কেন আমাদের উন্নত EMC সহ শিল্প সুইচ দরকার?

কেন প্যাকেট একটি LAN এ হারিয়ে যেতে পারে? বিভিন্ন বিকল্প রয়েছে: রিজার্ভেশন সঠিকভাবে কনফিগার করা হয়নি, নেটওয়ার্ক লোডের সাথে মানিয়ে নিতে পারে না, বা LAN "ঝড়ো"। তবে কারণটি সর্বদা নেটওয়ার্ক স্তরে থাকে না।

কোম্পানি Arktek LLC উপর ভিত্তি করে Apatit JSC এর Rasvumchorrsky খনির জন্য স্বয়ংক্রিয় প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা এবং ভিডিও নজরদারি সিস্টেম তৈরি করেছে ফিনিক্স যোগাযোগ সুইচ.

নেটওয়ার্কের একটি অংশে সমস্যা ছিল। FL সুইচ 3012E-2FX সুইচগুলির মধ্যে – 2891120 এবং FL সুইচ 3006T-2FX - 2891036 যোগাযোগ চ্যানেল অত্যন্ত অস্থির ছিল.

ডিভাইসগুলি একটি 6 কেভি পাওয়ার তারের সাথে একটি চ্যানেলে বিছিয়ে থাকা একটি তামার তার দ্বারা সংযুক্ত ছিল। পাওয়ার ক্যাবল একটি শক্তিশালী ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড তৈরি করে, যা হস্তক্ষেপের কারণ হয়। প্রচলিত শিল্প সুইচগুলিতে পর্যাপ্ত শব্দ প্রতিরোধ ক্ষমতা নেই, তাই কিছু ডেটা হারিয়ে গেছে।

যখন FL SWITCH 3012E-2FX সুইচগুলি উভয় প্রান্তে ইনস্টল করা হয়েছিল - 2891120, সংযোগ স্থিতিশীল হয়েছে. এই সুইচগুলি IEC 61850-3 মেনে চলে৷ অন্যান্য জিনিসের মধ্যে, এই স্ট্যান্ডার্ডের পার্ট 3 বৈদ্যুতিক পাওয়ার প্ল্যান্ট এবং সাবস্টেশনগুলিতে ইনস্টল করা ডিভাইসগুলির জন্য ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্য (EMC) প্রয়োজনীয়তা বর্ণনা করে।

কেন উন্নত EMC সহ সুইচগুলি আরও ভাল পারফর্ম করেছে?

EMC - সাধারণ বিধান

দেখা যাচ্ছে যে ল্যানে ডেটা ট্রান্সমিশনের স্থায়িত্ব কেবলমাত্র সরঞ্জামগুলির সঠিক কনফিগারেশন এবং স্থানান্তরিত ডেটার পরিমাণ দ্বারা প্রভাবিত হয় না। ফেলে দেওয়া প্যাকেট বা ভাঙা সুইচ ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপের কারণে ঘটতে পারে: নেটওয়ার্ক সরঞ্জামের কাছে ব্যবহৃত একটি রেডিও, কাছাকাছি বিছানো একটি পাওয়ার তার বা একটি পাওয়ার সুইচ যা শর্ট সার্কিটের সময় সার্কিটটি খুলেছিল।

রেডিও, তার এবং সুইচ ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপের উত্স। বর্ধিত ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক কম্প্যাটিবিলিটি (EMC) সুইচগুলি এই হস্তক্ষেপের সংস্পর্শে আসলে স্বাভাবিকভাবে কাজ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে।

দুটি ধরণের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ রয়েছে: প্রবর্তক এবং পরিচালিত।

ইন্ডাকটিভ হস্তক্ষেপ ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের মাধ্যমে "বাতাসের মাধ্যমে" প্রেরণ করা হয়। এই হস্তক্ষেপকে বিকিরণ বা বিকিরিত হস্তক্ষেপও বলা হয়।

সঞ্চালিত হস্তক্ষেপ কন্ডাক্টরের মাধ্যমে প্রেরণ করা হয়: তার, স্থল, ইত্যাদি।

একটি শক্তিশালী ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বা চৌম্বক ক্ষেত্রের সংস্পর্শে এলে ইন্ডাকটিভ হস্তক্ষেপ ঘটে। সঞ্চালিত হস্তক্ষেপ বর্তমান সার্কিট পরিবর্তন, বজ্রপাত, ডাল, ইত্যাদি দ্বারা সৃষ্ট হতে পারে।

