Ulinzi wa umeme ni sehemu muhimu ya mashirika yanayofanya vifaa vya umeme nyeti, haswa katika tasnia ya utangazaji. Kuhusiana na mstari wa kwanza wa utetezi dhidi ya umeme na kuongezeka kwa voltage ni mfumo wa kutuliza. Isipokuwa iliyoundwa na kusanikishwa kwa usahihi, kinga yoyote ya upasuaji haitafanya kazi.
Moja ya tovuti zetu za Televisheni ya Televisheni ziko juu ya mlima wenye urefu wa futi 900 na inajulikana kwa kupata umeme. Hivi majuzi nilipewa kusimamia tovuti zetu zote za transmitter; Kwa hivyo, shida ilipitishwa kwangu.
Mgomo wa umeme mnamo 2015 ulisababisha kumalizika kwa umeme, na jenereta hakuacha kukimbia kwa siku mbili mfululizo. Baada ya ukaguzi, niligundua kuwa fuse ya matumizi ya matumizi ilikuwa imepiga. Niligundua pia kuwa onyesho mpya la kuhamisha moja kwa moja (ATS) LCD ni tupu. Kamera ya usalama imeharibiwa, na programu ya video kutoka kwa kiungo cha microwave ni tupu.
Ili kufanya mambo kuwa mabaya zaidi, wakati nguvu ya matumizi iliporejeshwa, ATS ililipuka. Ili sisi tena hewani, nililazimishwa kubadili ATS kwa mikono. Hasara inayokadiriwa ni zaidi ya $ 5,000.
Kwa kushangaza, Mlinzi wa upasuaji wa Awamu ya 480V 480V haonyeshi dalili za kufanya kazi kabisa. Hii imezua shauku yangu kwa sababu inapaswa kulinda vifaa vyote kwenye wavuti kutoka kwa matukio kama haya. Kwa kushukuru, transmitter ni nzuri.
Hakuna nyaraka za usanidi wa mfumo wa kutuliza, kwa hivyo siwezi kuelewa mfumo au fimbo ya kutuliza. Kama inavyoonekana kutoka Kielelezo 1, udongo kwenye tovuti ni nyembamba sana, na ardhi iliyobaki hapa chini imetengenezwa na mwamba wa Novaculite, kama insulator ya msingi wa silika. Katika eneo hili, viboko vya kawaida vya ardhini haitafanya kazi, ninahitaji kuamua ikiwa wameweka fimbo ya ardhi ya kemikali na ikiwa bado iko ndani ya maisha yake muhimu.
Kuna rasilimali nyingi juu ya kipimo cha upinzani wa ardhi kwenye mtandao. Ili kufanya vipimo hivi, nilichagua mita ya kupinga ardhi ya Fluke 1625, kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 2. Ni kifaa cha kazi nyingi ambacho kinaweza kutumia fimbo ya ardhi tu au kuunganisha fimbo ya ardhi kwa mfumo kwa kipimo cha kutuliza. Kwa kuongezea hii, kuna maelezo ya programu, ambayo watu wanaweza kufuata kwa urahisi kupata matokeo sahihi. Hii ni mita ghali, kwa hivyo tulikodisha moja kufanya kazi hiyo.
Wahandisi wa matangazo wamezoea kupima upinzani wa wapinzani, na mara moja tu, tutapata thamani halisi. Upinzani wa ardhi ni tofauti. Tunachotafuta ni upinzani ambao ardhi inayozunguka itatoa wakati upasuaji wa sasa unapita.
Nilitumia njia ya "kushuka kwa uwezo" wakati wa kupima upinzani, nadharia ambayo imeelezewa kwenye Mchoro 1 na Kielelezo 2. 3 hadi 5.
Katika Kielelezo 3, kuna fimbo ya ardhi ya kina kirefu na rundo C na umbali fulani kutoka kwa fimbo ya ardhi E. chanzo cha voltage dhidi ya imeunganishwa kati ya hizo mbili, ambazo zitatoa E sasa kati ya rundo C na The fimbo ya ardhini. Kutumia voltmeter, tunaweza kupima VM ya voltage kati ya hizo mbili. Tunakaribia E, chini ya VM inakuwa. VM ni sifuri kwenye fimbo ya ardhi kwa upande mwingine, tunapopima voltage karibu na rundo C, VM inakuwa juu. Kwa usawa C, VM ni sawa na chanzo cha voltage Vs. Kufuatia sheria ya Ohm, tunaweza kutumia VM ya voltage na C ya sasa inayosababishwa na VS kupata upinzani wa ardhi wa uchafu unaozunguka.
Kwa kudhani kuwa kwa sababu ya majadiliano, umbali kati ya fimbo ya ardhi na rundo C ni futi 100, na voltage hupimwa kila futi 10 kutoka kwa fimbo ya ardhi e hadi rundo C. Ikiwa utapanga matokeo, Curve ya upinzani inapaswa kuonekana kama takwimu 4.
