طراحی زمین کارگاه الکترونیکی

Jun 15, 2021

پیام بگذارید

با توسعه فناوری الکترونیکی ، محصولات الکترونیکی به طور فزاینده ای در زمینه های مختلف تولید و زندگی مورد استفاده قرار می گیرند. به همین ترتیب ، ساخت کارخانه های تولید الکترونیکی روز به روز در حال افزایش است. فناوری اتصال متنوع تر از زمین معمولی ساختمان است و شامل طیف گسترده ای از مناطق است. این مقاله طراحی کارخانه تولید محصول ذخیره سازی الکترونیکی را به عنوان نمونه ای برای بحث در مورد زمین سازی کارخانه الکترونیکی در نظر گرفته است. بسیاری از تجهیزات تولیدی در کارخانه تجهیزات ریز الکترونیک است. مشخصه این تجهیزات ولتاژ سیگنال کم کار (معمولاً فقط حدود 10 ولت) ، ضعف ضد تداخل ضعیف و نیازهای زیاد ضد استاتیک است. یک مرکز اطلاعات و شبکه اطلاعات IT در این کارگاه وجود دارد. مدیریت تولید ، بنابراین زمین نقش مهمی در این پروژه دارد. سیستم زمین را می توان با توجه به هدف خاص به زمین سیستم قدرت ، زمین محافظ الکتریکی ، زمین ضد الکتریسیته ساکن ، زمین سیستم اطلاعاتی ، زمین تجهیزات الکترونیکی و زمین محافظت از صاعقه تقسیم کرد. 1. زمین سیستم تغذیه: این پروژه شامل دو ساختمان اصلی سه طبقه کارخانه ، ساختمانهای اداری ، غذاخوریها و سایر ساختمانهای کمکی است. اگرچه مساحت ساختمان دهها هزار متر مربع است ، گروه ساختمان نسبتاً متمرکز است ، بنابراین TN-S در سیستم طراحی اولویت دارد. نقطه خنثی ترانسفورماتور زمین گیر شده و خط حفاظتی سیستم کاملاً از خط خنثی جدا شده است. این روش برای تأمین برق ، محافظت و عقلانیت اقتصادی بسیار مفید است. اصل انتخاب همان ساختمانهای معمولی است ، بنابراین من&# 39 را برنده نشدم ؛ اینجا را تکرار کنم. برای ساختمانهای پراکنده که با ساختمان اصلی و در همان فاصله اتاق ارتباطات فاصله زیادی دارند ، از یک کابل برق پنج هسته ای با سیم PE برای منبع تغذیه استفاده کنید. ساختمانهایی با فاصله بیش از 50 متر باید مطابق با الزامات کد به طور مکرر زمین گیر شوند. 2. هنگامی که از سیستم TN-S برای اتصال حفاظت الکتریکی استفاده می شود ، بخشی از تجهیزات الکتریکی که در معرض فلز بدون بار قرار دارد مستقیماً از طریق برق به نقطه اتصال شبکه برق متصل می شود. هنگامی که سیم فاز زنده به دلیل آسیب عایق ، پوشش دستگاه را لمس می کند ، پوشش تجهیزات یک اتصال کوتاه تک فاز از خطا با توجه به سیم زمین است. از یک جریان اتصال کوتاه بزرگ استفاده کنید تا دستگاه های محافظتی روی خط (مانند فیوز ، قطع کننده ولتاژ پایین و غیره) به سرعت برای قطع مدار عمل کنند و در نتیجه خطر برق گرفتگی شخصی را از بین ببرید. در کارخانه تولید الکترونیک ، خط تولید بسیار مجهز است و بیشتر آنها تجهیزات برقی با پوسته های فلزی هستند. اگر زمین محافظ در جای خود نباشد یا شرایط را برآورده نکند ، در صورت بروز خطای زمین ، ایجاد خطرات شوک الکتریکی برای کارگران آسان است. بنابراین نمی توان مشکل زمین محافظ را نادیده گرفت. چه در مراحل طراحی و چه در مراحل ساخت ، زمین محافظ باید در جای خود قرار گیرد. اشیایی که باید محافظت و زمین شوند به طور عمده شامل: قاب های فلزی یا محفظه های ترانسفورماتور ، کابینت های فشار قوی ، کابینت های توزیع برق ، تابلوهای کنترل و غیره است. محفظه های فلزی لوازم الکتریکی ثابت ، قابل حمل و موبایل ؛ لوله های محافظ فلزی یا خطوط برق سینی کابل ، پوسته جعبه اتصال ، غلاف کابل زره پوش و غیره. سیم اتصال زمین محافظ می تواند سیم فولادی یا