Naha urang peryogi saklar industri kalayan ningkat EMC?

Naha pakét tiasa leungit dina LAN? Aya sababaraha pilihan anu béda: réservasi henteu dikonpigurasi sacara leres, jaringan henteu tiasa ngatasi beban, atanapi LAN "badai". Tapi alesan teu salawasna tempatna dina lapisan jaringan.

Perusahaan Arktek LLC ngadamel sistem kontrol prosés otomatis sareng sistem panjagaan pidéo pikeun tambang Rasvumchorrsky tina Apat JSC dumasar kana Phoenix Kontak switch.

Aya masalah dina hiji bagian tina jaringan. Antara saklar FL SWITCH 3012E-2FX - 2891120 sareng FL SWITCH 3006T-2FX - 2891036 saluran komunikasi éta pisan teu stabil.

Alat-alat disambungkeun ku kabel tambaga anu dipasang dina hiji saluran ka kabel kakuatan 6 kV. Kabel kakuatan nyiptakeun médan éléktromagnétik anu kuat, anu nyababkeun gangguan. Saklar industri konvensional teu boga kekebalan noise cukup, jadi sababaraha data leungit.

Nalika saklar FL SWITCH 3012E-2FX dipasang dina kadua tungtung - 2891120, sambungan geus stabilized. Saklar ieu sasuai jeung IEC 61850-3. Diantara hal séjén, Bagian 3 standar ieu ngajelaskeun syarat kasaluyuan éléktromagnétik (EMC) pikeun alat-alat anu dipasang dina pembangkit listrik sareng gardu induk.

Naha saklar kalawan ningkat EMC kinerja hadé?

EMC - dibekelan umum

Tétéla yén stabilitas pangiriman data dina LAN dipangaruhan henteu ngan ukur ku konfigurasi alat anu leres sareng jumlah data anu ditransfer. Bungkusan anu turun atanapi saklar rusak tiasa disababkeun ku gangguan éléktromagnétik: radio anu dianggo caket alat jaringan, kabel listrik dipasang caket dieu, atanapi saklar listrik anu muka sirkuit nalika aya sirkuit pondok.

Radio, kabel sareng saklar mangrupikeun sumber gangguan éléktromagnétik. Saklar kasaluyuan éléktromagnétik ditingkatkeun (EMC) dirancang pikeun beroperasi sacara normal nalika kakeunaan gangguan ieu.

Aya dua jinis interferensi éléktromagnétik: induktif sareng dilaksanakeun.

Gangguan induktif dikirimkeun ngaliwatan médan éléktromagnétik "ngaliwatan hawa". Interferensi ieu disebut ogé interferensi radiasi atanapi interferensi radiasi.

Gangguan anu dilakukeun dikirimkeun ngaliwatan konduktor: kawat, taneuh, jsb.

Interferensi induktif lumangsung nalika kakeunaan médan éléktromagnétik atawa magnét anu kuat. Interferensi anu dilakukeun tiasa disababkeun ku ngagentos sirkuit ayeuna, sambaran kilat, pulsa, jsb.

Saklar, sapertos sadaya alat, tiasa kapangaruhan ku bising induktif sareng dilakukeun.

Hayu urang tingali sumber gangguan anu béda-béda dina fasilitas industri, sareng jinis gangguan anu aranjeunna ciptakeun.

Sumber gangguan

Alat pemancar radio (walkie-talkies, telepon sélulér, alat las, tungku induksi, jsb.)
Alat naon waé ngaluarkeun médan éléktromagnétik. Médan éléktromagnétik ieu mangaruhan alat sacara induktif sareng konduktif.

Lamun sawah dihasilkeun cukup kuat, éta bisa nyieun arus dina konduktor, nu bakal ngaganggu prosés transmisi sinyal. gangguan pisan kuat bisa ngakibatkeun shutdown alat. Ku kituna, pangaruh induktif némbongan.

Staf operasi sareng jasa kaamanan nganggo telepon sélulér sareng walkie-talkies pikeun saling komunikasi. Pamancar radio sareng televisi stasioner beroperasi di fasilitas; Alat Bluetooth sareng WiFi dipasang dina pamasangan mobile.

Sadaya alat ieu mangrupikeun generator médan éléktromagnétik anu kuat. Ku alatan éta, pikeun beroperasi sacara normal di lingkungan industri, saklar kudu bisa tolerate gangguan éléktromagnétik.

Lingkungan éléktromagnétik ditangtukeun ku kakuatan médan éléktromagnétik.

Nalika nguji saklar pikeun résistansi kana épék induktif médan éléktromagnétik, médan 10 V / m diinduksi dina saklar. Dina hal ieu, switch kudu pinuh hanca.

