniach elektrotechnicznych jest punktem odniesienia, względem którego wyrażone są określone potencjały (napięcia). W praktyce okaże się, że podczas konfigurowania systemu elektroakustycznego napotkamy kilka niezależnych punktów odniesienia, występujących w jego częściach składowych. Wszystkie one mogą posiadać ten sam elektryczny potencjał lub nie (zazwyczaj okazuje się, że nie mają one tego samego potencjału…).
W każdym systemie PA - zarówno tym bardzo prostym jak i bardzo rozbudowanym, możemy wyróżnić trzy główne punkty odniesienia mające w swojej nazwie słowo GROUND (w skrócie GND):
SIGNAL GND (masa sygnału) - punkt odniesienia, względem którego wyraża się potencjały sygnałów w poszczególnych częściach urządzeń lub grupach urządzeń w naszym systemie.
CHASSIS GND (masa obudowy) - połączenie obudowy urządzenia z określonym miejscem systemu. W urządzeniach posiadających 3-żyłowy kabel zasilający, czyli taki z zielono-żółtym przewodem ochronnym, obudowa jest połączona właśnie poprzez ten przewód i gniazdo zasilające z uziemieniem. Masa sygnału jest także połączona z uziemieniem. Urządzenia zasilane poprzez kabel posiadający tylko dwa przewody będą miały obudowę podłączoną do masy sygnału.
EARTH GND (uziemienie) - punkt odniesienia, względem którego lokalny potencjał źródła zasilania wyraża się określoną wartością. Np. w USA jest to 120V, w naszym kraju 220V itd.
Jak będziemy się mogli niebawem przekonać, połączenia pomiędzy opisanymi powyżej punktami odniesienia mają kolosalne znaczenie dla prawidłowego funkcjonowania naszego systemu PA. Dlaczego właściwe uziemienie jest rzeczą ważną? Każdy przewodnik jest wrażliwy i podatny na indukcję elektromagnetyczną wywołaną przez różne zewnętrzne czynniki. Może to być oddziaływanie fal elektromagnetycznych o częstotliwościach radiowych, sąsiedztwo kabli elektrycznych obciążonych dużym poborem, praca przekaźników, silników elektrycznych itp. Oto właśnie odpowiedź na postawione pytanie. Aby uchronić przesyłane sygnały audio przed zakłóceniami przenikającymi z otoczenia, przewody prowadzące te sygnały ekranuje się na całej ich długości. Zadaniem ekranu jest przechwytywanie zakłóceń emitowanych przez rozmaite źródła zewnętrzne i odprowadzanie ich najkrótszą drogą do ziemi. To tylko jedno z zadań. Oprócz minimalizowania poziomu zakłóceń, równie ważna jest druga rola uziemienia. Jest to bezpieczeństwo.
Połączenie chassis urządzenia z ziemią nie bez powodu nazywane jest uziemieniem ochronnym. Wyobraźmy sobie sytuację, że z jakiegoś powodu napięcie zasilające np. wzmacniacz gitarowy przedostaje się na jego metalowe chassis. Powodów powstania takiej sytuacji może być kilka, np. uszkodzenie izolacji przewodów wewnątrz wzmacniacza, nagromadzenia się wilgoci itp. Wyglądający do tej pory niegroźnie i zachowujący się bardzo przyjaźnie w stosunku do swojego użytkownika wzmacniacz staje się natychmiast czymś, co niektórzy zwykli nazywać "widow maker" (twórcą wdów).
Wystarczy teraz, żeby muzyk trzymający gitarę połączoną z takim właśnie nie uziemionym wzmacniaczem (struny gitary połączone są z masą wzmacniacza) złapał za mikrofon, który jest połączony z masą konsolety lub dotknął jakiegokolwiek uziemionego urządzenia i natychmiast staje się on elementem zamykającym obwód i skupia na sobie całe uderzenie napięcia, które występowało na chassis. Jeżeli chassis wzmacniacza połączone jest z ziemią, to w przypadku opisanym powyżej nastąpi zadziałanie bezpiecznika we wzmacniaczu lub w obwodzie zasilającym wzmacniacz (mówimy o prawidłowo wykonanej instalacji z właściwie dobranymi zabezpieczeniami).
Może jednak zdarzyć się i tak, że przyczyną "kopnięcia" nie musi być żaden z przykładów opisanych powyżej. Załóżmy sytuację, w której ów przykładowy wzmacniacz gitarzysty jest podłączony do najbliższego gniazda na scenie (z uziemieniem oczywiście), natomiast mikrofon połączony jest z masą konsolety, a ta wpięta jest do najbliższego jej gniazdka (też z uziemieniem) ale… na drugim końcu sali. Teoretycznie rozważając - przewody ochronne w tym samym budynku powinny posiadać ten sam potencjał (0V). Praktyka udowodniła już wielokrotnie, że wcale tak nie jest, bo różnica potencjałów pomiędzy tymi przewodami w różnych częściach budynku wynosi często od kilku do kilkunastu woltów, a zdarzało się i tak, że przekraczała nawet 100V. W takiej sytuacji dotykając dwóch różnych urządzeń, zasilanych z różnych faz i różnych części instalacji, powodujemy zwarcie tzw. pasożytniczego źródła prądu, a to może być nie tylko nieprzyjemne, ale też i niebezpieczne dla życia. Pomijam tu takie drobiazgi jak głośny sieciowy brum, będący skutkiem napięcia odłożonego na linii łączącej oba urządzenia oraz - jeśli napięcie to będzie odpowiednio wysokie - możliwość uszkodzenia konsolety. |
|
| | | Słowa kluczowe: konstrukcje estradowe, konstrukcje sceniczne, nagłaśnianie imprez, nagłośnienie imprez, nagłośnienie kraków, organizacja imprez, oświetlenie imprez, oświetlenie sceniczne, scena | | |
| | |
|
| |
|
