Datrysiadau ar gyfer Dyfeisiau Amddiffyn Ymchwydd Rheilffyrdd a Thrafnidiaeth a Dyfeisiau Cyfyngu Foltedd
Pam amddiffyn?
Diogelu systemau rheilffordd: Trenau, metro, tramiau
Mae cludo rheilffyrdd yn gyffredinol, boed dan ddaear, ar y ddaear neu gan dramiau, yn rhoi pwyslais mawr ar ddiogelwch a dibynadwyedd traffig, yn enwedig ar amddiffyn pobl yn ddiamod. Am y rheswm hwn mae angen lefel uchel o ddibynadwyedd ar gyfer yr holl ddyfeisiau electronig sensitif, soffistigedig (ee systemau rheoli, signalau neu wybodaeth) i ddiwallu'r anghenion am weithredu ac amddiffyn pobl yn ddiogel. Am resymau economaidd, nid oes gan y systemau hyn ddigon o gryfder dielectrig ar gyfer pob achos posibl o effeithiau gor-foltedd ac felly mae'n rhaid addasu'r amddiffyniad ymchwydd gorau posibl i ofynion penodol cludo rheilffyrdd. Dim ond ffracsiwn o gyfanswm cost y dechnoleg warchodedig yw cost amddiffyn ymchwydd cymhleth y systemau trydan ac electronig ar y rheilffyrdd a buddsoddiad bach mewn perthynas ag iawndal canlyniadol posibl a achosir gan fethiant neu ddinistrio offer. Gall yr iawndal gael ei achosi gan effeithiau foltedd ymchwydd mewn streiciau mellt uniongyrchol neu anuniongyrchol, gweithrediadau newid, methiannau neu foltedd uchel dyledus a achosir i rannau metel offer rheilffordd.
Prif egwyddor y dyluniad amddiffyn rhag ymchwydd gorau posibl yw cymhlethdod a chydlyniant SPDs a bondio equipotential trwy gysylltiad uniongyrchol neu anuniongyrchol. Sicrheir cymhlethdod trwy osod dyfeisiau amddiffynnol ymchwydd ar holl fewnbynnau ac allbynnau'r ddyfais a'r system, bod yr holl linellau pŵer, signal a rhyngwynebau cyfathrebu yn cael eu gwarchod. Sicrheir cydgysylltiad yr amddiffyniadau trwy osod SPDs â gwahanol effeithiau amddiffynnol yn olynol yn y drefn gywir er mwyn cyfyngu'r corbys foltedd ymchwydd yn raddol i'r lefel ddiogel ar gyfer y ddyfais warchodedig. Mae dyfeisiau cyfyngu foltedd hefyd yn rhan hanfodol o amddiffyniad cynhwysfawr traciau rheilffordd wedi'u trydaneiddio. Maent yn atal foltedd cyffwrdd uchel nas caniateir ar rannau metel yr offer rheilffordd trwy sefydlu cysylltiad dros dro neu barhaol o'r rhannau dargludol â chylched dychwelyd y system tyniant. Yn ôl y swyddogaeth hon maent yn amddiffyn pobl yn bennaf a all gysylltu â'r rhannau dargludol agored hyn.
Beth a sut i amddiffyn?
Dyfeisiau Amddiffynnol Ymchwydd (SPD) ar gyfer gorsafoedd rheilffordd a rheilffyrdd
Llinellau cyflenwi pŵer AC 230/400 V.
Mae'r gorsafoedd rheilffordd yn gwasanaethu'n bennaf i atal y trên rhag cyrraedd a gadael teithwyr. Yn yr adeilad mae system wybodaeth, rheolaeth, rheolaeth a diogelwch bwysig ar gyfer cludo rheilffyrdd, ond hefyd cyfleusterau amrywiol fel ystafelloedd aros, bwytai, siopau, ac ati, sydd wedi'u cysylltu â'r rhwydwaith cyflenwi pŵer cyffredin ac, oherwydd eu agosrwydd trydan lleoliad, gallant fod mewn perygl o fethiant ar gylched y cyflenwad pŵer tyniant. Er mwyn cynnal gweithrediad di-drafferth y dyfeisiau hyn, rhaid gosod amddiffyniad ymchwydd tair lefel ar y llinellau cyflenwi pŵer AC. Mae'r cyfluniad argymelledig o ddyfeisiau amddiffynnol ymchwydd LSP fel a ganlyn:
- Prif fwrdd dosbarthu (is-orsaf, mewnbwn llinell bŵer) - SPD Math 1, ee FLP50, neu arestiwr cerrynt mellt cyfun ac arestiwr ymchwydd Math 1 + 2, ee FLP12,5.
