ماذا تفعل أجهزة الحماية من الصواعق المقاومة للانفجار والمؤرضة أثناء العواصف الرعدية الصيفية؟

عواصف رعدية صيفية؛ الحماية من الصواعق، تأريض الأجهزة المقاومة للانفجار وكيفية القيام بذلك؛ بالإضافة إلى أجهزة القياس القياسية، سنأخذك في جولة حول تقنية التأريض. تم تقديم تقنية التأريض في الأصل لحماية المعدات الكهربائية أو الإلكترونية من الصواعق، وتهدف إلى توجيه تيار الصواعق الناتج عن مانع الصواعق إلى الأرض، وبالتالي حماية المبنى. في الوقت نفسه، تُعد الأرض وسيلة فعالة لحماية سلامة الأفراد. الآن، مع تطور تكنولوجيا التحكم الآلي والحاسوب، أصبحت أنواع مختلفة من المعدات الإلكترونية جزءًا لا يتجزأ من الإنتاج الصناعي، لذا أصبح التأريض الصحيح والمناسب أساسًا مهمًا لسلامة وموثوقية الإنتاج الصناعي. إذن، ما هي أنواع التأريض المطلوبة في الإنتاج الصناعي؟ وما هي متطلبات التصميم؟ ستتعلم كاتي اليوم، وفقًا لمعيار HG/T20513 - مواصفات تصميم نظام تأريض الأجهزة في المصانع لعام 2014، تأريض الأجهزة. يُعبر عن حماية التأريض عمومًا بـ PE. التأريض الآمن هو نظام يمنع شحن الأجزاء المعدنية (مثل هيكل الخزانة، ومحطة العمل داخل الهيكل، إلخ) ويضمن اتصالاً كهربائياً جيداً بينها، وذلك لحماية المعدات وسلامة الأفراد. والسبب هو أن مصدر الطاقة في النظام ذو جهد عالٍ، والهيكل، وما إلى ذلك، لا يكون مشحوناً عادةً. عند حدوث عطل (مثل انقطاع التيار الكهربائي عن الجهاز الرئيسي أو أي عطل آخر)، قد يحدث تماس كهربائي بين سلك مصدر الطاقة والأجزاء المعدنية الموصلة داخل الهيكل، مما يؤدي إلى شحن الأجزاء المعدنية أو الهيكل. في حال عدم وجود تأريض جيد، سينتج فرق جهد عالٍ بين الجسم المشحون والأرض. في هذه الحالة، يُشكل ذلك خطراً جسيماً على سلامة الأفراد والمعدات. لذلك، يجب ضمان تساوي الجهد بين الهيكل المعدني والأرض. وفقاً لمتطلبات مواصفات تصميم نظام تأريض الأجهزة HG/T20513 - 2014، تشمل متطلبات التأريض الوقائي للمعدات ما يلي: 1. محطة العمل في لوحة العدادات، والجهاز، وخزانة الجهاز، وصندوق العدادات؛ 2. خزانة نظام التحكم في الأجهزة ومحطة التشغيل؛ 3. خزانة نظام الحاسوب ومحطة العمل؛ 4. لوحة إمداد الطاقة، وصندوق إمداد الطاقة، وغلاف الأجهزة الكهربائية، وقناة الكابلات، وأنبوب الحماية، وصندوق التوصيل، وطبقة الحماية المدرعة، إلخ. من حيث المبدأ، يلزم وجود تأريض وقائي لإمدادات الطاقة التي تزيد عن 36 فولت. يجب ألا تتجاوز قيمة مقاومة التأريض الواقي 4 أوم، ولا يجب أن تتجاوز 10 أوم. يُعد التأريض التشغيلي مصطلحًا عامًا، ويُطلق على جميع دوائر الأجهزة المؤرضة اسم تأريض نظام التشغيل لضمان عملها بشكل طبيعي. يمكن تقسيم التأريض التشغيلي وفقًا للمعيار HG/T20513-2014 إلى تأريض دائرة الإشارة والحماية. يُستخدم تأريض دائرة الإشارة بشكل أساسي لإنشاء جهد مرجعي موحد للمعدات الإلكترونية، مثل