Какую утечку из сети вызывает соединение Ethernet с ПК и каков рабочий путь утечки?

10

Похоже, что некоторые пользователи из другого стека сообщают о неприятных отключениях GFCI, вызванных утечкой из сети через кабели Ethernet по витой паре, подключенные между компьютерами в разных ответвлениях или, более конкретно, между компьютером с установленным на шасси классом I источником питания, соответствующим МЭК 60950 подключен к заземленной розетке с защитой GFCI UL 943 класса A и к коммутатору, являющемуся устройством класса III, с источником питания класса II, подключенным к заземленной, но незащищенной розетке в другой разветвленной цепи.

Хотя, с концептуальной точки зрения, идея о том, что может существовать путь утечки через кабель передачи данных, имеет некоторый смысл, и я видел эталонные цепи Ethernet, которые имеют оконечные RC-сети от клемм центрального ответвления на стороне порта в магнитах до заземления корпуса, как Как и конденсатор емкостью 1 нФ между шасси и заземлением, мне кажется, что для этого пути утечки было бы очень плохо, если бы ток утечки в сети возрастал до величины, превышающей стандарты МЭК 60950.

Какова величина этого увеличения тока утечки, вызванного соединением Ethernet, какие факторы при проектировании оборудования контролируют этот рост, и может ли кто-нибудь описать мне точную петлю утечки?

ThreePhaseEel
источник
2
Я думаю, что пользователь на DIY полон этого. если источник питания в ПК изолирован, не должно быть утечки, которая может привести к отключению GFCI. Может быть, он прокладывает свои кабели Ethernet, обмотав их вокруг силовых кабелей?
Фотон
1
@ThePhoton - к сожалению, я не в состоянии проверить это (не требуется настройка сети или чувствительный датчик утечки, необходимый для этого), иначе я бы проверил эту теорию! Если кто-то захочет поэкспериментировать с этим, я бы хотел услышать об этом!
ThreePhaseEel
У меня есть маршрутизатор, компьютер и лазерный принтер, соединенные вместе на розетке GFCI. Снова подключен к сети FIOS и к другому компьютеру, который не включен в этот GFCI, и GFCI никогда не срабатывал (~ 13 лет). С другой стороны, все элементы GFCI также проходят через ИБП (лазер находится на части, предназначенной только для защиты от перенапряжения), так что это может скрыть любую потенциальную проблему, хотя до ~ 6 лет назад ее не было на ИБП. Но (как отмечалось в разделе «Сделай сам»), я никогда нигде не видел этой проблемы, и у меня довольно много клиентов - я бы подумал, что иногда сталкиваюсь с этой проблемой, если это вообще случается.
Manassehkatz-Moving 2 Codidact
4
Одна оговорка к моему вышеупомянутому комментарию: вполне возможно (на самом деле, это точно), что есть некоторые дерьмовые источники питания, используемые в ПК.
Фотон

Ответы:

4

Ток утечки соединения Ethernet должен быть незначительным, с UTP. Каждый порт имеет массив трансформаторов для высокой частоты, утечка при синфазном режиме 50 Гц будет очень низкой. введите описание изображения здесь

Однако, если используется экранированный кабель, кабели S-UTP или CAT7, между двумя устройствами также будет выполнено соединение шасси .
Тогда утечка источника питания входит в уравнение, и те могут утечь несколько миллиампер.

Простое действие обращения вилки может удалить нежелательное отключение GFCI / RCD.

* (источник изображения)

Jeroen3
источник
Да, экранированный кабель был моей заботой тоже.
Ale..chenski
Я действительно однажды проводил испытания изоляции высокого напряжения на порте Ethernet, и это действительно незначительно!
Антон Ингемарсон
1
Что вы имеете в виду, перевернув вилку?
Иисус Навин
@ Джошуа меняет фазу и нейтраль на одном устройстве и может уменьшить утечку между двумя устройствами.
Jeroen3
2

Так что я пользователь на DIY.

У меня был некоторый оригинальный опыт работы, когда мы не могли получить новый портативный генератор для питания более чем одного компьютера, хотя старый работал. В итоге мы разделили его на выход GFCI в новом генераторе.