مسی مسطح باشد ، که به یک مسیر الکتریکی قابل اعتماد نیاز دارد. پیوند بالقوه کار ضروری در طراحی الکتریکی ساختمانهای مختلف است. پیوند برابری پتانسیل دارای دو نوع است: پیوند برابری بالقوه کل و پیوند برابری بالقوه محلی. به اصطلاح اتصال کل پتانسیل برای اتصال خط تنه PE ، اتصال خشک زمینی ، لوله اصلی آب ، لوله اصلی گاز ، بالابر گرمایش و تهویه مطبوع و غیره ، در ورودی برق ساختمان است ، به طوری که قطعات فوق در همان پتانسیل. اتصال توان بالقوه کل یک ساختمان یا دستگاه الکتریکی است که باید در ساختمان یا دستگاه الکتریکی مستقر شود که از اقدامات برای قطع مدار معیوب برای جلوگیری از شوک شخصی استفاده می کند. به اصطلاح اتصال محلی پتانسیل محلی ایجاد مجدد همان اتصال از اجزای خط لوله فوق الذکر در محدوده محلی معینی است که به عنوان مکمل اتصال بالقوه کل برای بهبود بیشتر سطح ایمنی برق استفاده می شود. در کارگاه الکترونیکی ، پتانسیل های تمام قطعات برابر است ، که می تواند اطمینان حاصل کند که هیچ ولتاژ متفاوتی در ساختمان ایجاد نمی شود ، و در عین حال می تواند تداخل ناشی از نبض الکترومغناطیسی برق را کاهش دهد. 3. اتصال آنتی استاتیک:>؛ الکتریسیته ساکن عمدتا در اثر اصطکاک مواد مختلف تولید می شود. در روند تولید کارگاه های الکترونیکی ، صدمات ناشی از الکتریسیته ساکن چند برابر می شود. اول از همه ، بسیاری از تجهیزات و ابزارهای موجود در این پروژه به ولتاژ الکترواستاتیک حساس هستند و الکتریسیته ساکن بر عملکرد طبیعی آنها تأثیر می گذارد و حتی اشتباه می کند. ثانیا ، ولتاژ بالا تولید شده توسط الکتریسیته ساکن باعث شوک الکتریکی شخصی می شود. علاوه بر این ، هنگامی که الکتریسیته ساکن جدی است ، ممکن است باعث تخلیه جرقه شود. حوادث جدی آتش سوزی نتیجه خواهد داد. برای از بین بردن آسیبهای ناشی از الکتریسیته ساکن ، باید اقدامات انجام شود. روش های زیادی برای از بین بردن الکتریسیته ساکن وجود دارد ، اما ساده ترین و موثرترین روش انجام اقدامات زمینی است. در این کارخانه تولید الکترونیکی ، تمام تجهیزات تولید کننده الکتریسیته ساکن باید به طور قابل اطمینان زمین بگیرند. به منظور جلوگیری از بار استاتیکی که روی تجهیزات و افراد به پتانسیل خطرناک نرسیده است ، در موارد اصلی تولید ، از یک کف ضد استاتیک استفاده می شود. مواد محافظ این نوع کف با شبکه ای از سیم های مسی توزیع می شود. این شبکه های فلزی یک مسیر الکتریکی با یکدیگر برای هدایت الکتریسیته ساکن در کف ضد استاتیک تشکیل می دهند. به عنوان یک هماهنگی طراحی الکتریکی ، پایانه های مناسب اتصال زمین باید در ستون ساختمان در فضایی که کف ضد الکتریسیته ساکن است ، رزرو شود. پس از کف سازی ، سیم فلزی موجود در کف ضد استاتیک را به ترمینال زمین وصل کنید. علاوه بر این ، ترمینال اتصال زمین باید از طریق دنده اصلی در ستون به الکترود اتصال داده شود ، بنابراین برق ثابت در امتداد دنده اصلی ستون از طریق ترمینال اتصال به الکترود اتصال می یابد. 4. زمین سیستم اطلاعاتی. این پروژه مجهز به یک سیستم سیم کشی جامع و یک مرکز اطلاعات IT در ساختمان اداری است. و اتاقهای مدیریت فناوری اطلاعات در اتاقهای کمکی هر کارخانه وجود دارد و نقاط اطلاعاتی در سراسر کارگاهها و دفاتر برای نظارت و مدیریت تولید در آینده وجود دارد. علاوه بر این ، این پروژه مجهز به سیستم اعلام حریق اتوماتیک است. این شامل پایه گذاری سیستم اطلاعاتی است. با توجه به مفاد مربوط به"؛ Building Lightning