Яагаад LAN дээр пакетууд алдагдаж болох вэ? Өөр өөр сонголтууд байдаг: захиалга буруу тохируулагдсан, сүлжээ нь ачааллыг даван туулж чадахгүй, эсвэл LAN нь "шуургатай" байна. Гэхдээ шалтгаан нь үргэлж сүлжээний давхаргад байдаггүй.
Арктек ХХК нь Апатит ХК-ийн Расвумчоррскийн уурхайд үйл явцын автоматжуулсан хяналтын систем, видео тандалтын системийг хийсэн. .
Сүлжээний нэг хэсэгт асуудал гарсан. FL SWITCH 3012E-2FX унтраалга хооронд – болон FL SWITCH 3006T-2FX – холбооны суваг маш тогтворгүй байсан.
Төхөөрөмжүүдийг нэг сувагт байрлуулсан зэс кабелиар 6 кВ-ын цахилгааны кабельд холбосон. Цахилгаан кабель нь хүчтэй цахилгаан соронзон орон үүсгэдэг бөгөөд энэ нь хөндлөнгийн оролцоо үүсгэдэг. Уламжлалт үйлдвэрлэлийн унтраалга нь хангалттай дуу чимээний хамгаалалтгүй тул зарим өгөгдөл алдагдсан.
FL SWITCH 3012E-2FX шилжүүлэгчийг хоёр төгсгөлд суулгасан үед - , холболт тогтворжсон. Эдгээр унтраалга нь IEC 61850-3 стандартад нийцдэг. Бусад зүйлсийн дотор энэ стандартын 3-р хэсэг нь цахилгаан станц, дэд станцад суурилуулсан төхөөрөмжүүдийн цахилгаан соронзон нийцтэй байдлын (EMC) шаардлагыг тодорхойлдог.
Сайжруулсан EMC-тэй унтраалга яагаад илүү сайн ажилласан бэ?
EMC - ерөнхий заалтууд
LAN дээр өгөгдөл дамжуулах тогтвортой байдал нь зөвхөн төхөөрөмжийн зөв тохиргоо, дамжуулсан өгөгдлийн хэмжээнээс хамаардаггүй. Унасан пакет эсвэл унтраалга нь цахилгаан соронзон хөндлөнгийн нөлөөллөөс үүдэлтэй байж болно: сүлжээний төхөөрөмжийн ойролцоо ашигласан радио, ойролцоо байрлуулсан цахилгаан кабель эсвэл богино залгааны үед хэлхээг нээсэн цахилгаан унтраалга.
Радио, кабель, унтраалга нь цахилгаан соронзон хөндлөнгийн эх үүсвэр юм. Сайжруулсан цахилгаан соронзон нийцтэй байдлын (EMC) унтраалга нь энэхүү хөндлөнгийн нөлөөлөлд өртөх үед хэвийн ажиллах зориулалттай.
Цахилгаан соронзон интерференц нь индуктив ба дамжуулагч гэсэн хоёр төрөлтэй.
Индуктив интерференц нь "агаараар" цахилгаан соронзон оронгоор дамждаг. Энэ хөндлөнгийн оролцоог цацраг эсвэл цацрагийн интерференц гэж бас нэрлэдэг.
Дамжуулсан хөндлөнгийн оролцоо нь дамжуулагчаар дамждаг: утас, газар гэх мэт.
Хүчтэй цахилгаан соронзон эсвэл соронзон орны нөлөөлөлд өртөх үед индуктив интерференц үүсдэг. Дамжуулсан хөндлөнгийн оролцоо нь гүйдлийн хэлхээ, аянгын цохилт, импульс гэх мэт сэлгэн залгалтаас үүдэлтэй байж болно.
Бүх тоног төхөөрөмжийн нэгэн адил унтраалга нь индуктив болон дамжуулагч дуу чимээнд нөлөөлж болно.
Үйлдвэрийн байгууламж дахь хөндлөнгийн янз бүрийн эх үүсвэрүүд, тэдгээр нь ямар төрлийн хөндлөнгийн оролцоог бий болгож байгааг харцгаая.
Хөндлөнгийн эх үүсвэр
Радио цацруулагч төхөөрөмж (алхиа, гар утас, гагнуурын төхөөрөмж, индукцийн зуух гэх мэт)
Аливаа төхөөрөмж цахилгаан соронзон орон үүсгэдэг. Энэхүү цахилгаан соронзон орон нь төхөөрөмжид индуктив болон дамжуулагч байдлаар нөлөөлдөг.