Позже мне пришлось выяснить, почему мой выключатель AFCI продолжал срабатывать. Электрик, которого я вызвал, проверил выключатель AFCI, подключив резистор между питанием и землей. Это споткнулось. Он сказал, что выключатели AFCI работают, обнаруживая замыкания на землю. Я первоначально сказал, что он сошел с ума, но оказывается, что это было правдой.

Я получил копию схемы для магнетизма RJ45. Критическая точка RXN и TXN связаны между собой парой одинаковых резисторов R6 и R7 и конденсатором C15, который на 10 нФ соединяет линию моста с землей. В устойчивом состоянии C15 действительно не будет проводить ток; однако при отправке пакета импеданс C15 1 / jωC = 1 / j (2 · 10⁹) (10 · 10⁻⁹) = 1 / j20. Это дает результирующий ток I = V / R = 3,3 / 2 / 49,9 ² + 1/20 ²) ¹ᐟ² = 0,033 А.

И это только один конденсатор. Я еще не смог найти светодиодные индикаторы. Я заметил, что светодиодный индикатор подключения на многих компьютерах будет гореть даже тогда, когда на плате нет питания, но не на отключенном. Вывод: этот светодиод подключен между кабелем Ethernet с одной стороны и землей с другой, и эта земля часто является нейтральным проводом, а не землей дома (двухпроводные устройства ...).

Теперь электрик на самом деле говорил правду. Прерыватели AFCI старой серии сработали бы примерно на 0,1 ампер контура заземления по спецификации. Гигабитный коммутатор, который я использовал в то время, был двухпроводным устройством (без специального заземления), поэтому весь этот ток должен был попасть в нейтральный провод. С тех пор новые выключатели AFCI были исправлены для работы другими способами, кроме обнаружения замыкания на землю, и замена выключателя AFCI была решением.

Документировано, что выходы GFCI отключаются при .004 ампер. Угадайте, что происходит, когда вы проводите кабели Ethernet между устройствами в разных цепях, где одно из них не имеет провода заземления. И я почти уверен, что большинство этих более дешевых источников питания связывали заземление материнской платы с нулевым проводом, а не с заземляющим, несмотря на доступность заземляющего провода.

Джошуа
источник
1
Когда вы говорите «эта земля часто является нейтральным проводом», если это правда, тогда ваш поставщик ПК не обеспечил должным образом изолированное электропитание и нарушает правила безопасности в любой стране первого мира.
Фотон
1
Основание на этой схеме было бы отрицательной силовой шиной для всей цепи. Каждая часть компьютера будет передавать ток на то же заземление, что и на этой схеме. В электронике заземление обычно означает просто нулевое напряжение, а не «реальное заземление».
user253751
1
@ Joshua One падает до 0 В одновременно, а другой - до 3,3 В и наоборот - так работают дифференциальные сигналы. Напряжение на конденсаторе будет около 1,65 В в любое время.
user253751
1
@ BenVoigt, будет емкостная связь через изолирующий барьер. Это должно передавать только токовые сигналы значительно выше частоты сети. Время отклика GFCI измеряется в миллисекундах.
Фотон
1
@BenVoigt, но взаимная индуктивность может генерировать только сбалансированный ток на другой стороне, равный ток, протекающий на одном выводе и на другом, который не отключает GFCI.
Фотон
0

Отключение GFCI обычно происходит, когда имеется несоответствие между входящим и выходящим током. Хотя между кабелями может существовать взаимная индуктивность, я не думаю, что она будет генерировать достаточный ток, потому что правильно спроектированные порты Ethernet имеют мегом Ом полного сопротивления на постоянном токе. Я найду несколько графиков импеданса для дросселей завтра, но, если я правильно помню, там присутствует высокое затухание для более низких частот через дроссели, и очень маловероятно, чтобы пропускать большой ток 60 Гц через постоянный ток.

Если кабель был неправильно построен, там может быть путь.

Скачок напряжения
источник
Смотрите ответ Ника А в вопросе, который я связал в комментарии выше.
Фотон