Чаро ба мо коммутаторҳои саноатӣ бо EMC такмилёфта лозиманд?

Чаро пакетҳоро дар LAN гум кардан мумкин аст? Вариантҳои гуногун мавҷуданд: фармоиш нодуруст танзим карда шудааст, шабака ба сарборӣ тоб оварда наметавонад ё LAN "тӯфонӣ" аст. Аммо сабаб на ҳамеша дар қабати шабака аст.

Ширкати "Арктек" ҶДММ барои кони Расвумчоррскии ҶСК "Апатит" системаҳои автоматикунонидашудаи идоракунии равандҳо ва системаҳои назорати видеоӣ сохтааст. Гузаришҳои Phoenix Contact.

Дар як қисми шабака мушкилот вуҷуд дошт. Байни коммутаторҳои FL SWITCH 3012E-2FX - 2891120 ва FL SWITCH 3006T-2FX - 2891036 канали алока нихоят ноустувор буд.

Дастгоҳҳо ба воситаи сими мисини дар як канал гузошташуда ба сими барқи 6 кВ пайваст карда шуданд. Сими барқ ​​майдони пурқуввати электромагнитиро ба вуҷуд меорад, ки боиси халалдор мегардад. Калидҳои анъанавии саноатӣ иммунитети кофии садо надоранд, аз ин рӯ баъзе маълумотҳо гум шуданд.

Вақте ки коммутаторҳои FL SWITCH 3012E-2FX дар ҳарду канор насб карда шуданд - 2891120, алока устувор гардид. Ин коммутаторҳо ба IEC 61850-3 мувофиқат мекунанд. Дар байни чизҳои дигар, Қисми 3-и ин стандарт талаботи мутобиқати электромагнитиро (EMC) барои дастгоҳҳое, ки дар нерӯгоҳҳои барқӣ ва зеристгоҳҳо насб карда шудаанд, тавсиф мекунад.

Чаро коммутаторҳо бо EMC такмилёфта беҳтар кор мекарданд?

EMC - муқаррароти умумӣ

Маълум мешавад, ки устувории интиқоли маълумот дар LAN на танҳо аз конфигуратсияи дурусти таҷҳизот ва ҳаҷми додаҳои интиқолшуда таъсир мерасонад. Бастаҳои партофташуда ё гузариши шикаста метавонанд аз дахолати электромагнитӣ ба вуҷуд оянд: радио, ки дар наздикии таҷҳизоти шабакавӣ истифода мешуд, сими барқ, ки дар наздикӣ гузошта шудааст, ё калиди барқе, ки ҳангоми ноқилҳои кӯтоҳ схемаро мекушояд.

Радио, кабел ва коммутатор манбаи дахолати электромагнитӣ мебошанд. Гузаришҳои мукаммали мутобиқати электромагнитӣ (EMC) тарҳрезӣ шудаанд, ки ҳангоми дучор шудан ба ин дахолат ба таври мӯътадил кор кунанд.

Ду намуди дахолати электромагнитӣ вуҷуд дорад: индуктивӣ ва гузаронидашаванда.

Интерференсияи индуктивӣ тавассути майдони электромагнитӣ "ба воситаи ҳаво" интиқол дода мешавад. Ин интерференсия инчунин интерференсияи радиатсионӣ ё радиатсионӣ номида мешавад.

Интерференсияи гузаронидашуда тавассути ноқилҳо интиқол дода мешавад: симҳо, замин ва ғ.

Дахолати индуктивӣ ҳангоми дучор шудан ба майдони пуриқтидори электромагнитӣ ё магнитӣ ба амал меояд. Интерференсияи гузаронидашуда метавонад бо иваз кардани занҷирҳои ҷорӣ, зарбаҳои барқ, импулсҳо ва ғайра ба амал ояд.

Гузаришҳо, ба монанди ҳама таҷҳизот, метавонанд ба садои индуктивӣ ва гузаронидашаванда таъсир расонанд.

Биёед ба манбаъҳои гуногуни дахолат дар иншооти саноатӣ назар андозем ва онҳо чӣ гуна дахолатро ба вуҷуд меоранд.