Sakur konduktor di jero saklar, kitu ogé kabel naon waé, mangrupikeun anteneu pasip. Alat pemancar radio tiasa nyababkeun gangguan éléktromagnétik dina rentang frekuensi 150 Hz dugi ka 80 MHz. Médan éléktromagnétik induces tegangan dina konduktor ieu. Tegangan ieu dina gilirannana ngabalukarkeun arus, nu nyieun noise dina switch.

Pikeun nguji saklar pikeun kekebalan EMI anu dilakukeun, tegangan diterapkeun kana palabuhan data sareng palabuhan kakuatan. GOST R 51317.4.6-99 netepkeun nilai tegangan 10 V pikeun tingkat radiasi éléktromagnétik anu luhur. Dina hal ieu, switch kudu pinuh hanca.

Ayeuna dina kabel kakuatan, garis kakuatan, sirkuit grounding
Arus dina kabel listrik, kabel listrik, sareng sirkuit grounding nyiptakeun médan magnét frékuénsi industri (50 Hz). Paparan médan magnét nyiptakeun arus dina konduktor katutup, nyaéta interferensi.

Médan magnét frékuénsi kakuatan dibagi kana:

  • médan magnét inténsitas konstan sarta rélatif low disababkeun ku arus dina kaayaan operasi normal;
  • médan magnét inténsitas rélatif luhur disababkeun ku arus dina kaayaan darurat, akting pikeun waktu anu singget nepi ka alat nu dipicu.

Nalika nguji saklar pikeun stabilitas paparan ka médan magnét frekuensi-daya, médan 100 A / m diterapkeun ka dinya pikeun waktos anu lami sareng 1000 A / m salami 3 s. Nalika diuji, saklar kedah sapinuhna fungsina.

Pikeun babandingan, oven microwave rumah tangga konvensional nyiptakeun kakuatan médan magnét nepi ka 10 A/m.

Petir, kaayaan darurat dina jaringan listrik
Serangan kilat ogé nyababkeun gangguan dina alat jaringan. Aranjeunna teu lepas lila, tapi gedena maranéhanana bisa ngahontal sababaraha sarébu volt. gangguan sapertos disebut pulsed.

Noise pulsa tiasa diterapkeun ka port kakuatan switch sareng palabuhan data. Kusabab nilai overvoltage anu luhur, aranjeunna tiasa ngaganggu fungsi alat sareng ngaduruk lengkep.

Serangan kilat mangrupikeun kasus khusus tina sora impuls. Éta tiasa digolongkeun kana noise pulsa microsecond énergi tinggi.

Panarajangan kilat tiasa tina sababaraha jinis: panarajangan kilat ka sirkuit tegangan éksternal, panarajangan teu langsung, panarajangan ka taneuh.

Nalika kilat nabrak sirkuit tegangan éksternal, gangguan lumangsung alatan aliran arus ngurangan badag ngaliwatan sirkuit éksternal sarta sirkuit grounding.

Panarajangan kilat teu langsung dianggap minangka pancaran kilat antara awan. Salila dampak sapertos kitu, médan éléktromagnétik dihasilkeun. Aranjeunna ngainduksi tegangan atanapi arus dina konduktor sistem listrik. Ieu anu ngabalukarkeun gangguan.

Nalika kilat narajang taneuh, arus ngalir ngaliwatan taneuh. Éta tiasa nyiptakeun bédana poténsial dina sistem grounding kendaraan.

Persis gangguan sarua dijieun ku ngaganti bank kapasitor. Sapertos switching mangrupikeun prosés transien switching. Kabéh transients switching ngabalukarkeun tinggi-énergi microsecond noise dorongan.

Parobahan gancang dina tegangan atanapi arus nalika alat pelindung beroperasi ogé tiasa nyababkeun sora pulsa mikrodetik dina sirkuit internal.

Pikeun nguji saklar pikeun résistansi kana bising pulsa, generator pulsa tés khusus dianggo. Contona, UCS 500N5. Generator ieu nyayogikeun pulsa tina rupa-rupa parameter ka palabuhan saklar anu diuji. Parameter pulsa gumantung kana tés anu dilakukeun. Éta tiasa bénten dina bentuk pulsa, résistansi kaluaran, tegangan, sareng waktos paparan.

Salila tés kekebalan bising pulsa mikrodetik, pulsa 2 kV diterapkeun kana palabuhan listrik. Pikeun palabuhan data - 4 kV. Salila tés ieu, éta dianggap yén operasi bisa jadi interrupted, tapi sanggeus gangguan nu disappears, éta bakal cageur sorangan.