- Byrddau is-ddosbarthu - amddiffyniad ail lefel, SPD Math 2, ee SLP40-275.
- Technoleg / offer - amddiffyniad trydydd lefel, SPD Math 3,
- Os yw'r dyfeisiau gwarchodedig wedi'u lleoli'n uniongyrchol yn y bwrdd dosbarthu neu'n agos ato, yna fe'ch cynghorir i ddefnyddio SPD Math 3 ar gyfer y mowntin ar y rheilffordd DIN 35 mm, fel SLP20-275.
- Mewn achosion o amddiffyniad cylchedau soced uniongyrchol y gellir cysylltu dyfeisiau TG fel copïwyr, cyfrifiaduron, ac ati, yna mae'n SPD addas ar gyfer mowntio ychwanegol mewn blychau soced, ee. FLD.
- Mae'r rhan fwyaf o'r dechnoleg mesur a rheoli gyfredol yn cael ei reoli gan ficrobrosesyddion a chyfrifiaduron. Felly, yn ychwanegol at amddiffyniad gor-foltedd, mae hefyd angen dileu effaith ymyrraeth amledd radio a allai amharu ar weithrediad cywir, ee trwy “rewi” y prosesydd, trosysgrifo data neu gof. Ar gyfer y ceisiadau hyn mae LSP yn argymell FLD. Mae yna amrywiadau eraill ar gael hefyd yn ôl y cerrynt llwyth gofynnol.
Yn ychwanegol at ei adeiladau rheilffordd ei hun, rhan bwysig arall yr isadeiledd cyfan yw'r trac rheilffordd gydag ystod eang o systemau rheoli, monitro a signalau (ee goleuadau signal, cyd-gloi electronig, rhwystrau croesi, cownteri olwyn wagen ac ati). Mae eu hamddiffyn rhag effeithiau folteddau ymchwydd yn bwysig iawn o ran sicrhau gweithrediad di-drafferth.
- Er mwyn amddiffyn y dyfeisiau hyn mae'n addas gosod SPD Math 1 mewn piler cyflenwi pŵer, neu gynnyrch hyd yn oed yn well o'r ystod FLP12,5, SPD Math 1 + 2 sydd, diolch i lefel amddiffyn is, yn amddiffyn yr offer yn well.
Ar gyfer offer rheilffordd sydd wedi'u cysylltu'n uniongyrchol â rheiliau neu'n agos atynt (er enghraifft, dyfais cyfrif wagen), mae angen defnyddio'r FLD, y ddyfais cyfyngu foltedd, i ddigolledu gwahaniaethau posibl posibl rhwng y cledrau a'r ddaear amddiffynnol yn yr offer. Fe'i cynlluniwyd ar gyfer mowntio 35 mm ar reilffordd DIN hawdd.
Technoleg cyfathrebu
Rhan bwysig o systemau cludo rheilffyrdd hefyd yw'r holl dechnolegau cyfathrebu a'u diogelwch yn iawn. Gall fod nifer o linellau cyfathrebu digidol ac analog yn gweithio ar geblau metel clasurol neu'n ddi-wifr. Er mwyn amddiffyn yr offer sy'n gysylltiedig â'r cylchedau hyn, er enghraifft, gellir defnyddio'r arestwyr ymchwydd LSP hyn:
- Llinell ffôn gydag ADSL neu VDSL2 - ee RJ11S-TELE wrth fynedfa'r adeilad ac yn agos at yr offer gwarchodedig.
- Rhwydweithiau Ethernet - amddiffyniad cyffredinol ar gyfer rhwydweithiau data a llinellau wedi'u cyfuno â PoE, er enghraifft DT-CAT-6AEA.