Хэрэв талбар нь хангалттай хүчтэй үүсгэгдсэн бол энэ нь дамжуулагчийн дотор гүйдэл үүсгэж болох бөгөөд энэ нь дохио дамжуулах үйл явцыг тасалдуулж болзошгүй юм. Маш хүчтэй хөндлөнгийн оролцоо нь төхөөрөмжийг унтраахад хүргэдэг. Тиймээс индуктив нөлөө гарч ирдэг.
Үйл ажиллагаа явуулж буй ажилтнууд болон хамгаалалтын алба нь гар утас, радио радио ашиглан хоорондоо харилцдаг. Байгууламжид суурин радио, телевизийн дамжуулагч ажиллаж, гар утасны төхөөрөмж дээр Bluetooth болон WiFi төхөөрөмж суурилуулсан.
Эдгээр бүх төхөөрөмжүүд нь хүчирхэг цахилгаан соронзон орны генераторууд юм. Тиймээс үйлдвэрлэлийн орчинд хэвийн ажиллахын тулд унтраалга нь цахилгаан соронзон хөндлөнгийн оролцоог тэсвэрлэх чадвартай байх ёстой.
Цахилгаан соронзон орчин нь цахилгаан соронзон орны хүчээр тодорхойлогддог.
Шилжүүлэгчийг цахилгаан соронзон орны индуктив нөлөөллийн эсэргүүцлийг турших үед унтраалга дээр 10 В/м-ийн орон үүснэ. Энэ тохиолдолд шилжүүлэгч нь бүрэн ажиллагаатай байх ёстой.
Шилжүүлэгчийн доторх аливаа дамжуулагч, түүнчлэн ямар ч кабель нь идэвхгүй хүлээн авагч антен юм. Радио цацруулагч төхөөрөмж нь 150 Гц-ээс 80 МГц давтамжийн мужид цахилгаан соронзон хөндлөнгийн нөлөөллийг үүсгэж болзошгүй. Цахилгаан соронзон орон нь эдгээр дамжуулагчийн хүчдэлийг өдөөдөг. Эдгээр хүчдэл нь эргээд гүйдэл үүсгэдэг бөгөөд энэ нь унтраалга дээр дуу чимээ үүсгэдэг.
Шилжүүлэгчийг дамжуулсан EMI дархлааг шалгахын тулд өгөгдлийн портууд болон тэжээлийн портуудад хүчдэл хэрэглэнэ. ГОСТ R 51317.4.6-99 нь цахилгаан соронзон цацрагийн өндөр түвшний хувьд 10 В хүчдэлийн утгыг тогтоодог. Энэ тохиолдолд шилжүүлэгч нь бүрэн ажиллагаатай байх ёстой.
Цахилгаан кабель, цахилгааны шугам, газардуулгын хэлхээн дэх гүйдэл
Цахилгаан кабель, цахилгааны шугам, газардуулгын хэлхээний гүйдэл нь үйлдвэрлэлийн давтамжийн соронзон орон (50 Гц) үүсгэдэг. Соронзон талбарт өртөх нь хаалттай дамжуулагчийн гүйдэл үүсгэдэг бөгөөд энэ нь хөндлөнгийн оролцоо юм.
Цахилгаан давтамжийн соронзон орон нь дараахь байдлаар хуваагдана.
- хэвийн үйл ажиллагааны нөхцөлд гүйдлийн улмаас үүссэн тогтмол ба харьцангуй бага эрчимтэй соронзон орон;
- төхөөрөмжүүдийг асаах хүртэл богино хугацаанд үйлчилдэг онцгой байдлын нөхцөлд гүйдлийн улмаас үүссэн харьцангуй өндөр эрчимтэй соронзон орон.
Шилжүүлэгчийг цахилгаан давтамжийн соронзон орны нөлөөллийн тогтвортой байдлыг шалгахдаа 100 А/м-ийн орон зайг удаан хугацаагаар, 1000 А/м-ийн талбайг 3 секундын турш хэрэглэнэ. Туршилтын үед унтраалга нь бүрэн ажиллагаатай байх ёстой.
Харьцуулбал, ердийн гэр ахуйн богино долгионы зуух нь 10 А / м хүртэл соронзон орны хүчийг бий болгодог.
Цахилгааны сүлжээнд аянга буух, онцгой байдлын нөхцөл байдал
Мөн аянга цахилгааны цохилт нь сүлжээний тоног төхөөрөмжид саад учруулдаг. Тэд удаан үргэлжилдэггүй, гэхдээ тэдгээрийн хэмжээ хэдэн мянган вольт хүрч чаддаг. Ийм хөндлөнгийн оролцоог импульс гэж нэрлэдэг.