تأريض الأطراف السالبة لإشارات المحولات، وتأريض الأطراف السالبة لإشارات المفاتيح، وما إلى ذلك. يمكن توصيل تأريض الإشارة بتأريض مصدر الطاقة مباشرةً، وذلك بشكل أساسي وفقًا لمتطلبات حماية الإشارة في النظام. عندما يتطلب النظام الحماية، يجب إجراء معالجة مناسبة لتأريض الإشارة. وفقًا للأحكام ذات الصلة في معيار تأريض دائرة الإشارة، يجب أن يستوفي ما يلي: 1. فصل الإشارات مع مراعاة الحاجة إلى إنشاء نقطة مرجعية، ويجب إجراء تأريض لدائرة الإشارة (عادةً ما يكون ذلك لكاثود مصدر الطاقة المستمر)؛ 2. لا يمكن تأريض الإشارة المعزولة، ويجب أن تكون كل إشارة دخل/خرج ودائرة إشارة دخل/خرج أخرى معزولة، وأن يكون التأريض معزولًا، وأن يكون مصدر الطاقة مستقلًا ومعزولًا عن بعضه البعض. تأريض الحماية هو نوع من التأريض، ويتمثل دوره الرئيسي في منع تأثير إشارات التداخل الكهرومغناطيسي عالية التردد من الدائرة الداخلية للمعدات، وذلك من خلال تأريض الحماية من التداخل الكهرومغناطيسي. يحدث التداخل من مصادر التداخل من الدائرة الرقمية إلى الإشارات التناظرية، لذلك يُعرف التأريض أيضًا باسم درع الإشارة التناظرية. وفقًا للمعيار، يجب أن يستوفي تأريض الحماية ما يلي: 1. يجب أن يقلل الجهاز من التداخل الكهرومغناطيسي في مكونات النظام، مثل طبقة حماية الكابل وخط التصريف، ويجب أن يكون طرف تأريض الحماية في الجهاز محميًا. ٢. يمكن استخدام سلك احتياطي في كابلات متعددة النوى عادية غير محمية في وضع هوائي خارجي. ٣. في الكابلات المحمية، تكون طبقة الحماية مؤرضة، ولا يمكن تأريض السلك الاحتياطي. ٤. لا يمكن تأريض السلك الاحتياطي في أنبوب الحماية من التآكل لكابلات متعددة النوى. يتطلب تأريض الطاقة للأجهزة الإلكترونية، الموجودة في قطب الكاثود، إمكانية الوصول إلى التأريض العام. يجب ألا يكون نظام تأريض أجهزة السلامة نظام تأريض منفصلاً، بل يجب أن يكون جزءًا من نظام التأريض الكهربائي. ينقسم حاجز السلامة إلى نوعين: العزل والزينر. لا يحتاج حاجز السلامة من نوع العزل، الذي يعتمد على تقنية الحماية بالعزل، إلى تأريض خاص، بينما يتطلب حاجز السلامة من نوع الزينر، وفقًا لمبدأ عمله، نظام تأريض جيد. تُعد طريقة توصيل أسلاك شبكة السلامة بنقطة بداية مصدر الطاقة المترددة هي أبسط الطرق وأكثرها موثوقية. لا يتم تأريض الجهاز عند طرف الإشارة، والغرض من تأريض الجهاز ليس السلامة الذاتية. بالإضافة إلى ذلك، فإن التأثير المحتمل على عزل جهاز الإرسال فقط لن يصل إلى مستوى انهيار عزل أجهزة القياس الميدانية. بعض المراجع التي تتناول تأريض غلاف جهاز الإرسال كإشارة نهائية، ومقارنة الغلاف بالموقع في المواقع الخطرة المزودة بحاجز أمان من نوع زينر، ومناقشة انهيار حاجز الأمان، غير دقيقة. إذا كان جانب إشارة الجهاز في موقع الحدث مؤرضًا بشكل طبيعي، فإن تشكيل حلقة تأريض مزدوجة قد يؤثر على بوابة الأمان.