LAN پر پیکٹ کیوں کھوئے جا سکتے ہیں؟ مختلف اختیارات ہیں: ریزرویشن غلط طریقے سے ترتیب دی گئی ہے، نیٹ ورک بوجھ کا مقابلہ نہیں کر سکتا، یا LAN "طوفانی" ہے۔ لیکن وجہ ہمیشہ نیٹ ورک کی پرت میں نہیں ہوتی ہے۔
کمپنی Arktek LLC نے Apatit JSC کی Rasvumchorrsky کان کے لیے خودکار پراسیس کنٹرول سسٹم اور ویڈیو نگرانی کے نظام بنائے .
نیٹ ورک کے ایک حصے میں مسائل تھے۔ FL SWITCH 3012E-2FX سوئچز کے درمیان - اور FL سوئچ 3006T-2FX - مواصلاتی چینل انتہائی غیر مستحکم تھا۔
آلات کو ایک چینل میں بچھائی گئی تانبے کی کیبل کے ذریعے 6 kV پاور کیبل سے جوڑا گیا تھا۔ پاور کیبل ایک مضبوط برقی مقناطیسی میدان بناتی ہے، جو مداخلت کا باعث بنتی ہے۔ روایتی صنعتی سوئچز میں شور کی کافی قوت مدافعت نہیں ہوتی، اس لیے کچھ ڈیٹا ضائع ہو گیا۔
جب FL SWITCH 3012E-2FX سوئچ دونوں سروں پر نصب کیے گئے تھے۔ ، کنکشن مستحکم ہو گیا ہے۔ یہ سوئچز IEC 61850-3 کی تعمیل کرتے ہیں۔ دیگر چیزوں کے علاوہ، اس معیار کا حصہ 3 الیکٹریکل پاور پلانٹس اور سب سٹیشنز میں نصب آلات کے لیے برقی مقناطیسی مطابقت (EMC) کے تقاضوں کو بیان کرتا ہے۔
بہتر EMC والے سوئچز نے بہتر کارکردگی کیوں دی؟
EMC - عمومی دفعات
یہ پتہ چلتا ہے کہ LAN پر ڈیٹا کی منتقلی کا استحکام نہ صرف آلات کی درست ترتیب اور منتقل کردہ ڈیٹا کی مقدار سے متاثر ہوتا ہے۔ گرے ہوئے پیکٹ یا ٹوٹا ہوا سوئچ برقی مقناطیسی مداخلت کی وجہ سے ہو سکتا ہے: ایک ریڈیو جو نیٹ ورک کے سامان کے قریب استعمال کیا گیا تھا، قریب میں بچھائی گئی پاور کیبل، یا پاور سوئچ جس نے شارٹ سرکٹ کے دوران سرکٹ کو کھولا تھا۔
ریڈیو، کیبل اور سوئچ برقی مقناطیسی مداخلت کے ذرائع ہیں۔ بہتر برقی مقناطیسی مطابقت (EMC) سوئچ اس مداخلت کے سامنے آنے پر عام طور پر کام کرنے کے لیے بنائے گئے ہیں۔
برقی مقناطیسی مداخلت کی دو قسمیں ہیں: آگہی اور منعقد۔
دلکش مداخلت برقی مقناطیسی میدان کے ذریعے "ہوا کے ذریعے" منتقل ہوتی ہے۔ اس مداخلت کو radiated یا radiated interference بھی کہا جاتا ہے۔
منظم مداخلت کنڈکٹرز کے ذریعے منتقل ہوتی ہے: تاریں، زمین، وغیرہ۔
ایک طاقتور برقی مقناطیسی یا مقناطیسی میدان کے سامنے آنے پر آمادہ مداخلت ہوتی ہے۔ کرنٹ سرکٹس کو تبدیل کرنے، بجلی گرنے، دالیں وغیرہ کو تبدیل کرنے کی وجہ سے مداخلت کی جا سکتی ہے۔
سوئچز، تمام آلات کی طرح، انڈکٹو اور چلائے جانے والے شور دونوں سے متاثر ہو سکتے ہیں۔
آئیے ایک صنعتی سہولت میں مداخلت کے مختلف ذرائع کو دیکھتے ہیں، اور وہ کس قسم کی مداخلت پیدا کرتے ہیں۔
مداخلت کے ذرائع
ریڈیو خارج کرنے والے آلات (واکی ٹاکیز، موبائل فونز، ویلڈنگ کا سامان، انڈکشن فرنس وغیرہ)
کوئی بھی آلہ برقی مقناطیسی میدان خارج کرتا ہے۔ یہ برقی مقناطیسی میدان ساز و سامان کو متاثر کن اور ترسیلی طور پر متاثر کرتا ہے۔
اگر فیلڈ کافی مضبوط ہے، تو یہ کنڈکٹر میں کرنٹ بنا سکتا ہے، جو سگنل کی ترسیل کے عمل میں خلل ڈالے گا۔ بہت مضبوط مداخلت آلات کے بند ہونے کا باعث بن سکتی ہے۔ اس طرح، ایک دلکش اثر ظاہر ہوتا ہے.