- Llinell antena gyfechelog ar gyfer cyfathrebu diwifr - ee DS-N-FM
Llinellau signal rheoli a data
Rhaid i'r llinellau offer mesur a rheoli yn y seilwaith rheilffyrdd, wrth gwrs, hefyd gael eu hamddiffyn rhag effeithiau ymchwyddiadau a gor-foltedd er mwyn cynnal y dibynadwyedd a'r gweithredadwyedd mwyaf posibl. Gall enghraifft o gymhwyso amddiffyniad LSP ar gyfer rhwydweithiau data a signal fod:
- Amddiffyn y signal a'r llinellau mesur i offer rheilffordd - arestiwr ymchwydd ST 1 + 2 + 3, ee FLD.
Beth a sut i amddiffyn?
Dyfeisiau Cyfyngu Foltedd (VLD) ar gyfer gorsafoedd rheilffordd a rheilffyrdd
Yn ystod gweithrediad arferol ar y rheilffyrdd, oherwydd cwymp foltedd yn y gylched ddychwelyd, neu mewn perthynas â chyflwr nam, gall foltedd cyffwrdd uchel nas caniateir ar y rhannau hygyrch rhwng cylched dychwelyd a photensial y ddaear, neu ar rannau dargludol agored ar y ddaear (polion , rheiliau llaw ac offer arall). Yn y lleoedd sy'n hygyrch i bobl fel gorsafoedd rheilffordd neu draciau, mae angen cyfyngu'r foltedd hwn i werth diogel trwy osod y Dyfeisiau Cyfyngu Foltedd (VLD). Eu swyddogaeth yw sefydlu cysylltiad dros dro neu barhaol o rannau dargludol agored â'r gylched ddychwelyd rhag ofn y bydd yn uwch na gwerth caniataol y foltedd cyffwrdd. Wrth ddewis VLD mae angen ystyried a oes angen swyddogaeth VLD-F, VLD-O neu'r ddau, fel y'i diffinnir yn EN 50122-1. Mae rhannau dargludol agored o'r llinellau uwchben neu tyniant fel arfer wedi'u cysylltu â'r gylched ddychwelyd yn uniongyrchol neu drwy ddyfais math VLD-F. Felly, mae dyfeisiau cyfyngu foltedd math VLD-F wedi'u bwriadu ar gyfer amddiffyn rhag ofn diffygion, er enghraifft cylched fer y system tyniant trydan gyda rhan dargludol agored. Defnyddir dyfeisiau math VLD-O mewn gweithrediad arferol, hy maent yn cyfyngu ar y foltedd cyffwrdd cynyddol a achosir gan botensial y rheilffordd yn ystod gweithrediad y trên. Nid swyddogaeth dyfeisiau cyfyngu foltedd yw'r amddiffyniad rhag mellt a newid ymchwyddiadau. Darperir yr amddiffyniad hwn gan Dyfeisiau Amddiffynnol Ymchwydd (SPD). Mae'r gofynion ar y VLDs wedi cael newidiadau sylweddol gyda'r fersiwn newydd o safon EN 50526-2 ac mae gofynion technegol sylweddol uwch arnynt nawr. Yn ôl y safon hon, mae cyfyngwyr foltedd VLD-F yn cael eu dosbarthu fel mathau dosbarth 1 a VLD-O fel dosbarth 2.1 a dosbarth 2.2.
Mae LSP yn amddiffyn y seilwaith rheilffyrdd
Osgoi amser segur system ac aflonyddwch yn y seilwaith rheilffyrdd
Mae rhedeg technoleg rheilffordd yn llyfn yn dibynnu ar weithrediad priodol amrywiaeth o systemau trydan, ac electronig sensitif iawn. Fodd bynnag, mae argaeledd parhaol y systemau hyn yn cael ei fygwth gan streiciau mellt ac ymyrraeth electromagnetig. Fel rheol, dargludyddion sydd wedi'u difrodi a'u dinistrio, cydrannau sy'n cyd-gloi, modiwlau neu systemau cyfrifiadurol yw gwraidd aflonyddwch a datrys problemau llafurus. Mae hyn, yn ei dro, yn golygu trenau hwyr a chostau uchel.
Lleihau aflonyddwch costus a lleihau amser segur y system ... gyda chysyniad cynhwysfawr o amddiffyn mellt ac ymchwydd wedi'i deilwra i'ch gofynion arbennig.