Манбаъҳои дахолат

Таҷҳизоти радиопошӣ (ротки, телефонҳои мобилӣ, таҷҳизоти кафшерӣ, печҳои индуксионӣ ва ғ.)
Ҳар як дастгоҳ майдони электромагнитӣ мебарорад. Ин майдони электромагнитӣ ба таҷҳизот ҳам ба таври индуктивӣ ва ҳам ба таври ноқилӣ таъсир мерасонад.

Агар майдон ба қадри кофӣ қавӣ тавлид шавад, он метавонад дар ноқил ҷараён эҷод кунад, ки раванди интиқоли сигналро халалдор мекунад. Дахолати хеле сахт метавонад боиси қатъ шудани таҷҳизот гардад. Ҳамин тариқ, таъсири индуктивӣ пайдо мешавад.

Кормандони амалиётӣ ва хадамоти амниятӣ барои муошират бо ҳамдигар аз телефонҳои мобилӣ ва рация истифода мебаранд. Дар иншоотҳо передатчикҳои статсионарии радио ва телевизион кор мекунанд, дар дастгоҳҳои мобилӣ дастгоҳҳои Bluetooth ва WiFi насб карда шудаанд.

Хамаи ин асбобхо генераторхои пуриктидори майдони электромагнитй мебошанд. Аз ин рӯ, барои кори муқаррарӣ дар муҳити саноатӣ, коммутаторҳо бояд ба дахолати электромагнитӣ таҳаммул кунанд.

Муҳити электромагнитӣ бо қувваи майдони электромагнитӣ муайян карда мешавад.

Ҳангоми санҷиши муқовимат ба таъсири индуктивии майдонҳои электромагнитӣ дар коммутатор майдони 10 В/м ба вуҷуд меояд. Дар ин ҳолат, коммутатор бояд пурра кор кунад.

Ҳама ноқилҳои дохили коммутатор, инчунин ҳама гуна кабелҳо мавҷгирҳои қабулкунандаи ғайрифаъол мебошанд. Таҷҳизоти радиопошӣ метавонанд халалҳои электромагнитии гузаронидашударо дар диапазони басомади аз 150 Гц то 80 МГс ба вуҷуд оранд. Майдони электромагнитӣ шиддатро дар ин ноқилҳо ба вуҷуд меорад. Ин шиддатҳо дар навбати худ ҷараёнҳоро ба вуҷуд меоранд, ки дар коммутатор садо эҷод мекунанд.

Барои санҷидани гузариш барои иммунитети гузаронидашудаи EMI, ба портҳои додаҳо ва портҳои барқ ​​шиддат истифода мешавад. ГОСТ Р 51317.4.6-99 барои сатҳи баланди радиатсияи электромагнитӣ арзиши шиддати 10 В муқаррар мекунад. Дар ин ҳолат, коммутатор бояд пурра кор кунад.

Ҷараён дар ноқилҳои барқ, хатҳои барқ, схемаҳои заминсозӣ
Ҷараён дар ноқилҳои барқ, хатҳои барқ ​​ва схемаҳои заминсозӣ майдони магнитии басомади саноатӣ (50 Гц) ба вуҷуд меорад. Таъсири майдони магнитӣ дар ноқили пӯшида ҷараёнро ба вуҷуд меорад, ки интерференсия мебошад.

Майдони магнитии басомади барқ ​​ба инҳо тақсим мешавад:

  • майдони магнитии шиддатнокии доимӣ ва нисбатан паст, ки дар натиҷаи ҷараёнҳо дар шароити муқаррарии кор ба вуҷуд омадааст;
  • майдони магнитии шиддатнокии нисбатан баланд, ки дар натиҷаи ҷараёнҳо дар шароити фавқулодда ба амал омада, дар муддати кӯтоҳ то ба кор андохтани дастгоҳҳо амал мекунанд.

Ҳангоми санҷиши коммутаторҳо барои устувории таъсири майдони магнитии басомади барқ, майдони 100 А/м ба муддати тӯлонӣ ва 1000 А/м дар тӯли 3 сония истифода мешавад. Ҳангоми санҷиш, коммутаторҳо бояд пурра кор кунанд.

Барои муқоиса, танӯри маъмулии микроволновка қувваи майдони магнитиро то 10 А/м ба вуҷуд меорад.

Барканории барқ, ҳолати фавқулодда дар шабакаҳои барқ
Зарбаҳои барқ ​​инчунин ба таҷҳизоти шабака халал мерасонанд. Онхо дер давом намекунанд, вале бузургии онхо ба якчанд хазор вольт мерасад. Чунин дахолат импулс номида мешавад.