Импульсийн дуу чимээг шилжүүлэгчийн тэжээлийн портууд болон өгөгдлийн портуудын аль алинд нь хэрэглэж болно. Хэт их хүчдэлийн утгын улмаас тэдгээр нь төхөөрөмжийн ажиллагааг тасалдуулж, бүрэн шатааж болно.
Аянга цохих нь импульсийн дуу чимээний онцгой тохиолдол юм. Үүнийг өндөр энергитэй микросекундын импульсийн дуу чимээ гэж ангилж болно.
Аянга цохих нь янз бүрийн хэлбэртэй байж болно: гадаад хүчдэлийн хэлхээнд аянга буух, шууд бус цохилт, газар цохих.
Гадны хүчдэлийн хэлхээнд аянга буух үед гадаад хэлхээ болон газардуулгын хэлхээгээр их хэмжээний цэнэггүй гүйдлийн урсгалын улмаас хөндлөнгийн оролцоо үүсдэг.
Шууд бус аянга цахих нь үүл хоорондын аянгын ялгадас гэж тооцогддог. Ийм нөлөөллийн үед цахилгаан соронзон орон үүсдэг. Тэд цахилгаан системийн дамжуулагчийн хүчдэл эсвэл гүйдлийг өдөөдөг. Энэ нь хөндлөнгийн оролцоог үүсгэдэг.
Газар дээр аянга буухад гүйдэл газар дундуур урсдаг. Энэ нь тээврийн хэрэгслийн газардуулгын системд боломжит ялгаа үүсгэж болно.
Конденсаторын банкуудыг солих замаар яг ижил хөндлөнгийн оролцоо үүсдэг. Ийм шилжүүлэлт нь шилжих түр зуурын процесс юм. Бүх шилжих шилжилт нь өндөр энерги бүхий микросекундын импульсийн дуу чимээг үүсгэдэг.
Хамгаалалтын төхөөрөмжүүд ажиллаж байх үед хүчдэл эсвэл гүйдлийн хурдацтай өөрчлөлт нь дотоод хэлхээнд микросекундын импульсийн чимээ гарахад хүргэдэг.
Шилжүүлэгчийг импульсийн дуу чимээнд тэсвэртэй эсэхийг шалгахын тулд тусгай туршилтын импульсийн генераторыг ашигладаг. Жишээлбэл, UCS 500N5. Энэхүү генератор нь янз бүрийн параметрийн импульсуудыг турших портуудад нийлүүлдэг. Пульсийн параметрүүд нь хийсэн туршилтаас хамаарна. Тэд импульсийн хэлбэр, гаралтын эсэргүүцэл, хүчдэл, өртөх хугацаа зэргээрээ ялгаатай байж болно.
Микросекундын импульсийн дуу чимээний дархлааны туршилтын үед цахилгаан портуудад 2 кВ импульс өгдөг. Өгөгдлийн портуудын хувьд - 4 кВ. Энэ туршилтын явцад үйл ажиллагаа тасалдсан байж магадгүй гэж үздэг боловч хөндлөнгийн оролцоо арилсны дараа өөрөө сэргэх болно.
Реактив ачааллыг солих, релений контактуудын "үсрэх", хувьсах гүйдлийг засах үед солих
Цахилгааны системд янз бүрийн шилжих процессууд тохиолдож болно: индуктив ачааллын тасалдал, реле контактыг нээх гэх мэт.
Ийм шилжих үйл явц нь мөн импульсийн дуу чимээг үүсгэдэг. Тэдний үргэлжлэх хугацаа нэг наносекундээс нэг микросекунд хүртэл хэлбэлздэг. Ийм импульсийн дуу чимээг наносекундын импульсийн чимээ гэж нэрлэдэг.
Туршилт хийхийн тулд наносекундын импульсийн тэсрэлтүүдийг унтраалга руу илгээдэг. Импульс нь тэжээлийн портууд болон өгөгдлийн портуудад нийлүүлдэг.
Эрчим хүчний портууд нь 2 кВ-ын импульсээр, өгөгдлийн портууд нь 4 кВ-ын импульсээр тэжээгддэг.
Нано секундын тэсрэлт дуу чимээг турших үед унтраалга бүрэн ажиллагаатай байх ёстой.
Үйлдвэрийн электрон төхөөрөмж, шүүлтүүр, кабелийн дуу чимээ
Хэрэв унтраалга нь цахилгаан түгээх систем эсвэл цахилгаан электрон төхөөрөмжийн ойролцоо суурилуулсан бол тэдгээрт тэнцвэргүй хүчдэл үүсч болно. Ийм хөндлөнгийн оролцоог дамжуулсан цахилгаан соронзон интерференц гэж нэрлэдэг.