Rhesymau am aflonyddwch a difrod
Dyma'r rhesymau mwyaf cyffredin dros aflonyddwch, amser segur system a difrod mewn systemau rheilffyrdd trydan:
- Mae mellt uniongyrchol yn taro
Mae streiciau mellt mewn llinellau cyswllt uwchben, traciau neu fastiau fel arfer yn arwain at aflonyddwch neu fethiant system.
- Mae mellt anuniongyrchol yn taro
Mae mellt yn taro mewn adeilad cyfagos neu'r ddaear. Yna caiff gor-foltedd ei ddosbarthu trwy geblau neu ei gymell, gan niweidio neu ddinistrio cydrannau electronig heb ddiogelwch.
- Meysydd ymyrraeth electromagnetig
Gall gor-foltedd ddigwydd pan fydd gwahanol systemau yn rhyngweithio oherwydd eu hagosrwydd at ei gilydd, ee systemau arwyddion wedi'u goleuo dros draffyrdd, llinellau trosglwyddo foltedd uchel a llinellau cyswllt uwchben ar gyfer rheilffyrdd.
- Digwyddiadau yn y system reilffordd ei hun
Mae gweithrediadau newid a sbarduno ffiwsiau yn ffactor risg ychwanegol oherwydd gallant hefyd gynhyrchu ymchwyddiadau ac achosi difrod.
Yn gyffredinol, rhoddir sylw i drafnidiaeth reilffordd i ddiogelwch a pheidio ag ymyrryd yn weithredol, ac amddiffyn pobl yn ddiamod, yn benodol. Oherwydd y rhesymau uchod, mae'n rhaid i'r dyfeisiau a ddefnyddir mewn trafnidiaeth reilffordd gynnwys lefel uchel o ddibynadwyedd sy'n cyfateb i angenrheidiau gweithredu'n ddiogel. Mae'r tebygolrwydd y bydd methiant oherwydd folteddau annisgwyl o uchel yn cael ei leihau trwy ddefnyddio arestwyr cerrynt strôc mellt a dyfeisiau amddiffyn rhag ymchwydd a wneir gan LSP.
Diogelu prif gyflenwad cyflenwad pŵer 230/400 V AC
Er mwyn sicrhau gweithrediad di-ddiffyg systemau trafnidiaeth rheilffordd, argymhellir gosod tri cham SPDs yn y llinell cyflenwi pŵer. Mae'r cam amddiffyn cyntaf yn cynnwys dyfais amddiffyn ymchwydd cyfres FLP, mae'r ail gam yn cael ei ffurfio gan yr SLP SPD, ac mae'r trydydd cam wedi'i osod mor agos â phosibl i'r offer gwarchodedig yn cael ei gynrychioli gan y gyfres TLP gyda hidlydd atal ymyrraeth HF.
Offer cyfathrebu a chylchedau rheoli
Mae'r sianeli cyfathrebu wedi'u gwarchod â SPDs o gyfresi math FLD, yn dibynnu ar y dechnoleg gyfathrebu a ddefnyddir. Gall amddiffyn cylchedau rheoli a rhwydweithiau data fod yn seiliedig ar arestwyr cerrynt strôc mellt FRD.
Amddiffyn Mellt: Gyrru'r Trên hwnnw
Pan feddyliwn am amddiffyn mellt fel y mae'n berthnasol i ddiwydiant a thrychinebau, meddyliwn am yr amlwg; Olew a Nwy, Cyfathrebu, Cynhyrchu Pwer, Cyfleustodau ac ati. Ond ychydig ohonom sy'n meddwl am drenau, rheilffyrdd neu gludiant yn gyffredinol. Pam ddim? Mae trenau a'r systemau gweithredu sy'n eu rhedeg yr un mor agored i streiciau mellt ag unrhyw beth arall a gall canlyniad streic mellt i'r seilwaith rheilffordd fod yn rhwystr ac weithiau'n drychinebus. Mae trydan yn rhan fawr o weithrediadau'r system reilffordd ac mae'r llu o rannau a chydrannau y mae'n eu cymryd i adeiladu'r rheilffyrdd ledled y byd yn niferus.
Mae trenau a systemau rheilffordd yn cael eu taro a'u heffeithio yn digwydd yn amlach nag yr ydym yn meddwl. Yn 2011, cafodd trên yn Nwyrain China (yn ninas Wenzhou, Talaith Zhejiang) ei daro gan fellt a stopiodd yn llythrennol yn ei draciau gan y pŵer yn cael ei fwrw allan. Fe darodd trên bwled cyflym y trên analluog. Bu farw 43 o bobl ac anafwyd 210 arall. Cyfanswm cost hysbys y drychineb oedd $ 15.73 Miliwn.