آپریٹنگ اہلکار اور سیکیورٹی سروسز ایک دوسرے سے بات چیت کرنے کے لیے موبائل فون اور واکی ٹاکی استعمال کرتے ہیں۔ اسٹیشنری ریڈیو اور ٹیلی ویژن ٹرانسمیٹر سہولیات پر کام کرتے ہیں؛ بلوٹوتھ اور وائی فائی ڈیوائسز موبائل تنصیبات پر نصب ہیں۔
یہ تمام آلات طاقتور برقی مقناطیسی فیلڈ جنریٹر ہیں۔ لہذا، صنعتی ماحول میں عام طور پر کام کرنے کے لیے، سوئچز کو برقی مقناطیسی مداخلت کو برداشت کرنے کے قابل ہونا چاہیے۔
برقی مقناطیسی ماحول کا تعین برقی مقناطیسی میدان کی طاقت سے ہوتا ہے۔
برقی مقناطیسی فیلڈز کے انڈکٹو اثرات کے خلاف مزاحمت کے لیے سوئچ کی جانچ کرتے وقت، سوئچ پر 10 V/m کا فیلڈ لگایا جاتا ہے۔ اس صورت میں، سوئچ مکمل طور پر فعال ہونا ضروری ہے.
سوئچ کے اندر کوئی بھی کنڈکٹر، نیز کوئی بھی کیبل، غیر فعال وصول کرنے والے اینٹینا ہیں۔ ریڈیو خارج کرنے والے آلات فریکوئنسی رینج 150 Hz سے 80 MHz میں برقی مقناطیسی مداخلت کا سبب بن سکتے ہیں۔ برقی مقناطیسی میدان ان موصلوں میں وولٹیج پیدا کرتا ہے۔ یہ وولٹیج بدلے میں کرنٹ کا سبب بنتے ہیں، جو سوئچ میں شور پیدا کرتے ہیں۔
EMI استثنیٰ کے لیے سوئچ کو جانچنے کے لیے، ڈیٹا پورٹس اور پاور پورٹس پر وولٹیج کا اطلاق ہوتا ہے۔ GOST R 51317.4.6-99 برقی مقناطیسی تابکاری کی اعلیٰ سطح کے لیے 10 V کی وولٹیج کی قیمت مقرر کرتا ہے۔ اس صورت میں، سوئچ مکمل طور پر فعال ہونا ضروری ہے.