Sehemu ya gorofa zaidi ni thamani ya upinzani wa ardhi, ambayo ni kiwango cha ushawishi wa fimbo ya ardhini. Zaidi ya hayo ni sehemu ya Dunia kubwa, na mikondo ya upasuaji haitaingia tena. Kwa kuzingatia kwamba uingizaji unakua juu zaidi kwa wakati huu, hii inaeleweka.
Ikiwa fimbo ya ardhi ina urefu wa futi 8, umbali wa rundo C kawaida huwekwa kwa miguu 100, na sehemu ya gorofa ya Curve ni karibu futi 62. Maelezo zaidi ya kiufundi hayawezi kufunikwa hapa, lakini yanaweza kupatikana katika dokezo moja la maombi kutoka Fluke Corp.
Usanidi unaotumia Fluke 1625 umeonyeshwa kwenye Mchoro 5. Mita ya kupinga 1625 ina jenereta yake ya voltage, ambayo inaweza kusoma thamani ya upinzani moja kwa moja kutoka kwa mita; Hakuna haja ya kuhesabu thamani ya ohm.
Kusoma ni sehemu rahisi, na sehemu ngumu ni kuendesha miiko ya voltage. Ili kupata usomaji sahihi, fimbo ya ardhi imekataliwa kutoka kwa mfumo wa kutuliza. Kwa sababu za usalama, tunahakikisha kuwa hakuna uwezekano wa umeme au kutofanya kazi wakati wa kukamilika, kwa sababu mfumo mzima unaelea ardhini wakati wa mchakato wa kipimo.
Kielelezo 6: Mfumo wa Lyncole XIT Ground Fimbo. Waya iliyokataliwa iliyoonyeshwa sio kiunganishi kuu cha mfumo wa kutuliza shamba. Hasa iliyounganishwa chini ya ardhi.
Kuangalia pande zote, nilipata fimbo ya ardhi (Mchoro 6), ambayo kwa kweli ni fimbo ya ardhi ya kemikali inayozalishwa na mifumo ya lyncole. Fimbo ya ardhini ina kipenyo cha inchi 8, shimo la futi 10 lililojazwa na mchanganyiko maalum wa udongo unaoitwa Lynconite. Katikati ya shimo hili kuna bomba la shaba lenye urefu wa urefu sawa na kipenyo cha inchi 2. Lynconite ya mseto hutoa upinzani mdogo sana kwa fimbo ya ardhini. Mtu aliniambia kuwa katika mchakato wa kufunga fimbo hii, milipuko ilitumiwa kutengeneza mashimo.
Mara tu voltage na milundo ya sasa ikiwa imeingizwa kwenye ardhi, waya imeunganishwa kutoka kwa kila rundo hadi mita kwa zamu, ambapo thamani ya upinzani inasomwa.
Nilipata thamani ya upinzani wa ardhi ya ohms 7, ambayo ni thamani nzuri. Nambari ya umeme ya kitaifa inahitaji elektroni ya ardhi kuwa 25 ohms au chini. Kwa sababu ya hali nyeti ya vifaa, tasnia ya mawasiliano ya simu kawaida inahitaji ohms 5 au chini. Mimea mingine mikubwa ya viwandani inahitaji upinzani wa chini wa ardhi.
Kama mazoezi, mimi hutafuta ushauri na ufahamu kutoka kwa watu ambao wana uzoefu zaidi katika aina hii ya kazi. Niliuliza msaada wa kiufundi wa Fluke juu ya utofauti katika baadhi ya usomaji ambao nilipata. Walisema kwamba wakati mwingine miiba haiwezi kuwasiliana vizuri na ardhi (labda kwa sababu mwamba ni ngumu).
Kwa upande mwingine, mifumo ya ardhi ya Lyncole, mtengenezaji wa viboko vya ardhini, alisema kwamba usomaji mwingi ni chini sana. Wanatarajia usomaji wa hali ya juu. Walakini, ninaposoma nakala kuhusu viboko vya ardhini, tofauti hii hufanyika. Utafiti ambao ulichukua vipimo kila mwaka kwa miaka 10 uligundua kuwa 13-40% ya usomaji wao ulikuwa tofauti na usomaji mwingine. Pia walitumia viboko sawa vya ardhi ambavyo tulitumia. Kwa hivyo, ni muhimu kukamilisha usomaji kadhaa.
Nilimuuliza mkandarasi mwingine wa umeme kusanikisha unganisho la waya wenye nguvu kutoka kwa jengo hadi fimbo ya ardhi ili kuzuia wizi wa shaba katika siku zijazo. Pia walifanya kipimo kingine cha upinzani wa ardhi. Walakini, ilinyesha siku chache kabla ya kuchukua usomaji na thamani waliyoipata ilikuwa chini kuliko ohms 7 (nilichukua usomaji wakati ulikuwa kavu sana). Kutoka kwa matokeo haya, ninaamini kuwa fimbo ya ardhi bado iko katika hali nzuri.
Kielelezo 7: Angalia miunganisho kuu ya mfumo wa kutuliza. Hata kama mfumo wa kutuliza umeunganishwa na fimbo ya ardhini, clamp inaweza kutumika kuangalia upinzani wa ardhi.