Mewn erthygl a gyhoeddwyd yn Network Rails y DU mae’n nodi bod “Mellt yn taro seilwaith rheilffyrdd wedi difrodi 192 gwaith bob blwyddyn ar gyfartaledd rhwng 2010 a 2013, gyda phob streic yn arwain at 361 munud o oedi. Yn ogystal, cafodd 58 o drenau’r flwyddyn eu canslo oherwydd difrod gan fellt. ” Mae'r digwyddiadau hyn yn cael effaith enfawr ar yr economi a masnach.
Yn 2013, daliodd preswylydd mellt camera yn taro trên yn Japan. Roedd yn ffodus na achosodd y streic unrhyw anafiadau, ond gallai fod wedi bod yn ddinistriol pe bai wedi taro yn y lle iawn yn unig. Diolch iddynt ddewis amddiffyniad mellt ar gyfer systemau rheilffordd. Yn Japan maent wedi dewis cymryd agwedd ragweithiol tuag at amddiffyn y systemau rheilffordd trwy ddefnyddio datrysiadau amddiffyn mellt profedig ac mae Hitachi yn arwain y ffordd wrth weithredu.
Mellt fu'r bygythiad rhif 1 erioed ar gyfer gweithredu rheilffyrdd, yn enwedig o dan y systemau gweithredu diweddar gyda rhwydweithiau signal sensitif yn erbyn ymchwydd neu Bwls Electromagnetig (EMP) a ddeilliodd o fellt fel ei effaith eilaidd.
Canlynol yw un o'r astudiaethau achos o amddiffyn goleuadau ar gyfer y rheilffyrdd preifat yn Japan.
Mae Tsukuba Express Line wedi bod yn adnabyddus am ei weithrediad dibynadwy heb lawer o amser i lawr. Mae eu systemau gweithredu a rheoli cyfrifiadurol wedi cael system amddiffyn mellt gonfensiynol. Fodd bynnag, yn 2006 gwnaeth storm fellt a tharanau trwm ddifrodi'r systemau ac amharu ar ei weithrediadau. Gofynnwyd i Hitachi ymgynghori â'r difrod a chynnig datrysiad.
Roedd y cynnig yn cynnwys cyflwyno'r Systemau Array Dissipation (DAS) gyda'r manylebau canlynol:
Ers gosod DAS, ni fu unrhyw ddifrod mellt yn y cyfleusterau penodol hyn ers mwy na 7 mlynedd. Mae'r cyfeiriad llwyddiannus hwn wedi arwain at osod DAS yn barhaus ym mhob gorsaf ar y llinell hon bob blwyddyn er 2007 tan y presennol. Gyda'r llwyddiant hwn, mae Hitachi wedi gweithredu datrysiadau amddiffyn goleuadau tebyg ar gyfer cyfleusterau rheilffordd preifat eraill (7 cwmni rheilffordd preifat ar hyn o bryd).
I gloi, mae Mellt bob amser yn fygythiad i gyfleusterau gyda gweithrediadau a busnesau critigol, heb fod yn gyfyngedig i'r system reilffordd yn unig fel yr ymhelaethwyd arni uchod. Mae angen amddiffyn unrhyw systemau traffig sy'n dibynnu ar weithrediadau llyfn a chyn lleied o amser segur â phosibl er mwyn amddiffyn eu cyfleusterau rhag y tywydd annisgwyl. Gyda'i Lightning Protection Solutions (gan gynnwys technoleg DAS), mae Hitachi yn awyddus iawn i gyfrannu a sicrhau parhad busnes i'w gwsmeriaid.