Хийсэн хөндлөнгийн гол эх үүсвэрүүд нь:
- цахилгаан түгээх систем, үүнд DC ба 50 Гц;
- цахилгаан электрон төхөөрөмж.
Хөндлөнгийн эх үүсвэрээс хамааран тэдгээрийг хоёр төрөлд хуваана.
- тогтмол хүчдэл ба 50 Гц давтамжтай хүчдэл. Түгээх систем дэх богино холболт болон бусад эвдрэлүүд нь үндсэн давтамж дээр хөндлөнгийн оролцоо үүсгэдэг;
- 15 Гц-ээс 150 кГц хүртэлх давтамжийн зурвас дахь хүчдэл. Ийм хөндлөнгийн оролцоо нь ихэвчлэн цахилгаан эрчим хүчний электрон системээс үүсдэг.
Шилжүүлэгчийг шалгахын тулд тэжээлийн болон өгөгдлийн портууд нь 30 секундын турш 300 В-ын хэвийн хүчдэл, 1 В-ын хэвийн хүчдэлээр тасралтгүй тэжээгддэг. Эдгээр хүчдэлийн утгууд нь ГОСТ туршилтын хамгийн өндөр зэрэгтэй тохирч байна.
Тоног төхөөрөмж нь хатуу цахилгаан соронзон орчинд суурилуулсан тохиолдолд ийм нөлөөллийг тэсвэрлэх ёстой. Энэ нь дараах байдлаар тодорхойлогддог.
- туршилтанд хамрагдах төхөөрөмжүүд нь бага хүчдэлийн цахилгааны сүлжээ, дунд хүчдэлийн шугамд холбогдсон байх;
- төхөөрөмжүүд нь өндөр хүчдэлийн төхөөрөмжийн газардуулгын системд холбогдсон байх болно;
- газардуулгын системд их хэмжээний гүйдэл оруулдаг цахилгаан хувиргагчийг ашигладаг.
Үүнтэй төстэй нөхцөлийг станц эсвэл дэд станцаас олж болно.
Батерейг цэнэглэх үед хувьсах гүйдлийн хүчдэлийг засах
Залруулсны дараа гаралтын хүчдэл үргэлж импульс болдог. Өөрөөр хэлбэл, хүчдэлийн утгууд нь санамсаргүй эсвэл үе үе өөрчлөгддөг.
Хэрэв унтраалга нь тогтмол хүчдэлээр тэжээгддэг бол их хэмжээний хүчдэлийн долгион нь төхөөрөмжийн ажиллагааг тасалдуулж болно.
Дүрмээр бол орчин үеийн бүх системүүд тусгай эсрэг шүүлтүүрийг ашигладаг бөгөөд долгионы түвшин өндөр биш юм. Гэхдээ цахилгаан хангамжийн системд батерей суурилуулах үед нөхцөл байдал өөрчлөгддөг. Батерейг цэнэглэх үед долгион нэмэгддэг.
Тиймээс ийм хөндлөнгийн оролцоог бас анхаарч үзэх хэрэгтэй.
дүгнэлт
Сайжруулсан цахилгаан соронзон нийцтэй унтраалга нь хатуу цахилгаан соронзон орчинд өгөгдөл дамжуулах боломжийг танд олгоно. Өгүүллийн эхэнд байгаа Расвумчоррын уурхайн жишээн дээр өгөгдлийн кабель нь үйлдвэрлэлийн хүчтэй давтамжийн соронзон оронтой холбоотой бөгөөд 0-ээс 150 кГц давтамжийн зурваст хөндлөнгийн оролцоо хийсэн. Уламжлалт үйлдвэрлэлийн унтраалга нь ийм нөхцөлд өгөгдөл дамжуулахыг даван туулж чадаагүй бөгөөд пакетууд алдагдсан.
Сайжруулсан цахилгаан соронзон нийцтэй унтраалга нь дараах хөндлөнгийн нөлөөлөлд өртөх үед бүрэн ажиллах боломжтой.
- радио давтамжийн цахилгаан соронзон орон;
- үйлдвэрлэлийн давтамжийн соронзон орон;
- нано секундын импульсийн дуу чимээ;
- өндөр эрчим хүчний микросекундын импульсийн дуу чимээ;
- радио давтамжийн цахилгаан соронзон орны өдөөгдсөн хөндлөнгийн оролцоо;
- 0-ээс 150 кГц давтамжийн мужид хөндлөнгийн оролцоо;
- DC тэжээлийн хангамжийн хүчдэлийн долгион.
Эх сурвалж: www.habr.com