Protection Code Code" ؛، در طراحی سیستم اطلاعاتی زمینی این پروژه ، یک شبکه ارتباطی پتانسیل نوع S اتخاذ می شود. یک نقطه مرجع زمینی در مکانهایی که تجهیزات اطلاعات بیشتر متمرکز هستند ، مانند اتاق کامپیوتر مرکزی ، شافت جریان ضعیف و غیره تنظیم کنید. این نقطه مرجع به سیستم زمین مشترک ساختمان و تمام اجزای فلزی سیستم اطلاعات متصل است ، مانند جعبه ها ، پوسته ها و قفسه های مختلف از طریق خط اتصال بالقوه با نقطه مرجع ارتباط برقرار کنید. هنگامی که تمام خطوط و کابلهای بین تجهیزات بدون محافظ هستند ، آنها باید به موازات خطوط اتصال بالقوه در یک ساختار ستاره ای تابش کنند تا از حلقه های القایی جلوگیری شود. 5- زمین تجهیزات الکترونیکی برخی تجهیزات الکترونیکی صنعتی وجود دارد که برای آزمایش در کارخانه تولید استفاده می شود. اتصال زمین تجهیزات الکترونیکی عمدتا برای ایمنی شخصی نیست ، بلکه برای دقت در کار تجهیزات است. از آنجا که ولتاژ فرکانس بالا برای بدن انسان مضر نیست و حتی اگر پوسته دستگاه الکترونیکی زمینی نشده و از سطح زمین عایق نباشد ، پوسته دستگاه با زمین تشکیل یک ظرفیت می دهد. با افزایش فرکانس ، مقدار واکنش پذیری خازن کاهش می یابد. هنگامی که فرکانس به یک سطح خاص می رسد هنگامی که یک مقدار است ، برابر با زمین است. با این حال ، برای کاهش تأثیر جریان سرگردان بر میزان خواندن کنتور ، بهتر است از سیم کوتاه و ضخیم برای اتصال به زمین استفاده کنید. به طور کلی ، از یک سیم مسی 6 میلی متر مربع برای اتصال به یک میلگرد مخصوص اتصال زمین در نزدیکی تجهیزات و سپس به زمین استفاده می شود. صندوق اصلی اتصال متصل است. مقاومت در زمین نباید بیش از 10 اهم باشد. برای تجهیزات جداگانه ، اگر کتابچه راهنمای محصول نیازهای ویژه ای برای مقاومت در برابر زمین دارد ، آن را مطابق با نیازها زمین بزنید. 6. زمین حفاظت از صاعقه برای ساختمانهای عمومی ، پس از اتخاذ تدابیر محافظتی در برابر صاعقه ، احتمال صدمه ناشی از صاعقه ناشی از صاعقه مستقیم و نفوذ موج رعد و برق می تواند تا حد زیادی کاهش یابد. برای تجهیزات الکتریکی عمومی ، نبض صاعقه مجاز نسبتاً زیاد است ، بنابراین انجام اقدامات مانند میله های برق و تورهای محافظ صاعقه برای جلوگیری از برخورد مستقیم صاعقه بسیار مثر است. با این حال ، تجهیزات میکروالکترونیک بسیار حساس هستند و سطح ولتاژ تحمل کمی دارند ، به طور کلی فقط در حدود 10 ولت. نسبت به پالس های الکترومغناطیسی صاعقه بسیار حساس است و در معرض تداخل و آسیب الکترومغناطیسی است. پالس های الکترومغناطیسی برق از طریق القای الکترومغناطیسی تولید می شوند و می توانند از طریق اتصال خطوط برق ، آنتن ها و خطوط سیگنال به تجهیزات میکروالکترونیک وارد شوند. این عامل اصلی آسیب به تجهیزات میکرو الکترونیکی است. اگر طراحی حفاظت از صاعقه فقط مطابق با ساختمان عمومی انجام شده باشد ، میزان خسارت تجهیزات الکترونیکی ساختمان توسط صاعقه بسیار زیاد است ، بنابراین باید اقدامات مربوطه برای طراحی زمین حفاظت از صاعقه در کارخانه تولید الکترونیکی انجام شود. هنگام انتخاب دستگاه خنک کننده هوا ، باید فرم محافظ صاعقه را ترجیح داد. این بدان دلیل است که میله برق با هدایت صاعقه به سمت خود از جسم در برابر صاعقه مستقیم محافظت می کند. این مکانیزم ناشی از صاعقه احتمال برخورد صاعقه را برای سیستم حفاظت از صاعقه افزایش می دهد. البته صاعقه گیرها کاملاً غیر قابل استفاده نیستند. اکنون برخی از تولید کنندگان میله های