Diogelu Mellt o Ddiwydiannau Rheilffyrdd a Chysylltiedig
Mae'r amgylchedd rheilffyrdd yn heriol ac yn ddidrugaredd. Mae'r strwythur tyniant uwchben yn llythrennol yn ffurfio antena mellt enfawr. Mae hyn yn gofyn am ddull meddwl systemau i amddiffyn elfennau sydd wedi'u rhwymo ar reilffordd, wedi'u gosod ar reilffordd neu yn agos at y trac, rhag ymchwyddiadau mellt. Yr hyn sy'n gwneud pethau hyd yn oed yn fwy heriol yw'r twf cyflym yn y defnydd o ddyfeisiau electronig pŵer isel yn yr amgylchedd rheilffyrdd. Er enghraifft, mae gosodiadau signalau wedi esblygu o gyd-gloi mecanyddol i fod yn seiliedig ar is-elfennau electronig soffistigedig. Yn ogystal, mae monitro cyflwr y seilwaith rheilffyrdd wedi dod â nifer o systemau electronig i mewn. Felly'r angen hanfodol am amddiffyn mellt ym mhob agwedd ar y rhwydwaith reilffyrdd. Bydd profiad go iawn yr awdur o ran amddiffyn goleuadau systemau rheilffyrdd yn cael ei rannu gyda chi.
Cyflwyniad
Er bod y papur hwn yn canolbwyntio ar brofiad yn yr amgylchedd rheilffyrdd, bydd yr egwyddorion amddiffyn yr un mor berthnasol ar gyfer diwydiannau cysylltiedig lle mae'r sylfaen offer wedi'i gosod y tu allan mewn cypyrddau ac wedi'i chysylltu â'r brif system reoli / mesur trwy geblau. Natur ddosbarthedig amrywiol elfennau system sy'n gofyn am ddull ychydig yn fwy cyfannol o amddiffyn mellt.
Yr amgylchedd rheilffyrdd
Mae'r amgylchedd uwchben yn cael ei ddominyddu gan y strwythur uwchben, sy'n ffurfio antena mellt enfawr. Mewn ardaloedd gwledig mae'r strwythur uwchben yn brif darged ar gyfer gollyngiadau mellt. Cebl daearu ar ben y mastiau, sicrhau bod yr holl strwythur ar yr un potensial. Mae pob trydydd i bumed mast wedi'i bondio â'r rheilen dychwelyd tyniant (defnyddir y rheilffordd arall at ddibenion signalau). Mewn ardaloedd tyniant DC mae'r mastiau wedi'u hynysu o'r ddaear i atal electrolysau, tra mewn ardaloedd tyniant AC mae'r mastiau mewn cysylltiad â'r ddaear. Mae systemau signalau a mesur soffistigedig wedi'u gosod ar reilffordd neu yn agos at y rheilffordd. Mae offer o'r fath yn agored i weithgaredd mellt yn y rheilffordd, yn cael ei godi trwy'r strwythur uwchben. Mae synwyryddion ar y rheilffordd wedi'u cysylltu â chebl â systemau mesur ochr ffordd, y cyfeirir atynt i'r ddaear. Mae hyn yn esbonio pam mae offer ar reilffordd nid yn unig yn destun ymchwyddiadau ysgogedig, ond maent hefyd yn agored i ymchwyddiadau a gynhelir (lled-uniongyrchol). Mae dosbarthiad pŵer i'r gwahanol osodiadau signalau hefyd trwy linellau pŵer uwchben, sydd yr un mor agored i streiciau mellt uniongyrchol. Mae rhwydwaith cebl tanddaearol helaeth yn cysylltu'r holl elfennau ac is-systemau amrywiol sydd wedi'u cartrefu mewn casys offer dur ar hyd ochr y trac, cynwysyddion wedi'u hadeiladu'n benodol neu orchuddion concrit Rocla. Dyma'r amgylchedd heriol lle mae systemau amddiffyn mellt wedi'u cynllunio'n iawn yn hanfodol ar gyfer goroesi offer. Mae offer sydd wedi'i ddifrodi yn arwain at ddiffyg systemau signalau, gan achosi colledion gweithredol.
Systemau mesur ac elfennau signalau amrywiol
Defnyddir amrywiaeth o systemau mesur i fonitro iechyd fflyd y wagen yn ogystal â lefelau straen annymunol yn strwythur y rheilffyrdd. Dyma rai o'r systemau hyn: Synwyryddion dwyn poeth, Synwyryddion brêc poeth, System mesur proffil olwyn, Mesur effaith symud / Pwyso olwyn, Synhwyrydd bogie sgiw, mesur straen hir ar ochr y ffordd, system adnabod cerbydau, pontydd pwyso. Mae'r elfennau signalau canlynol yn hanfodol ac mae angen iddynt fod ar gael ar gyfer system signalau effeithiol: Cylchedau trac, cownteri Axle, canfod pwyntiau ac offer Pwer.