پاور کیبلز، پاور لائنز، گراؤنڈنگ سرکٹس میں کرنٹ
پاور کیبلز، پاور لائنز اور گراؤنڈنگ سرکٹس میں کرنٹ صنعتی فریکوئنسی (50 ہرٹز) کا مقناطیسی میدان بناتا ہے۔ مقناطیسی میدان کی نمائش بند موصل میں کرنٹ پیدا کرتی ہے، جو کہ مداخلت ہے۔
پاور فریکوئنسی مقناطیسی میدان میں تقسیم کیا جاتا ہے:
- عام آپریٹنگ حالات میں کرنٹ کی وجہ سے مستقل اور نسبتاً کم شدت کا مقناطیسی میدان؛
- نسبتاً زیادہ شدت کا مقناطیسی میدان ہنگامی حالات میں کرنٹ کی وجہ سے ہوتا ہے، جب تک کہ آلات متحرک نہ ہو جائیں، مختصر وقت کے لیے کام کرتا ہے۔
جب پاور فریکوینسی مقناطیسی فیلڈ کے لیے ایکسپوژر کے استحکام کے لیے سوئچز کی جانچ کی جاتی ہے، تو اس پر 100 A/m کا فیلڈ ایک طویل مدت کے لیے اور 1000 s کی مدت کے لیے 3 A/m لگایا جاتا ہے۔ جب ٹیسٹ کیا جاتا ہے، سوئچ مکمل طور پر فعال ہونا چاہئے.
مقابلے کے لیے، ایک روایتی گھریلو مائیکرو ویو اوون 10 A/m تک مقناطیسی میدان کی طاقت پیدا کرتا ہے۔
بجلی گرنے، برقی نیٹ ورکس میں ہنگامی حالات
بجلی گرنے سے نیٹ ورک کے آلات میں مداخلت بھی ہوتی ہے۔ وہ زیادہ دیر تک نہیں چلتے لیکن ان کی شدت کئی ہزار وولٹ تک پہنچ سکتی ہے۔ اس طرح کی مداخلت کو نبض کہا جاتا ہے۔
پلس شور سوئچ کی پاور پورٹس اور ڈیٹا پورٹس دونوں پر لاگو کیا جا سکتا ہے۔ زیادہ اوور وولٹیج کی قدروں کی وجہ سے، وہ دونوں آلات کے کام میں خلل ڈال سکتے ہیں اور اسے مکمل طور پر جلا سکتے ہیں۔
ایک بجلی کی ہڑتال تسلسل کے شور کا ایک خاص معاملہ ہے۔ اسے ہائی انرجی مائیکرو سیکنڈ پلس شور کے طور پر درجہ بندی کیا جا سکتا ہے۔
بجلی کی ہڑتال مختلف اقسام کی ہو سکتی ہے: ایک بیرونی وولٹیج سرکٹ پر بجلی کی ہڑتال، بالواسطہ ہڑتال، زمین پر ہڑتال۔
جب بجلی کسی بیرونی وولٹیج سرکٹ سے ٹکراتی ہے تو، بیرونی سرکٹ اور گراؤنڈنگ سرکٹ کے ذریعے بڑے خارج ہونے والے کرنٹ کے بہاؤ کی وجہ سے مداخلت ہوتی ہے۔
بالواسطہ بجلی گرنے کو بادلوں کے درمیان بجلی کا خارج ہونا سمجھا جاتا ہے۔ اس طرح کے اثرات کے دوران، برقی مقناطیسی میدان پیدا ہوتے ہیں. وہ برقی نظام کے موصل میں وولٹیج یا کرنٹ لگاتے ہیں۔ یہ مداخلت کا سبب بنتا ہے۔
جب بجلی زمین پر گرتی ہے تو کرنٹ زمین سے گزرتا ہے۔ یہ گاڑی کے گراؤنڈنگ سسٹم میں ممکنہ فرق پیدا کر سکتا ہے۔
