以太网与PC的连接会引起多少市电泄漏,工作泄漏路径是什么?


10

似乎在另一个Stack上的一些用户报告了GFCI讨厌的跳闸,该跳闸是由通过在不同分支电路上的计算机之间或更具体而言在符合I类,机架安装,电源符合以下要求的计算机之间连接的双绞线以太网电缆引起的电源泄漏引起的。 IEC 60950连接到具有UL 943 A类GFCI保护的接地插座,而开关是具有II类电源的III类设备,该开关连接到另一个分支电路上的接地但无保护的插座。

虽然从概念上讲,可能存在一条通过数据电缆的泄漏路径的想法是有道理的,但我已经看到以太网参考电路具有从磁芯的端口侧中心抽头端子到机箱接地的端接RC网络,如下所示:以及在机箱和信号接地之间的一个1nF电容器,在我看来,这种泄漏路径使电源泄漏电流上升到超过IEC 60950标准的幅度是非常糟糕的工程。

以太网连接引起的泄漏电流上升的幅度是多少,所涉及设备的设计中有哪些因素控制了该上升,有人可以向我描述所涉及的精确泄漏环路吗?


2
我认为使用DIY的用户已经充满了。如果PC中的电源是隔离的,则不应有任何泄漏使GFCI跳闸。也许他通过将以太网电缆缠绕在电源电缆上来布线?
Photon

1
@ThePhoton-不幸的是,我无法进行测试(没有网络设置或所需的灵敏泄漏钳形表),否则我将对该理论进行测试!但是,如果有人想尝试一下,我很想听听!
ThreePhaseEel

我在GFCI插座上将路由器,计算机和激光打印机联网在一起。连回到不在此GFCI上的FIOS盒和另一台计算机,并且GFCI从未发生故障(约13年)。另一方面,所有GFCI部件也都在通过UPS(激光仅在电涌保护部分),因此可能掩盖了任何潜在的问题,尽管直到6年前它才不在UPS上。但是(如DIY中所述),我从来没有在任何地方看到这个问题,并且我有很多客户-我认为,即使很普遍,我偶尔也会遇到这个问题。
manassehkatz-Moving 2 Codidact

4
我上面的评论有一个警告:完全有可能(实际上,可以肯定)有一些劣质的电源正在PC中使用。
Photon

Answers:


4

对于UTP,以太网连接泄漏电流应可忽略不计。每个端口都有一个用于高频的变压器阵列,在50 Hz共模下的泄漏将非常低。 在此处输入图片说明

但是,如果使用屏蔽电缆,S-UTP或CAT7电缆,则两个设备之间也将进行机箱连接
然后电源泄漏进入方程式,这些泄漏可能会泄漏几毫安。

颠倒插头的简单动作可以消除GFCI / RCD的讨厌跳闸。

* (图片来源)


是的,屏蔽电缆也是我关心的问题。
Ale..chenski

实际上,我已经在以太网端口上进行了一次高压绝缘测试,这确实可以忽略!
Anton Ingemarson

1
换个插头是什么意思?
约书亚

一台设备上的@Joshua交换阶段和中性点可以减少两台设备之间的泄漏。
Jeroen19年

2

所以我是DIY用户。

我有一些原始的工作经验,即使旧的笔记本电脑也能为一台计算机供电,我们却无法为这台笔记本电脑提供动力。我们最终将其对分到新发电机的GFCI出口。

后来,我不得不追踪为什么我的AFCI断路器持续跳闸的原因。我打电话给的电工通过在电源和地之间桥接一个电阻来测试AFCI断路器。那绊倒了。他说,AFCI断路器通过检测接地故障来工作。我最初说他是疯子,但事实证明这是事实。

我得到了RJ45磁性电路的副本。关键点是RXN和TXN由一对相同的电阻R6和R7和电容C15连接在一起,电容C15为10nF连接线,将线接地。在稳定状态下,C15实际上将不导通电流。但是,发送数据包时的阻抗为C15 1 /jωC= 1 / j(2·10⁹)(10·10⁻⁹)= 1 / j20。这样得出的电流为:I = V / R = 3.3 / 2 /49.9²+ 1 /20²)¹²= .033安培。

那只是一个电容器。我还没找到指示灯的位置。我注意到,即使板上电源未打开,但相当多台计算机上的连接指示灯LED仍会点亮,而在拔下电源时,该指示灯不会点亮。结论:LED绑在一侧的以太网电缆和另一侧的接地之间,并且该接地通常是零线,而不是房屋接地(两线设备...)。

现在,电工实际上是在说实话。按照规格,旧系列的AFCI断路器会在0.1安培的接地环路上跳闸。我当时使用的千兆交换机是两线制设备(无专用接地),因此所有电流都必须流入中性线。此后,新的AFCI断路器已通过接地故障检测以外的其他方式修复为可工作,因此解决方案是更换AFCI断路器。

GFCI插座记录为以0.004安培跳闸。猜想当您在不同电路上的设备之间运行以太网电缆时,如果其中之一没有接地线,会发生什么情况。从两部分中我可以确定,尽管有可用的接地线,但大多数便宜的电源都将主板接地线与中性线而非接地线相连。


1
当您说“地线通常是零线”时,如果是这样,则您的PC供应商没有提供适当隔离的电源,并且在任何第一世界国家都违反了安全法规。
Photon

1
该原理图上的接地将是整个电路的负电源轨。计算机的每个部分都将向该原理图上的同一地发送电流。在电子产品中,接地通常仅表示零伏,而不是“真实接地”。
user253751 '19

1
@Joshua一个同时下降至0V,另一个同时上升至3.3V,反之亦然-这就是差分信号的工作方式。电容器电压随时都会在1.65V左右。
user253751 '19

1
@BenVoigt,隔离栅之间将存在电容耦合。这样只能通过远高于市电频率的电流信号。同时,GFCI响应时间以毫秒为单位。
Photon

1
@BenVoigt,但是互感只能在另一侧产生平衡电流,相等的电流从一个端子流入另一个端子,这不会使GFCI跳闸。
Photon

0

当电流流入和电流流出之间不匹配时,通常会发生GFCI跳闸。尽管电缆之间可能存在互感,但我认为它不会产生足够的电流,因为正确设计的以太网端口在DC处的阻抗为兆欧。明天我会找到一些扼流圈的阻抗图,但是如果我没记错的话,较低频率的扼流圈会产生很高的衰减,并且不太可能将大电流60Hz通过DC。

如果电缆建造不当,则可能会有一条路径。


请参阅我在上面的评论中链接的问题中Nick A的回答。
Photon
By using our site, you acknowledge that you have read and understand our Cookie Policy and Privacy Policy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.