সুইচগুলি, সমস্ত সরঞ্জামের মতো, উভয় প্রবর্তক এবং সঞ্চালিত শব্দ দ্বারা প্রভাবিত হতে পারে।

আসুন একটি শিল্প সুবিধায় হস্তক্ষেপের বিভিন্ন উত্স এবং তারা কী ধরণের হস্তক্ষেপ তৈরি করে তা দেখুন।

হস্তক্ষেপের উৎস

রেডিও-এমিটিং ডিভাইস (ওয়াকি-টকি, মোবাইল ফোন, ওয়েল্ডিং সরঞ্জাম, ইন্ডাকশন ফার্নেস ইত্যাদি)
যে কোনো যন্ত্র ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড নির্গত করে। এই ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড ইন্ডাকটিভলি এবং কনডাক্টিভভাবে ইকুইপমেন্টকে প্রভাবিত করে।

যদি ক্ষেত্রটি যথেষ্ট শক্তিশালী হয় তবে এটি কন্ডাক্টরে একটি কারেন্ট তৈরি করতে পারে, যা সংকেত সংক্রমণ প্রক্রিয়াকে ব্যাহত করবে। খুব শক্তিশালী হস্তক্ষেপ সরঞ্জাম বন্ধ হতে পারে. সুতরাং, একটি প্রবর্তক প্রভাব প্রদর্শিত হবে।

অপারেটিং কর্মী এবং নিরাপত্তা পরিষেবাগুলি একে অপরের সাথে যোগাযোগের জন্য মোবাইল ফোন এবং ওয়াকি-টকি ব্যবহার করে। স্টেশনারী রেডিও এবং টেলিভিশন ট্রান্সমিটারগুলি সুবিধাগুলিতে কাজ করে; ব্লুটুথ এবং ওয়াইফাই ডিভাইসগুলি মোবাইল ইনস্টলেশনগুলিতে ইনস্টল করা হয়।

এই সমস্ত ডিভাইস শক্তিশালী ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড জেনারেটর। অতএব, শিল্প পরিবেশে স্বাভাবিকভাবে কাজ করার জন্য, সুইচগুলি অবশ্যই ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ সহ্য করতে সক্ষম হবে।

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক পরিবেশ ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের শক্তি দ্বারা নির্ধারিত হয়।

ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের প্রবর্তক প্রভাবের প্রতিরোধের জন্য একটি সুইচ পরীক্ষা করার সময়, সুইচটিতে 10 V/m একটি ক্ষেত্র প্রবর্তিত হয়। এই ক্ষেত্রে, সুইচ সম্পূর্ণরূপে কার্যকরী হতে হবে।

সুইচের ভিতরের যেকোন কন্ডাক্টর, সেইসাথে যেকোন তারগুলি হল প্যাসিভ রিসিভিং অ্যান্টেনা। রেডিও-নিঃসরণকারী ডিভাইসগুলি 150 Hz থেকে 80 MHz ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপের কারণ হতে পারে। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড এই কন্ডাক্টরগুলিতে ভোল্টেজ প্ররোচিত করে। এই ভোল্টেজগুলি পালাক্রমে স্রোত সৃষ্টি করে, যা সুইচে শব্দ তৈরি করে।

পরিচালিত EMI অনাক্রম্যতার জন্য সুইচ পরীক্ষা করতে, ডেটা পোর্ট এবং পাওয়ার পোর্টগুলিতে ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়। GOST R 51317.4.6-99 উচ্চ স্তরের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণের জন্য 10 V এর ভোল্টেজ মান সেট করে। এই ক্ষেত্রে, সুইচ সম্পূর্ণরূপে কার্যকরী হতে হবে।

পাওয়ার তার, পাওয়ার লাইন, গ্রাউন্ডিং সার্কিটে বর্তমান
পাওয়ার ক্যাবল, পাওয়ার লাইন এবং গ্রাউন্ডিং সার্কিটে কারেন্ট ইন্ডাস্ট্রিয়াল ফ্রিকোয়েন্সি (50 Hz) এর চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে। একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের এক্সপোজার একটি বদ্ধ পরিবাহীতে একটি কারেন্ট তৈরি করে, যা হস্তক্ষেপ।

পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সি চৌম্বক ক্ষেত্র বিভক্ত করা হয়:

• স্বাভাবিক অপারেটিং অবস্থার অধীনে স্রোত দ্বারা সৃষ্ট ধ্রুবক এবং অপেক্ষাকৃত কম তীব্রতার চৌম্বক ক্ষেত্র;
• জরুরী অবস্থার অধীনে স্রোতের কারণে তুলনামূলকভাবে উচ্চ তীব্রতার একটি চৌম্বক ক্ষেত্র, ডিভাইসগুলি ট্রিগার না হওয়া পর্যন্ত অল্প সময়ের জন্য কাজ করে।

পাওয়ার-ফ্রিকোয়েন্সি ম্যাগনেটিক ফিল্ডের এক্সপোজারের স্থায়িত্বের জন্য সুইচ পরীক্ষা করার সময়, 100 A/m একটি ক্ষেত্র দীর্ঘ সময়ের জন্য এবং 1000 s সময়ের জন্য 3 A/m প্রয়োগ করা হয়। যখন পরীক্ষা করা হয়, সুইচগুলি সম্পূর্ণরূপে কার্যকরী হওয়া উচিত।

তুলনা করার জন্য, একটি প্রচলিত গৃহস্থালী মাইক্রোওয়েভ ওভেন 10 A/m পর্যন্ত চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তি তৈরি করে।

বজ্রপাত, বৈদ্যুতিক নেটওয়ার্কে জরুরী অবস্থা
বজ্রপাতের কারণে নেটওয়ার্ক সরঞ্জামগুলিতে হস্তক্ষেপও ঘটে। তারা দীর্ঘস্থায়ী হয় না, তবে তাদের মাত্রা কয়েক হাজার ভোল্টে পৌঁছাতে পারে। এই ধরনের হস্তক্ষেপ স্পন্দিত বলা হয়।

পালস শব্দ সুইচের পাওয়ার পোর্ট এবং ডেটা পোর্ট উভয় ক্ষেত্রেই প্রয়োগ করা যেতে পারে। উচ্চ ওভারভোল্টেজ মানের কারণে, তারা উভয়ই সরঞ্জামের কার্যকারিতা ব্যাহত করতে পারে এবং এটি সম্পূর্ণরূপে পুড়িয়ে ফেলতে পারে।

একটি বজ্রপাত হ'ল আবেগের শব্দের একটি বিশেষ ক্ষেত্রে। এটি উচ্চ-শক্তি মাইক্রোসেকেন্ড পালস শব্দ হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে।

একটি বজ্রপাত বিভিন্ন ধরনের হতে পারে: একটি বহিরাগত ভোল্টেজ সার্কিটে একটি বজ্রপাত, একটি পরোক্ষ ধর্মঘট, মাটিতে একটি ধর্মঘট।

যখন বজ্রপাত একটি বাহ্যিক ভোল্টেজ সার্কিটে আঘাত করে, তখন বহিরাগত সার্কিট এবং গ্রাউন্ডিং সার্কিটের মাধ্যমে একটি বড় স্রাব প্রবাহের কারণে হস্তক্ষেপ ঘটে।

পরোক্ষ বজ্রপাতকে মেঘের মধ্যে বজ্রপাত বলে মনে করা হয়। এই ধরনের প্রভাবের সময়, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্র তৈরি হয়। তারা বৈদ্যুতিক সিস্টেমের কন্ডাক্টরগুলিতে ভোল্টেজ বা স্রোত প্ররোচিত করে। এটি হস্তক্ষেপের কারণ।

যখন বজ্রপাত মাটিতে আঘাত করে তখন মাটির মধ্য দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হয়। এটি গাড়ির গ্রাউন্ডিং সিস্টেমে একটি সম্ভাব্য পার্থক্য তৈরি করতে পারে।

ঠিক একই হস্তক্ষেপ ক্যাপাসিটর ব্যাঙ্ক স্যুইচিং দ্বারা তৈরি করা হয়. এই ধরনের স্যুইচিং একটি স্যুইচিং ক্ষণস্থায়ী প্রক্রিয়া। সমস্ত স্যুইচিং ট্রানজিয়েন্ট উচ্চ-শক্তি মাইক্রোসেকেন্ড ইমপালস শব্দ সৃষ্টি করে।

প্রতিরক্ষামূলক ডিভাইসগুলি যখন কাজ করে তখন ভোল্টেজ বা কারেন্টের দ্রুত পরিবর্তনের ফলে অভ্যন্তরীণ সার্কিটে মাইক্রোসেকেন্ড পালস শব্দ হতে পারে।