صاعقه میله های صاعقه بهینه شده جدیدی را معرفی کرده اند که وظایف آنها جلوگیری از صاعقه مستقیم و سرکوب صاعقه ناشی از ثانویه است. این محصول نسبتاً پیشرفته در بازار محافظت از صاعقه است. هنگام قرار دادن هادی پایین ، باید آن را در اطراف ساختمان مرتب کرد و از استفاده از آرماتور اصلی داخلی ستون میانی به عنوان هادی پایین جلوگیری کرد. این بدان دلیل است که وقتی سیستم اطلاعات الکترونیکی زمین گیر می شود ، معمولاً از یک سیستم زمینی تک نقطه ای استفاده می شود. نقطه مرجع زمین به صفحه زمین در انتهای ساختمان در مرکز ساختمان هدایت می شود. تداخل میدان مغناطیسی قوی ایجاد شده توسط آفلاین. با توجه به نصب دستگاه های اتصال زمین ، حفاظت از صاعقه ، زمین سیستم قدرت ، زمین حفاظت الکتریکی و زمین ضد الکتریسیته ساکن می تواند به طور همزمان از میله های فولادی پایه ساختمان به عنوان الکترود زمین استفاده کند. مدت ها در زمینه پایه گذاری سیستم های اطلاعاتی اختلاف نظر وجود داشت. در گذشته معمولاً اعتقاد بر این بود که سیستم زمینی سیستم اطلاعات باید جداگانه نصب و از ساختمان عایق بندی شود. این روش زمینی عایق بندی شده در خارج از کشور نامیده می شود. با این حال ، در کاربردهای عملی ، مشخص شده است که دو سیستم زمینی مستقل برای محافظت در برابر ولتاژ مناسب نیستند. این به این دلیل است که وقتی ساختمان در معرض جریان رعد و برق قرار می گیرد ، ولتاژ ساختمان بسیار زیاد است و"؛ signal ground"؛ تجهیزات اطلاعاتی به ساختمان متصل است. پتانسیل آن که از زمین 20 متری به زمین متصل است بسیار کمتر از دستگاه پایه حفاظت از صاعقه است. ولتاژ تجهیزات در&"quot؛ زمین سیگنال" حفظ می شود. سطح بالقوه در هنگام برخورد صاعقه. اختلاف پتانسیل بین این دو از طریق اتصال خازنی بهم پیوسته است تا توانایی مقاومت در برابر ولتاژ را بسیار بالا ببرد. قطعات الکترونیکی پایین آسیب دیده است. در سال های اخیر ، بسیاری از استانداردهای داخلی و خارجی از استفاده از دستگاه های زمینی مستقل برای تجهیزات اطلاعاتی حمایت نمی کنند و سیستم زمینی مشترک توصیه می شود. به عنوان مثال ، نسخه 2000 GB50057-94" ؛ کد طراحی حفاظت از صاعقه برای ساختمان ها"؛ به وضوح بیان شده است:" ؛ هر ساختمان خود باید یک سیستم مشترک زمین را اتخاذ کند."؛ یعنی انواع زمین در ساختمان به پی ساختمان یا دستگاه زمینی Outdoor متصل می شوند. هنگامی که ساختمان توسط صاعقه برخورد می کند ، ولتاژ سیستم قدرت و ولتاژ زمین کار تجهیزات الکترونیکی همزمان افزایش می یابد ، ولتاژ کارکرد تجهیزات را بدون تغییر نگه می دارد ، بنابراین تجهیزات میکروالکترونیک می توانند در هنگام برخورد صاعقه به طور عادی کار کنند. . در سیستم معمول اتصال معمولاً از پی ساختمان بعنوان الکترود زمین استفاده می شود و مقاومت زمینی آن عموماً کمتر از 1 اهم است. اگر تجهیزاتی وجود داشته باشد که به مقاومت زمینی کمتری نیاز دارند ، باید از حداقل مقدار استفاده شود. موارد فوق برخی از تجربیات یادگیری من در روند طراحی زمین کارخانه الکترونیکی است. من می خواهم همه موارد حذف و کاستی ها را با شما در میان بگذارم. در توسعه و استفاده از فناوری الکترونیکی در آینده ، انواع فن آوری ها و محصولات پیشرفته اتصال زمین به طور مداوم در حال ظهور هستند. فناوری طراحی زمین کارگاههای الکترونیکی مطمئناً پیشرفت جدیدی خواهد داشت. ما منتظر کار طراحی هستیم که بتواند محصولات اجتماعی بیشتری را ارائه دهد. از نظر علمی پشتیبانی فنی و ضمانت