Sənaye Elektrik Sistemlərində Torpaqlandırma və Təhlükəsizlik Əsasları

Sənaye Sistemlərində Torpaqlandırma və Təhlükəsizlik Əsasları

Torpaqlandırma sənaye sisteminin ən az görünən hissələrindən biridir, lakin o, avadanlığın real qüsur şəraitində nə qədər təhlükəsiz və etibarlı işlədiyini birbaşa müəyyən edir.

Operator təhlükəsizliyindən tutmuş avadanlığın qorunmasına və elektrostatik nəzarətə qədər torpaqlandırma müasir avtomatlaşdırma mühitlərində elektrik sistemlərinin dizaynının əsasını təşkil edir.

Şəkil 1. Sənaye paneli içərisində avtobus barına qoşulmuş torpaqlandırma keçiriciləri.

Personal Təhlükəsizliyi üçün Torpaqlandırma

Sənaye mühitlərində təhlükəsizlik həmişə sistem dizaynının prioritetini müəyyən edir.

Torpaqlandırma sistemi avadanlıq nasazlığı zamanı insan operatorlarından keçən istənməyən qüsur cərəyanlarının qarşısını alır.

Əksər nasazlıqlar terminallar, konnektorlar və ya paylama blokları kimi əlaqə nöqtələrində baş verir.

Canlı keçirici metal korpusla təmasda olduqda, torpaqlandırma şəbəkəsi aşağı müqavimətli yol təmin edir və qoruyucu qurğuları dərhal işə salır.

Bu mexanizm təhlükəli cərəyanın personaldan keçməsinin qarşısını alır və ölümcül elektrik şoku riskini azaldır.

Avadanlığın Qorunması və Sistem Sabitliyi

Torpaqlandırma həmçinin keçici elektrik hadisələri zamanı sənaye sistemlərini sabitləşdirir.

Bu hadisələr motorun açılıb-söndürülməsi, induktiv yüklər və ya ildırım kimi xarici fenomenlərdən qaynaqlana bilər.

Uyğun torpaqlandırma yolu olmadıqda, keçici enerji həssas idarəetmə elektronikasına axa bilər və daxili dövrələri zədələyə bilər.

ABB 800xA & AC 800M kimi PLC və DCS platformalarına əsaslanan avtomatlaşdırma sistemlərində torpaqlandırmanın bütövlüyü sistemin işləmə müddətinə və etibarlılığına birbaşa təsir edir.

Şəkil 2. Təsisatın elektrik infrastrukturunu torpağa birləşdirən torpaq elektrod sistemi.

Torpaqlandırma Şəbəkələri və Qüsur Cərəyanı Yolu

Düzgün dizayn edilmiş torpaqlandırma sistemi qüsur cərəyanının mənbəyə nəzarət olunan yol üzrə geri dönməsini təmin edir.

Bu nəzarət olunan yol açıq metal səthlərdə gərginliyin artmasını məhdudlaşdırır və qoruyucu qurğuların enerjini tez ayırmasına imkan verir.

Bu yol olmadıqda, enerji PCB izləri və ya idarəetmə modulları vasitəsilə boşala bilər ki, bu da daimi avadanlıq zədələnməsinə və sistemin dayanmasına səbəb olur.

Statik Elektrik və ESD Nəzarəti

Elektrostatik boşalma elektronika, tozlar və ya yanıcı materialların olduğu mühitlərdə kritik narahatlıq yaradır.

İki keçirici səth arasında kiçik potensial fərq belə boşalma hadisəsi yarada bilər.

Axın minimal olsa da, enerji buraxılışı həssas materialları alışdırmaq və ya yarımkeçirici komponentləri zədələmək riski daşıyır.

Torpaqlandırma mühitdəki bütün keçirici elementlər arasında elektrik potensialını bərabərləşdirir.

Bu, avadanlıq çərçivələri, iş stansiyaları, operatorlar və alət sistemlərini əhatə edir.

Bilək qayışları və torpaqlanmış döşəmə kimi ESD nəzarət sistemləri bu qorumanı insanla əlaqə nöqtələrinə qədər genişləndirir.

 

Şəkil 3. ESD bilək qayışı operator ilə avadanlıq arasında bərabər potensialı saxlayır.

 

Sənaye Standartları və NEC Maddə 250

Torpaqlandırma dizaynı NEC Maddə 250 və UL 508A kimi standartlar tərəfindən müəyyən edilmiş ciddi tənzimləyici çərçivələrə riayət edir.

Bu standartlar sənaye quraşdırmalarında torpaqlandırma keçiriciləri, bağlama sistemləri və torpaq bağlantılarının necə tətbiq olunmalı olduğunu müəyyən edir.

Həmçinin, keçirici ölçüləri, əlaqə üsulları və qüsur qorunması tələblərini müəyyən edərək sistemin proqnozlaşdırıla bilən davranışını təmin edir.

GE Fanuc RX3i / RX7i PACSystems kimi platformaları əhatə edən genişmiqyaslı avtomatlaşdırma sistemlərində bu standartlara uyğunluq uzunmüddətli əməliyyat təhlükəsizliyini və sertifikatlaşdırma hazırlığını təmin edir.

Nəticə

Torpaqlandırma əlavə dizayn elementi deyil.

O, normal əməliyyat ilə elektrik qüsuru şəraiti arasında təhlükəsizlik sərhədini müəyyən edir.

Personalın qorunmasından sistem sabitliyi və ESD nəzarətinə qədər torpaqlandırma sənaye avtomatlaşdırma sistemlərinin bütün işləmə ssenarilərində proqnozlaşdırıla bilən qalmasını təmin edir.

Onun rolunu anlamaq müasir sənaye mühitlərində etibarlı və təhlükəsiz idarəetmə sistemlərinin dizaynı üçün vacibdir.