Ngalihkeun beban réaktif, "bouncing" kontak relay, gentos nalika ngalereskeun arus bolak-balik
Rupa-rupa prosés switching tiasa lumangsung dina sistem éléktrik: gangguan tina beban induktif, bubuka kontak relay, jsb.

Prosés switching sapertos ogé nyiptakeun noise dorongan. Durasina dibasajankeun hiji nanodetik nepi ka hiji mikrodetik. Noise impuls sapertos kitu disebut noise impulse nanosecond.

Pikeun ngalaksanakeun tés, ledakan pulsa nanodetik dikirim ka saklar. Pulsa disayogikeun ka palabuhan kakuatan sareng palabuhan data.

Palabuhan kakuatan disayogikeun ku pulsa 2 kV, sareng palabuhan data disayogikeun ku pulsa 4 kV.
Salila tés noise burst nanosecond, saklar kudu sapinuhna fungsina.

Noise tina alat éléktronik industri, saringan jeung kabel
Upami saklar dipasang caket sistem distribusi listrik atanapi alat éléktronik kakuatan, voltase henteu saimbang tiasa ngainduksi kana éta. Interferensi sapertos kitu disebut gangguan éléktromagnétik.

Sumber utama gangguan anu dilakukeun nyaéta:

  • sistem distribusi kakuatan, kaasup DC jeung 50 Hz;
  • parabot éléktronik kakuatan.

Gumantung kana sumber gangguan, aranjeunna dibagi jadi dua jenis:

  • tegangan jeung tegangan konstan kalawan frékuénsi 50 Hz. Sirkuit pondok sareng gangguan sanés dina sistem distribusi ngahasilkeun gangguan dina frékuénsi dasar;
  • tegangan dina pita frékuénsi ti 15 Hz nepi ka 150 kHz. Gangguan sapertos biasana dihasilkeun ku sistem éléktronik kakuatan.

Pikeun nguji saklar, kakuatan sareng palabuhan data disayogikeun ku tegangan rms 30V kontinyu sareng tegangan rms 300V salami 1 s. Nilai tegangan ieu pakait jeung tingkat pangluhurna severity tina tés GOST.

Alatna kedah tahan pangaruh sapertos kitu upami dipasang dina lingkungan éléktromagnétik anu parah. Hal ieu dicirikeun ku:

  • alat-alat anu diuji bakal nyambung ka jaringan listrik tegangan rendah sareng garis tegangan sedeng;
  • alat-alat bakal disambungkeun ka sistem grounding pakakas-tegangan tinggi;
  • converters kakuatan dipaké nu nyuntik arus signifikan kana sistem grounding.

Kaayaan anu sami tiasa dipendakan di stasion atanapi gardu induk.

rectification tegangan AC nalika ngecas batré
Saatos rectification, tegangan kaluaran salawasna pulsates. Nyaéta, nilai tegangan robih sacara acak atanapi périodik.

Upami saklar didamel ku tegangan DC, ripples tegangan ageung tiasa ngaganggu operasi alat.

Sakumaha aturan, sadaya sistem modéren nganggo saringan anti-aliasing khusus sareng tingkat ripple henteu luhur. Tapi kaayaan robah nalika accu dipasang dina sistem catu daya. Nalika ngecas batré, ripple naek.

Ku alatan éta, kamungkinan gangguan sapertos ogé kedah dipertimbangkeun.

kacindekan
Saklar kalawan kasaluyuan éléktromagnétik ningkat ngidinan Anjeun pikeun mindahkeun data dina lingkungan éléktromagnétik kasar. Dina conto tambang Rasvumchorr di awal artikel, kabel data ieu kakeunaan médan magnét frékuénsi industri kuat sarta dipigawé gangguan dina pita frékuénsi ti 0 nepi ka 150 kHz. Saklar industri konvensional teu bisa Cope jeung pangiriman data dina kaayaan kitu jeung pakét anu leungit.

Saklar kalawan kasaluyuan éléktromagnétik ningkat bisa pinuh beroperasi nalika kakeunaan gangguan handap:

  • médan éléktromagnétik frékuénsi radio;
  • médan magnét frékuénsi industri;
  • sora dorongan nanodetik;
  • noise pulsa microsecond énergi tinggi;
  • interferensi anu dilakukeun disababkeun ku médan éléktromagnétik frekuensi radio;
  • gangguan anu dilakukeun dina rentang frékuénsi ti 0 nepi ka 150 kHz;
  • tegangan catu daya DC ripple.

sumber: www.habr.com

Tambahkeun komentar