পালস শব্দ প্রতিরোধের জন্য সুইচ পরীক্ষা করতে, বিশেষ পরীক্ষা পালস জেনারেটর ব্যবহার করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, UCS 500N5। এই জেনারেটরটি পরীক্ষার অধীনে সুইচ পোর্টগুলিতে বিভিন্ন প্যারামিটারের ডাল সরবরাহ করে। পালস পরামিতি সঞ্চালিত পরীক্ষার উপর নির্ভর করে। তারা পালস আকৃতি, আউটপুট প্রতিরোধের, ভোল্টেজ, এবং এক্সপোজার সময় ভিন্ন হতে পারে।

মাইক্রোসেকেন্ড পালস শব্দ প্রতিরোধ ক্ষমতা পরীক্ষার সময়, পাওয়ার পোর্টগুলিতে 2 কেভি ডাল প্রয়োগ করা হয়। ডেটা পোর্টের জন্য - 4 কেভি। এই পরীক্ষার সময়, এটি অনুমান করা হয় যে অপারেশন বাধাগ্রস্ত হতে পারে, কিন্তু হস্তক্ষেপ অদৃশ্য হয়ে যাওয়ার পরে, এটি নিজে থেকে পুনরুদ্ধার করবে।

প্রতিক্রিয়াশীল লোডের স্যুইচিং, রিলে পরিচিতিগুলির "বাউন্সিং", বিকল্প কারেন্ট সংশোধন করার সময় স্যুইচ করা
বৈদ্যুতিক সিস্টেমে বিভিন্ন সুইচিং প্রক্রিয়া ঘটতে পারে: প্রবর্তক লোডের বাধা, রিলে পরিচিতিগুলি খোলা ইত্যাদি।

এই ধরনের স্যুইচিং প্রক্রিয়াগুলি আবেগের শব্দও তৈরি করে। তাদের সময়কাল এক ন্যানোসেকেন্ড থেকে এক মাইক্রোসেকেন্ড পর্যন্ত। এই ধরনের ইমপালস নয়েজকে ন্যানোসেকেন্ড ইমপালস নয়েজ বলে।

পরীক্ষা চালানোর জন্য, ন্যানোসেকেন্ড ডালের বিস্ফোরণগুলি সুইচগুলিতে পাঠানো হয়। ডাল পাওয়ার পোর্ট এবং ডেটা পোর্টগুলিতে সরবরাহ করা হয়।

পাওয়ার পোর্টগুলিতে 2 কেভি ডাল সরবরাহ করা হয় এবং ডেটা পোর্টগুলি 4 কেভি ডাল দিয়ে সরবরাহ করা হয়।
ন্যানোসেকেন্ড বিস্ফোরিত শব্দ পরীক্ষার সময়, সুইচগুলি সম্পূর্ণরূপে কার্যকরী হতে হবে।

শিল্প ইলেকট্রনিক সরঞ্জাম, ফিল্টার এবং তারের থেকে গোলমাল
যদি সুইচটি পাওয়ার ডিস্ট্রিবিউশন সিস্টেম বা পাওয়ার ইলেকট্রনিক যন্ত্রপাতির কাছে ইনস্টল করা থাকে, তাহলে ভারসাম্যহীন ভোল্টেজগুলি তাদের মধ্যে প্ররোচিত হতে পারে। এই ধরনের হস্তক্ষেপকে পরিচালিত ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ বলা হয়।

পরিচালিত হস্তক্ষেপের প্রধান উত্স হল:

• DC এবং 50 Hz সহ পাওয়ার ডিস্ট্রিবিউশন সিস্টেম;
• পাওয়ার ইলেকট্রনিক সরঞ্জাম।

হস্তক্ষেপের উত্সের উপর নির্ভর করে, তারা দুটি প্রকারে বিভক্ত:

• 50 Hz এর ফ্রিকোয়েন্সি সহ ধ্রুবক ভোল্টেজ এবং ভোল্টেজ। বিতরণ ব্যবস্থায় শর্ট সার্কিট এবং অন্যান্য ব্যাঘাত মৌলিক ফ্রিকোয়েন্সিতে হস্তক্ষেপ তৈরি করে;
• ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডে ভোল্টেজ 15 Hz থেকে 150 kHz পর্যন্ত। এই ধরনের হস্তক্ষেপ সাধারণত পাওয়ার ইলেকট্রনিক সিস্টেম দ্বারা উত্পন্ন হয়।

