Устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП)

Сетевая грозозащита предназначена для предотвращения выхода из строя сетевого оборудования (роутеров, коммутаторов, IP-камер, компьютеров) при наведении высокого напряжения в кабеле «витая пара» во время грозы или электромагнитных импульсов. Важно понимать: грозозащита не спасает от прямого попадания молнии в кабель. При прямом ударе испаряется и кабель, и само устройство защиты. Ее задача — сработать при электростатических наводках и удаленных разрядах. Внутри устройста защиты УЗМ находится микроконтроллер, который непрерывно анализирует параметры сети через встроенный делитель напряжения. Исполнительным элементом служит мощное электромагнитное реле. Купить устройства грозозащиты можно на нашем сайте.

Внутри устройства, которое устанавливается в разрыв кабеля, находятся следующие компоненты:

• Устройство включается пассивно между уличным кабелем (например, идущим к камере) и портом роутера или свитча.
• Диодный мост выравнивает полярность напряжения. Это нужно потому, что разряд может прийти по любой паре проводов («прямой» или «обратный»), а защищать оборудование нужно одинаково эффективно вне зависимости от фазы помехи.
• Газоразрядники - это основной силовой элемент защиты. Представляет собой герметичную стеклянную или керамическую колбу с инертным газом. В обычном состоянии ток через него не идет (сопротивление мегаомы). При скачке напряжения выше определенного порога (обычно 75–90 Вольт для сетей Ethernet) газ ионизируется, превращается в плазму и создает короткое замыкание между центральной жилой провода и заземлением. Основная энергия удара уходит в землю.
• Супрессоры - быстродействующие полупроводниковые диоды. Газоразрядник срабатывает относительно медленно (за сотни наносекунд), за это время начальный фронт высоковольтного импульса может пробить электронику. TVS-диоды гасят этот быстрый фронт (реакция менее 1 нс), ограничивая напряжение на безопасном уровне (обычно до 6–12 Вольт).
• Предохранитель (PTC-термистор или плавкая вставка). После того как газоразрядник замкнул линию на землю, ток короткого замыкания начинает течь постоянно. Чтобы проводка не перегрелась и не возникло возгорание, предохранитель размыкает цепь. PTC-термистор после остывания возвращает цепь в рабочее состояние автоматически.
• Заземляющий провод. Самый важный элемент всей конструкции. Без качественного подключения клеммы GND к контуру заземления здание вся схема превращается в простую перемычку и не работает.

Устройство работает ступенчато:

• Сначала TVS-диод срезает острый пик высоковольтного импульса
• Затем основная энергия разряда поджигает газ в разряднике
• Разрядник сбрасывает ток в землю
• Предохранитель контролирует ток утечки и отключает линию при длительном воздействии