بالکل وہی مداخلت کیپسیٹر بینکوں کو سوئچ کرنے سے پیدا ہوتی ہے۔ اس طرح کی سوئچنگ ایک سوئچنگ عارضی عمل ہے۔ تمام سوئچنگ ٹرانزینٹس ہائی انرجی مائیکرو سیکنڈ امپلس شور کا سبب بنتے ہیں۔
جب حفاظتی آلات کام کرتے ہیں تو وولٹیج یا کرنٹ میں تیزی سے تبدیلیاں بھی اندرونی سرکٹس میں مائیکرو سیکنڈ پلس شور کا باعث بن سکتی ہیں۔
پلس شور کی مزاحمت کے لیے سوئچ کو جانچنے کے لیے، خصوصی ٹیسٹ پلس جنریٹرز استعمال کیے جاتے ہیں۔ مثال کے طور پر، UCS 500N5۔ یہ جنریٹر ٹیسٹ کے تحت سوئچ پورٹس کو مختلف پیرامیٹرز کی دالیں فراہم کرتا ہے۔ نبض کے پیرامیٹرز کئے گئے ٹیسٹوں پر منحصر ہوتے ہیں۔ وہ نبض کی شکل، آؤٹ پٹ مزاحمت، وولٹیج، اور نمائش کے وقت میں مختلف ہو سکتے ہیں۔
مائیکرو سیکنڈ پلس نوائس امیونٹی ٹیسٹ کے دوران، پاور پورٹس پر 2 kV دالیں لگائی جاتی ہیں۔ ڈیٹا پورٹس کے لیے - 4 کے وی۔ اس ٹیسٹ کے دوران، یہ سمجھا جاتا ہے کہ آپریشن میں خلل پڑ سکتا ہے، لیکن مداخلت ختم ہونے کے بعد، یہ خود ہی ٹھیک ہو جائے گا۔
رد عمل والے بوجھ کو تبدیل کرنا، ریلے رابطوں کا "باؤنس"، متبادل کرنٹ کو درست کرتے وقت سوئچ کرنا
ایک برقی نظام میں سوئچنگ کے مختلف عمل ہو سکتے ہیں: آنے والے بوجھ کی رکاوٹیں، ریلے کے رابطوں کا کھلنا وغیرہ۔
اس طرح کے سوئچنگ کے عمل بھی تسلسل کا شور پیدا کرتے ہیں۔ ان کا دورانیہ ایک نینو سیکنڈ سے لے کر ایک مائیکرو سیکنڈ تک ہے۔ اس طرح کے تسلسل کے شور کو نینو سیکنڈ امپلس شور کہا جاتا ہے۔
ٹیسٹ کرنے کے لیے، نینو سیکنڈ کی دالوں کے برسٹ کو سوئچز پر بھیج دیا جاتا ہے۔ دالیں پاور پورٹس اور ڈیٹا پورٹس کو فراہم کی جاتی ہیں۔
پاور پورٹس کو 2 kV دالیں فراہم کی جاتی ہیں، اور ڈیٹا پورٹس کو 4 kV دالیں فراہم کی جاتی ہیں۔
نینو سیکنڈ برسٹ شور ٹیسٹنگ کے دوران، سوئچز کو مکمل طور پر فعال ہونا چاہیے۔
صنعتی الیکٹرانک آلات، فلٹرز اور کیبلز سے شور
اگر سوئچ پاور ڈسٹری بیوشن سسٹم یا پاور الیکٹرانک آلات کے قریب نصب کیا گیا ہے تو ان میں غیر متوازن وولٹیج آ سکتی ہیں۔ اس طرح کی مداخلت کو منظم برقی مقناطیسی مداخلت کہا جاتا ہے۔
مداخلت کے اہم ذرائع ہیں:
- بجلی کی تقسیم کے نظام، بشمول DC اور 50 Hz؛
- بجلی کا الیکٹرانک سامان۔
مداخلت کے ذریعہ پر منحصر ہے، وہ دو اقسام میں تقسیم ہوتے ہیں:
- 50 ہرٹج کی فریکوئنسی کے ساتھ مستقل وولٹیج اور وولٹیج۔ تقسیم کے نظام میں شارٹ سرکٹس اور دیگر رکاوٹیں بنیادی تعدد میں مداخلت پیدا کرتی ہیں۔