Садои импулсро метавон ҳам ба портҳои барқии коммутаторҳо ва ҳам ба портҳои маълумот истифода бурд. Аз сабаби баланд будани арзишҳои аз ҳад зиёд, онҳо метавонанд ҳам кори таҷҳизотро халалдор кунанд ва ҳам онро комилан сӯзонанд.

Зарбаи барқ ​​як ҳолати махсуси садои импулсист. Онро ҳамчун садои набзи микросекундҳои энергияи баланд тасниф кардан мумкин аст.

Зарбаи барқ ​​метавонад навъҳои гуногун дошта бошад: зарбаи барқ ​​ба занҷири шиддати беруна, зарбаи бавосита, зарба ба замин.

Вақте ки барқ ​​ба занҷири шиддати беруна мезанад, аз сабаби ҷараёни ҷараёни бузурги разряд тавассути занҷири беруна ва занҷири заминсозӣ интерференсия ба амал меояд.

Зарбаи барқи ғайримустақим разряди барқ ​​дар байни абрҳо ҳисобида мешавад. Ҳангоми чунин таъсирот майдонҳои электромагнитӣ ба вуҷуд меоянд. Онҳо дар ноқилҳои системаи электрикӣ шиддат ё ҷараёнро ба вуҷуд меоранд. Ин аст он чизе ки боиси халалдор мегардад.

Вақте ки барқ ​​ба замин мерасад, ҷараён аз замин мегузарад. Он метавонад фарқияти потенсиалиро дар системаи заминсозии мошин эҷод кунад.

Маҳз ҳамин дахолат тавассути иваз кардани бонкҳои конденсаторҳо ба вуҷуд меояд. Чунин гузариш як раванди гузариши коммутатсионӣ мебошад. Ҳама гузаришҳои гузариш боиси садои импулси микросекундии баланд энергия мешаванд.

Тағйирёбии босуръати шиддат ё ҷараён ҳангоми кор кардани дастгоҳҳои муҳофизатӣ инчунин метавонад боиси садои импульси микросекундӣ дар занҷирҳои дохилӣ гардад.

Барои санҷидани муқовимат ба садои импульс генераторҳои махсуси импульси санҷишӣ истифода мешаванд. Масалан, UCS 500N5. Ин генератор импульсҳои параметрҳои гуногунро ба портҳои коммутатори таҳти санҷиш таъмин мекунад. Параметрҳои импулс аз санҷишҳои гузаронидашуда вобастаанд. Онҳо метавонанд дар шакли набз, муқовимати баромад, шиддат ва вақти экспозиция фарқ кунанд.

Ҳангоми санҷиши иммунитети садои микросония импульсҳои 2 кВ ба портҳои барқ ​​​​кор карда мешаванд. Барои портҳои маълумот – 4 кВ. Дар рафти ин озмоиш тахмин карда мешавад, ки амалиёт метавонад қатъ шавад, аммо пас аз аз байн рафтани дахолат, он худ аз худ барқарор мешавад.

Гузаронидани сарбориҳои реактивӣ, «паридан»-и контактҳои реле, ивазкунӣ ҳангоми ислоҳи ҷараёни тағйирёбанда
Дар системаи электрикӣ равандҳои гуногуни коммутатсионӣ метавонанд ба амал оянд: қатъи бори индуктивӣ, кушодани контактҳои реле ва ғайра.

Чунин равандҳои коммутатсионӣ инчунин садои импулсро ба вуҷуд меоранд. Давомнокии онҳо аз як наносония то як микросония аст. Чунин садои импулсро садои импулси наносония меноманд.

Барои гузаронидани санҷишҳо ба коммутаторҳо таркишҳои импулсҳои наносония фиристода мешаванд. Импульсҳо ба портҳои барқ ​​​​ва портҳои маълумот дода мешаванд.

Портҳои барқ ​​​​бо импулсҳои 2 кВ ва портҳои маълумот бо импулсҳои 4 кВ таъмин карда мешаванд.
Ҳангоми санҷиши садои наносония, коммутаторҳо бояд пурра кор кунанд.

