Ang "Single-Point Grounding" Principle para sa Security System Safety Design

1. Basiko nga Konsepto sa “Single-Point Grounding”

Ang single-point grounding nagrefer sa usa ka configuration diin ang main system host gikonekta sa yuta sa usa ra nga punto, samantalang tanang remote devices—kasagaran ang mga kamera ug uban pang equipment—kinahanglan mobalhin sa isip electrically insulated gikan sa yuta. Partikular, ang “single-point grounding” nagsulti nga para sa bisan unsa nga “system” diin ang mga komponente direktang gielectrically connected, ang sentral nga aggregation point (i.e., ang main system host o subsystem host) kinahanglan lang moground sa usa ra nga punto.

Isip ehempi, sa usa ka optical fiber transmission system: ang front-end multi-channel optical transmitters nagserbi isip subsystem hosts. Ang ilang enclosures gikonekta sa yuta sa usa ra nga punto, samantalang tanang kamera nga gikonekta pinaagi sa cables sa mga optical transmitters kinahanglan mobalhin sa isip insulated gikan sa yuta. Kini mao ang “single-point grounding” alang sa usa ka system nga may direct electrical connectivity. Ang grounding sa back-end main system host wala mahimong magsubstitute niining proseso, tungod kay ang optical fiber naghatag og electrical isolation sa duha nga dako.

2. Engineering Requirements alang sa “Single-Point Grounding”

Ang main host kinahanglan moground sa usa ra nga punto, ug tanang remote equipment sa system kinahanglan mobalhin sa isip floating relative sa yuta. Ang electrostatic charges nga giproduce sa system gisud sa host’s grounding point, nagpadayon sa static equipotentiality sa yuta aron masiguro ang operational safety.

Pagkahuman sa pag-implementar sa single-point grounding, ang “ground potential” sa system nagrefer sa potential sa system relative sa zero potential sa yuta—partikular, ang potential sa grounding point sa system.

Sa mga forum sa security industry, ang uban nga giisip nga “professional lightning protection” advocates migamit og termino sama sa “overvoltage” o “high potential” aron ipailustrar ang lightning-induced electromotive forces (EMF) sa cables, nagclaim nga ang “grounding surge protectors sa duha nga dako sa cable makapadayon sa parehas nga potential.”

Pero, ang high-frequency analysis nagpakita nga para sa alternating induced EMF sa cables, andoon pa man ang grounding resistance sa surge protector adunay zero value ug ang ground potentials sa duha nga dako adunay sama, ang clamping voltages sa voltage-limiting surge protectors sa duha nga dako adunay “parehas nga magnitude pero opposite nga polarity.” Wala gyud adunay true equipotential condition. Giya, ang “discharge path to ground” adunay total AC/DC impedance sa cable ug grounding conductors, kasama na ang grounding resistance mismo. Ang ideya sa “effectively diverting lightning current” sa sulod niining mga configuration adunay illusion lamang.

Ang lightning-induced EMF walay kalabutan sa yuta; wala adunay problema sa pag-discharge sa current sa yuta. Ang “single-point grounding” gipangutana lamang aron mapasabot ang electrostatic charges sa loob sa system, kini wala kinahanglan og low grounding resistance o dedicated grounding grid. Kini walay parehas sa traditional lightning rod grounding, power system grounding, o surge protector grounding nga gigamit sa pag-handle sa large currents. Ang simple nga koneksyon pinaagi sa ordinary wire sa building rebar o water pipe sufficient na.

3. Rationality Analysis sa “Single-Point Grounding”

Ang “single-point grounding” nageliminate sa tanang ground loops, efektibong nag-block sa intrusion paths sa “lightning-induced ground potential” ug “power grid ground potential” sa low-voltage electronic systems. Kini ang pinaka-effective nga foundational technique alang sa lightning protection, surge suppression, ug interference prevention.

Sa kabalaka, ang multi-point grounding nag-introduce sa ground potential interference, power grid surges, ug lightning back-flash voltages. Ang daghang real-world cases sa security engineering nag-confirm nga ang multi-point grounding mihimo sa destruction sa both security equipment ug lightning protection devices.

Ang “single-point grounding” sa security systems dili ra compatible sa protection against induced lightning—kini usab ang fundamental principle ug essential prerequisite sa proper lightning protection design sa system.

Ang direct lightning strikes wala—and should not—depend sa any part sa system nga grounded aron mopasabot sa discharge. Ang protection against induced lightning kinahanglan lang protective circuits aron mapasuportahan ang induced voltage sa equipment ports sa level below sa equipment’s “maximum safe voltage.” Ang mga protective circuits wala kinahanglan moground sa yuta.

Sa “single-point grounding,” ang buong system floating sa sama nga potential sa grounding point. Ang artificial nga pag-create sa multi-point grounding samtang nag-attempt sa pag-achieve sa “equipotential bonding” wala mahimong matugyan teoretikal ug praktikal sa wide-area information systems.

Ang pag-adhere sa “single-point grounding” safety design principle makatabang sa pag-avoid sa pag-mislead sa myth sa “grounding-based lightning protection” ug makaprevent sa unnecessary investment sa overly complex grounding systems.