- فریکوئنسی بینڈ میں وولٹیج 15 Hz سے 150 kHz تک۔ اس طرح کی مداخلت عام طور پر پاور الیکٹرانک سسٹم کے ذریعہ پیدا ہوتی ہے۔
سوئچز کو جانچنے کے لیے، پاور اور ڈیٹا پورٹس کو مسلسل 30V کے rms وولٹیج اور 300 s کے لیے 1V کے rms وولٹیج کے ساتھ فراہم کیا جاتا ہے۔ یہ وولٹیج کی قدریں GOST ٹیسٹ کی شدت کی اعلیٰ ترین ڈگری کے مساوی ہیں۔
اگر یہ سخت برقی مقناطیسی ماحول میں نصب کیا گیا ہے تو آلات کو ایسے اثرات کو برداشت کرنا چاہیے۔ اس کی خصوصیت ہے:
- ٹیسٹ کے تحت آلات کم وولٹیج برقی نیٹ ورکس اور درمیانے وولٹیج لائنوں سے منسلک ہوں گے۔
- آلات ہائی وولٹیج آلات کے گراؤنڈنگ سسٹم سے منسلک ہوں گے۔
- پاور کنورٹرز استعمال کیے جاتے ہیں جو گراؤنڈنگ سسٹم میں اہم کرنٹ لگاتے ہیں۔
اسی طرح کے حالات اسٹیشنوں یا سب اسٹیشنوں پر پائے جا سکتے ہیں۔
بیٹریاں چارج کرتے وقت AC وولٹیج کی اصلاح
اصلاح کے بعد، آؤٹ پٹ وولٹیج ہمیشہ pulsates. یعنی وولٹیج کی قدریں تصادفی طور پر یا وقتاً فوقتاً تبدیل ہوتی رہتی ہیں۔
اگر سوئچ ڈی سی وولٹیج سے چلتے ہیں تو بڑی وولٹیج کی لہریں آلات کے کام میں خلل ڈال سکتی ہیں۔
ایک اصول کے طور پر، تمام جدید نظام خصوصی اینٹی ایلیزنگ فلٹرز استعمال کرتے ہیں اور لہر کی سطح زیادہ نہیں ہے۔ لیکن جب بجلی کی فراہمی کے نظام میں بیٹریاں لگائی جاتی ہیں تو صورتحال بدل جاتی ہے۔ بیٹریاں چارج کرتے وقت، لہر بڑھ جاتی ہے۔
اس لیے ایسی مداخلت کے امکان کو بھی مدنظر رکھنا چاہیے۔
حاصل يہ ہوا
بہتر برقی مقناطیسی مطابقت کے ساتھ سوئچز آپ کو سخت برقی مقناطیسی ماحول میں ڈیٹا منتقل کرنے کی اجازت دیتے ہیں۔ مضمون کے آغاز میں Rasvumchorr مائن کی مثال میں، ڈیٹا کیبل ایک طاقتور صنعتی فریکوئنسی مقناطیسی فیلڈ کے سامنے آئی اور 0 سے 150 kHz تک فریکوئنسی بینڈ میں مداخلت کی۔ روایتی صنعتی سوئچ ایسے حالات میں ڈیٹا کی ترسیل کا مقابلہ نہیں کر سکے اور پیکٹ ضائع ہو گئے۔
بہتر برقی مقناطیسی مطابقت کے ساتھ سوئچز مندرجہ ذیل مداخلت کے سامنے آنے پر مکمل طور پر کام کر سکتے ہیں:
- ریڈیو فریکوئنسی برقی مقناطیسی میدان؛
- صنعتی فریکوئنسی مقناطیسی میدان؛
- نینو سیکنڈ تسلسل کا شور؛
- ہائی انرجی مائیکرو سیکنڈ پلس شور؛
- ریڈیو فریکوئنسی برقی مقناطیسی فیلڈ کی طرف سے حوصلہ افزائی کی مداخلت؛
- 0 سے 150 kHz تک فریکوئنسی رینج میں مداخلت کی گئی۔
- ڈی سی پاور سپلائی وولٹیج لہر۔
ماخذ: www.habr.com