Moddau amddiffyn
Mae amddiffyniad traws yn dynodi amddiffyniad rhwng dargludyddion. Mae amddiffyniad hydredol yn golygu amddiffyniad rhwng dargludydd a'r ddaear. Bydd amddiffyniad llwybr triphlyg yn cynnwys amddiffyniad hydredol a thraws ar gylched dau ddargludydd. Dim ond ar ddargludydd niwtral (cyffredin) cylched dwy wifren y bydd amddiffyniad dau lwybr yn cael amddiffyniad trawsdoriadol ynghyd ag amddiffyniad hydredol.
Amddiffyn mellt ar y llinell cyflenwi pŵer
Mae trawsnewidyddion cam i lawr wedi'u gosod ar strwythurau mast H ac yn cael eu gwarchod gan bentyrrau arestio foltedd uchel i bigyn daear HT pwrpasol. Mae bwlch gwreichionen math cloch foltedd isel wedi'i osod rhwng y cebl daearu HT a'r strwythur mast-H. Mae'r H-mast wedi'i bondio â'r rheilen dychwelyd tyniant. Wrth y bwrdd dosbarthu cymeriant pŵer yn yr ystafell offer, gosodir amddiffyniad llwybr triphlyg gan ddefnyddio modiwlau amddiffyn dosbarth 1. Mae amddiffyniad ail gam yn cynnwys anwythyddion cyfres gyda modiwlau amddiffyn dosbarth 2 i ddaear y system ganolog. Mae amddiffyniad trydydd cam fel arfer yn cynnwys MOVs neu suppressors dros dro wedi'u gosod yn y cabinet offer pŵer.
Darperir cyflenwad pŵer wrth gefn pedair awr trwy fatris a gwrthdroyddion. Gan fod allbwn yr gwrthdröydd yn bwydo trwy gebl i'r offer ar ochr y trac, mae hefyd yn agored i ymchwyddiadau mellt pen ôl a achosir ar y cebl tanddaearol. Mae amddiffyniad dosbarth llwybr triphlyg wedi'i osod i ofalu am yr ymchwyddiadau hyn.
Egwyddorion dylunio amddiffyn
Dilynir yr egwyddorion canlynol wrth ddylunio amddiffyniad ar gyfer systemau mesur amrywiol:
Nodi'r holl geblau sy'n mynd i mewn ac allan.
Defnyddiwch gyfluniad llwybr triphlyg.
Creu llwybr ffordd osgoi ar gyfer ynni ymchwydd lle bo hynny'n bosibl.
Cadwch sgriniau system 0V a chebl ar wahân i'r ddaear.
Defnyddiwch ddaearu equipotential. Ymatal rhag cadwyno llygad y dydd ar gysylltiadau daear.
Peidiwch â darparu ar gyfer streiciau uniongyrchol.
Amddiffyn cownter echel
Er mwyn atal ymchwydd mellt rhag cael ei “ddenu” i bigyn daear lleol, cedwir yr offer ar ochr y trac fel y bo'r angen. Yna mae'n rhaid dal a chynyddu egni ymchwydd a achosir yn y ceblau cynffon a'r pennau cyfrif wedi'u gosod ar reilffordd o amgylch y cylchedwaith electronig (mewnosodwch) i'r cebl cyfathrebu sy'n cysylltu'r uned ar ochr y trac â'r uned gyfrif o bell (gwerthuswr) yn yr ystafell offer. Mae'r holl gylchedau trosglwyddo, derbyn a chyfathrebu yn cael eu “gwarchod” fel hyn i awyren arnofio equipotential. Yna bydd egni ymchwydd yn pasio o'r ceblau cynffon i'r prif gebl trwy'r awyren equipotential a'r elfennau amddiffyn. Mae hyn yn atal egni ymchwydd rhag pasio trwy'r cylchedau electronig a'i niweidio. Cyfeirir at y dull hwn fel amddiffyniad ffordd osgoi, mae wedi profi ei hun yn llwyddiannus iawn ac fe'i defnyddir yn aml lle bo angen. Yn yr ystafell offer darperir amddiffyniad llwybr triphlyg i'r cebl cyfathrebu i gyfeirio'r holl egni ymchwydd i ddaear y system.