সুইচগুলি পরীক্ষা করার জন্য, পাওয়ার এবং ডেটা পোর্টগুলি 30 সেকেন্ডের জন্য ক্রমাগত 300V এর rms ভোল্টেজ এবং 1V এর rms ভোল্টেজের সাথে সরবরাহ করা হয়। এই ভোল্টেজ মানগুলি GOST পরীক্ষার সর্বোচ্চ মাত্রার তীব্রতার সাথে মিলে যায়।

একটি কঠোর ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক পরিবেশে ইনস্টল করা হলে সরঞ্জামগুলিকে অবশ্যই এই ধরনের প্রভাব সহ্য করতে হবে। এটি দ্বারা চিহ্নিত করা হয়:

• পরীক্ষার অধীনে থাকা ডিভাইসগুলি কম-ভোল্টেজ বৈদ্যুতিক নেটওয়ার্ক এবং মাঝারি-ভোল্টেজ লাইনের সাথে সংযুক্ত হবে;
• ডিভাইসগুলি উচ্চ-ভোল্টেজ সরঞ্জামগুলির গ্রাউন্ডিং সিস্টেমের সাথে সংযুক্ত হবে;
• পাওয়ার কনভার্টারগুলি ব্যবহার করা হয় যা গ্রাউন্ডিং সিস্টেমে উল্লেখযোগ্য স্রোত ইনজেক্ট করে।

একই অবস্থা স্টেশন বা সাবস্টেশন পাওয়া যাবে.

ব্যাটারি চার্জ করার সময় এসি ভোল্টেজ সংশোধন
সংশোধনের পরে, আউটপুট ভোল্টেজ সর্বদা স্পন্দিত হয়। অর্থাৎ, ভোল্টেজের মানগুলি এলোমেলোভাবে বা পর্যায়ক্রমে পরিবর্তিত হয়।

যদি সুইচগুলি ডিসি ভোল্টেজ দ্বারা চালিত হয়, তাহলে বড় ভোল্টেজের লহরগুলি ডিভাইসগুলির ক্রিয়াকলাপকে ব্যাহত করতে পারে।

একটি নিয়ম হিসাবে, সমস্ত আধুনিক সিস্টেম বিশেষ অ্যান্টি-আলিয়াসিং ফিল্টার ব্যবহার করে এবং লহরের মাত্রা বেশি নয়। কিন্তু বিদ্যুৎ সরবরাহ ব্যবস্থায় ব্যাটারি ইনস্টল করা হলে পরিস্থিতি পরিবর্তিত হয়। ব্যাটারি চার্জ করার সময়, লহর বৃদ্ধি পায়।

তাই এ ধরনের হস্তক্ষেপের সম্ভাবনাও বিবেচনায় নিতে হবে।

উপসংহার
উন্নত ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্য সহ সুইচগুলি আপনাকে কঠোর ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক পরিবেশে ডেটা স্থানান্তর করতে দেয়। নিবন্ধের শুরুতে Rasvumchorr খনির উদাহরণে, ডেটা কেবলটি একটি শক্তিশালী শিল্প ফ্রিকোয়েন্সি চৌম্বক ক্ষেত্রের সংস্পর্শে এসেছিল এবং 0 থেকে 150 kHz পর্যন্ত ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডে হস্তক্ষেপ পরিচালনা করেছিল। প্রচলিত শিল্প সুইচগুলি এই ধরনের পরিস্থিতিতে ডেটা ট্রান্সমিশনের সাথে মানিয়ে নিতে পারেনি এবং প্যাকেটগুলি হারিয়ে গেছে।

উন্নত ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্য সহ সুইচগুলি সম্পূর্ণরূপে কাজ করতে পারে যখন নিম্নলিখিত হস্তক্ষেপের সংস্পর্শে আসে:

• রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্র;
• শিল্প ফ্রিকোয়েন্সি চৌম্বক ক্ষেত্র;
• ন্যানোসেকেন্ড আবেগ শব্দ;
• উচ্চ-শক্তি মাইক্রোসেকেন্ড পালস শব্দ;
• রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড দ্বারা প্ররোচিত হস্তক্ষেপ;
• 0 থেকে 150 kHz পর্যন্ত ফ্রিকোয়েন্সি পরিসরে হস্তক্ষেপ করা হয়েছে;
• ডিসি পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজের লহর।

উত্স: www.habr.com