Nilihamisha suppressor ya upasuaji ya 480V kwa uhakika kwenye mstari baada ya kuingia kwa huduma, karibu na swichi kuu ya kukatwa. Ilikuwa katika kona ya jengo. Wakati wowote kuna upasuaji wa umeme, eneo hili mpya linaweka suppressor ya upasuaji hapo kwanza. Pili, umbali kati yake na fimbo ya ardhini inapaswa kuwa fupi iwezekanavyo. Katika mpangilio uliopita, ATS ilikuja mbele ya kila kitu na kila wakati iliongoza. Waya za awamu tatu zilizounganishwa na suppressor ya upasuaji na unganisho lake la ardhini hufanywa mfupi ili kupunguza uingizwaji.
Nilirudi tena kuchunguza swali la kushangaza, kwa nini suppressor ya upasuaji haikufanya kazi wakati ATS ililipuka wakati wa upasuaji wa umeme. Wakati huu, niliangalia kabisa miunganisho yote ya ardhi na ya upande wowote ya paneli zote za mvunjaji wa mzunguko, jenereta za chelezo, na transmitters.
Niligundua kuwa unganisho la ardhi la jopo kuu la mvunjaji wa mzunguko halipo! Hapa pia ndipo ambapo suppressor ya upasuaji na ATS imewekwa msingi (kwa hivyo hii pia ndio sababu inayosababisha suppressor ya upasuaji haifanyi kazi).
Ilipotea kwa sababu mwizi wa shaba alikata unganisho kwenye jopo wakati fulani kabla ya ATS kusanikishwa. Wahandisi wa zamani walirekebisha waya zote za ardhini, lakini hawakuweza kurejesha unganisho la ardhi kwenye jopo la mvunjaji wa mzunguko. Waya iliyokatwa sio rahisi kuona kwa sababu iko nyuma ya jopo. Nilirekebisha muunganisho huu na kuifanya iwe salama zaidi.
ATS mpya ya awamu tatu 480V iliwekwa, na cores tatu za Nautel Ferrite Toroidal zilitumiwa kwa pembejeo ya awamu tatu ya ATS kwa ulinzi ulioongezwa. Ninahakikisha kwamba kukabiliana na upasuaji pia hufanya kazi ili tujue wakati tukio la upasuaji linatokea.
Wakati msimu wa dhoruba ulipokuja, kila kitu kilienda vizuri na ATS ilikuwa ikienda vizuri. Walakini, fuse ya transformer ya pole bado inavuma, lakini wakati huu ATS na vifaa vingine vyote kwenye jengo haziathiriwa tena na upasuaji.
Tunauliza kampuni ya nguvu kuangalia fuse iliyopigwa. Niliambiwa kwamba tovuti hiyo iko mwisho wa huduma ya mstari wa maambukizi ya awamu tatu, kwa hivyo inakabiliwa zaidi na shida za kuongezeka. Walisafisha miti na kusanikisha vifaa vipya juu ya transfoma za pole (naamini pia ni aina fulani ya suppressor ya upasuaji), ambayo ilizuia fuse hiyo kuwaka. Sijui kama walifanya vitu vingine kwenye mstari wa maambukizi, lakini haijalishi wanafanya nini, inafanya kazi.
Yote hii ilitokea mnamo 2015, na tangu wakati huo, hatujakutana na shida zozote zinazohusiana na surges ya voltage au dhoruba.
Kutatua shida za upasuaji wa voltage wakati mwingine sio rahisi. Utunzaji lazima uchukuliwe na kamili ili kuhakikisha kuwa shida zote zinazingatiwa katika wiring na unganisho. Nadharia nyuma ya mifumo ya kutuliza na kuongezeka kwa umeme inafaa kusoma. Inahitajika kuelewa kikamilifu shida za kutuliza kwa alama moja, gradients za voltage, na uwezo wa ardhi huongezeka wakati wa makosa ili kufanya maamuzi sahihi wakati wa mchakato wa ufungaji.
John Marcon, CBTE CBRE, hivi karibuni aliwahi kuwa mhandisi mkuu wa kaimu katika Mtandao wa Televisheni ya Ushindi (VTN) huko Little Rock, Arkansas. Ana uzoefu wa miaka 27 katika transmitters za matangazo ya redio na televisheni na vifaa vingine, na pia ni mwalimu wa zamani wa vifaa vya umeme. Yeye ni mtangazaji aliyethibitishwa wa SBE na mhandisi wa matangazo ya runinga na digrii ya bachelor katika uhandisi wa umeme na mawasiliano.
Kwa ripoti zaidi kama hizo, na kuendelea na habari na habari zetu zote zinazoongoza soko, huduma na uchambuzi, tafadhali jiandikishe kwa jarida letu hapa.
Ingawa FCC inawajibika kwa machafuko ya awali, Ofisi ya Media bado ina onyo la kutolewa kwa Mmiliki wa leseni
© 2021 future Publishing Limited, Quay House, Ambury, Bath BA1 1UA. Haki zote zimehifadhiwa. England na Nambari ya Usajili ya Kampuni ya England na Wales 2008885.
Wakati wa chapisho: JUL-14-2021
