Связь через общее полное сопротивление
Данная связь возникает, когда разные электрические цепи имеют одно или несколько общих сопротивлений.
Наиболее очевидным и широко распространенным случаем такой связи являются цепи, имеющие общий «обратный проводник», обычно являющийся сетью заземления, при этом подразумевается, что он не идеален, и имеет отличное от нуля сопротивление. На Рис. 1 .2 приведен пример такой цепи, состоящей из двух контуров.
Рис. 1.2Механизм связи через общее полное сопротивление
Из-за наличия общего сопротивления ZC падение напряжения на сопротивлении нагрузки контура Е1, ZL1 представляет собой алгебраическую сумму полезной ЭДС Е1 и напряжения помехи, вызванной протеканием тока в контуре E2, ZL2 поскольку сопротивление ZL1 обычно намного больше общего сопротивления ZC, таким образом, напряжение помехи составляет величину ZCI2, где ZCсоответствует передаточной функции, вследствие чего в данном случае может быть названо передаточным сопротивлением.[ CITATION Дья03 \l 1049 ]
Уменьшение связи через общее полное сопротивление
Возможны два варианта уменьшения связи через общее полное сопротивление, не влияя на источники помех:
стратегия разомкнутой цепи (устранение общего обратного провода);
стратегия короткозамкнутой цепи (уменьшение полного сопротивления обратного провода).
При рассмотрении контуров заземления, эти два метода иногда приводят к диаметрально противоположным результатам:
устранение общего обратного провода подразумевает обеспечения каждой сети не более одного присоединения к земле, что ведет к концепции радиальной схемы заземления (схемы заземления звездой);
уменьшение сопротивления обратного провода, ведет к увеличению числа проводников и увеличению количества точек заземления, как следствие приводит к образованию сложно замкнутой сети заземления.
Противоречие этих двух подходов может быть решено, если разделить заземление активных цепей, переносящих полезный сигнал и заземление металлических корпусов и экранирующих цепей.
В активных цепях следует применять стратегию разомкнутой цепи: общие обратные провода по возможности необходимо устранять. Такие цепи следует заземлять в одной точке.
Во всех оставшихся случаях применяется стратегия короткозамкнутой цепи, например при заземлении различных экранов.
Существуют два исключения, для которых связь через общее полное сопротивление не может быть устранена:
сети электроснабжения;
связи коаксиальными кабелями.
Через общее полное сопротивление передаются следующие виды помех:
токи КЗ промышленной частоты в заземлителе, используемом в качестве нулевого потенциала;
прямое попадание молнии в контур заземления, цепи или оборудования;
разряд статического электричества непосредственно на оборудование;
перекрестные помехи между цепями, имеющими общее сопротивление;
гармонические составляющие, колебания и провалы напряжения в цепях электропитания.
Примером реализации стратегии разомкнутой цепи может являться эксперимент, который проводился в рамках НИР "Измерение высокочастотных перенапряжений на перемычке Т4-КРУЭ 500 кВ при коммутационных операциях выключателями 500 кВ и измерение характеристик частичных разрядов в изоляции Т4 под рабочим напряжением на Бурейской ГЭС" [CITATION Изм09 \l 1049 ]. Для регистрации высокочастотных перенапряжений была собрана следующая схема (Рис. 1 .3).
Рис. 1.3Схема деления и регистрации фазного напряжения на трансформаторе
Цифрового осциллографа был подключен источнику бесперебойного питания (ИБП), что обеспечило его защиту от возможных помех, поступающих из питающей сети.