Садо аз таҷҳизоти электронии саноатӣ, филтрҳо ва кабелҳо
Агар коммутатор дар наздикии системаҳои тақсимоти барқ ​​ё таҷҳизоти электронии барқ ​​насб карда шавад, метавонад ба онҳо шиддатҳои номутаносиб ворид шаванд. Чунин дахолат дахолати электромагнитии гузаронидашуда номида мешавад.

Сарчашмаҳои асосии дахолати гузаронидашуда инҳоянд:

  • системаҳои тақсимоти нерӯи барқ, аз ҷумла DC ва 50 Гц;
  • таҷҳизоти электронии барқ.

Вобаста ба манбаи дахолат онҳо ба ду намуд тақсим мешаванд:

  • шиддати доимӣ ва шиддат бо басомади 50 Гц. Ноқилҳои кӯтоҳ ва дигар халалдоршавӣ дар системаҳои тақсимот дар басомади асосӣ халал эҷод мекунанд;
  • шиддат дар банди басомад аз 15 Гц то 150 кГц. Чунин дахолат одатан аз ҷониби системаҳои электронии барқ ​​тавлид мешавад.

Барои санҷидани коммутаторҳо, ба портҳои барқ ​​​​ва маълумот бо шиддати 30 В пайваста ва шиддати 300 В барои 1 сония таъмин карда мешаванд. Ин арзишҳои шиддат ба дараҷаи баландтарини вазнинии санҷишҳои ГОСТ мувофиқат мекунанд.

Таҷҳизот бояд ба чунин таъсирот тоб оварад, агар он дар муҳити сахти электромагнитӣ насб карда шавад. Он бо инҳо хос аст:

  • дастгоххои санчидашаванда ба сетьхои электри пастшиддат ва хатхои миёнавольт пайваст карда мешаванд;
  • дастгоххо ба системам заминкании тачхизоти баландвольт пайваст карда мешаванд;
  • табдилдиҳандаҳои барқ ​​истифода мешаванд, ки ҷараёнҳои назаррасро ба системаи заминканӣ ворид мекунанд.

Чунин шароитро дар станцияхо ва станцияхо дидан мумкин аст.

Ислоҳи шиддати AC ҳангоми пур кардани батареяҳо
Пас аз ислоҳ, шиддати баромад ҳамеша пулсатсия мекунад. Яъне, арзишҳои шиддат ба таври тасодуфӣ ё давра ба давра тағир меёбанд.

Агар коммутаторҳо бо шиддати доимии доимӣ таъмин карда шаванд, мавҷҳои бузурги шиддат метавонанд кори дастгоҳҳоро халалдор кунанд.

Одатан, ҳама системаҳои муосир филтрҳои махсуси зиддилағзишро истифода мебаранд ва сатҳи ҷавҳар баланд нест. Аммо вақте ки батареяҳо дар системаи таъминоти барқ ​​насб карда мешаванд, вазъият тағйир меёбад. Ҳангоми пур кардани батареяҳо мавҷи мавҷ меафзояд.

Аз ин рӯ, имкони чунин дахолатро низ бояд ба назар гирифт.

хулоса
Гузаришҳо бо мутобиқати беҳтаршудаи электромагнитӣ ба шумо имкон медиҳанд, ки маълумотро дар муҳити сахти электромагнитӣ интиқол диҳед. Дар мисоли кони Расвумчорр дар аввали мақола, кабели маълумот ба майдони магнитии басомади саноатӣ дучор шуда, дар басомади басомади аз 0 то 150 кГц интерференсия гузаронида шуд. Коммутаторҳои анъанавии саноатӣ дар чунин шароит интиқоли маълумотро аз даст дода наметавонистанд ва бастаҳо гум шуданд.

Гузаришҳо бо мутобиқати беҳтаршудаи электромагнитӣ ҳангоми дучор шудан ба халалҳои зерин метавонанд пурра кор кунанд:

  • майдонҳои электромагнитии радиобасомад;
  • майдонҳои магнитии басомади саноатӣ;
  • садои импулси наносония;
  • садои набзи микросекундии баланд энергия;
  • дахолате, ки аз ҷониби майдони электромагнитии радиобасомад ба вуҷуд омадааст;
  • интерференсия дар диапазони басомади аз 0 то 150 кГц гузаронидашуда;
  • Мавҷи шиддати таъминоти барқи DC.

Манбаъ: will.com

Илова Эзоҳ