Diogelu systemau mesur ar reilffyrdd
Mae pontydd pwyso ac amrywiol gymwysiadau eraill yn defnyddio mesuryddion straen sy'n cael eu gludo i'r cledrau. Mae'r fflach dros botensial y mesuryddion straen hyn yn isel iawn, sy'n eu gadael yn agored i weithgaredd mellt yn y cledrau, yn enwedig oherwydd bod y system fesur yn daearu fel y tu mewn i'r cwt cyfagos. Defnyddir modiwlau amddiffyn Dosbarth 2 (275V) i ollwng y cledrau i system y ddaear trwy geblau ar wahân. Er mwyn atal fflachio drosodd o'r rheiliau ymhellach, mae sgriniau'r ceblau wedi'u troelli pâr wedi'u sgrinio yn cael eu torri yn ôl ar ben y rheilffordd. Nid yw sgriniau'r holl geblau wedi'u cysylltu â'r ddaear, ond maent yn cael eu gollwng trwy arestwyr nwy. Bydd hyn yn atal sŵn daearu (uniongyrchol) rhag cael ei gyplysu â'r cylchedau cebl. I weithredu fel sgrin fesul diffiniad, dylai'r sgrin fod wedi'i chysylltu â'r system 0V. Er mwyn cwblhau'r llun amddiffyn, dylid gadael y system 0V fel y bo'r angen (nid ei thaflu), tra dylid amddiffyn y pŵer sy'n dod i mewn yn iawn yn y modd llwybr triphlyg.
Daearu trwy gyfrifiaduron
Mae problem gyffredinol yn bodoli ym mhob system fesur lle mae cyfrifiaduron yn cael eu cyflogi i berfformio dadansoddiadau data a swyddogaethau eraill. Yn gonfensiynol, mae siasi cyfrifiaduron yn cael ei glustnodi trwy'r cebl pŵer ac mae'r 0V (llinell gyfeirio) cyfrifiaduron hefyd yn cael ei glustnodi. Mae'r sefyllfa hon fel rheol yn torri'r egwyddor o gadw'r system fesur fel y bo'r angen fel amddiffyniad rhag ymchwyddiadau mellt allanol. Yr unig ffordd o oresgyn y cyfyng-gyngor hwn yw bwydo'r cyfrifiadur trwy drawsnewidydd ynysu ac ynysu ffrâm y cyfrifiadur o'r cabinet system y mae wedi'i osod ynddo. Unwaith eto, bydd cysylltiadau RS232 ag offer arall yn creu problem ddaearol, yr awgrymir cyswllt ffibr optig ar ei chyfer fel datrysiad. Y gair allweddol yw arsylwi ar y system gyfan a dod o hyd i ateb cyfannol.
Systemau foltedd isel fel y bo'r angen
Mae'n arfer diogel sicrhau bod cylchedau allanol yn cael eu gwarchod i gylchedau cyflenwad pŵer a daear wedi'u cyfeirio a'u gwarchod i'r ddaear. Fodd bynnag, mae offer foltedd isel, pŵer isel, yn destun sŵn ar borthladdoedd signal a difrod corfforol sy'n deillio o egni ymchwydd ar hyd ceblau mesur. Yr ateb mwyaf effeithiol ar gyfer y problemau hyn yw arnofio’r offer pŵer isel. Dilynwyd a gweithredwyd y dull hwn ar systemau signalau cyflwr solid. Mae system benodol o darddiad Ewropeaidd wedi'i chynllunio fel eu bod yn cael eu clustio'n awtomatig i'r cabinet pan fydd modiwlau'n cael eu plygio i mewn. Mae'r ddaear hon yn ymestyn i awyren ddaear ar y byrddau pc fel y cyfryw. Defnyddir cynwysyddion foltedd isel i lyfnhau sŵn rhwng y ddaear a'r system 0V. Mae ymchwyddiadau sy'n tarddu o ochr y trac yn mynd i mewn trwy borthladdoedd signal ac yn torri trwy'r cynwysyddion hyn, gan niweidio'r offer ac yn aml yn gadael llwybr i'r cyflenwad mewnol 24V ddinistrio'r byrddau pc yn llwyr. Roedd hyn er gwaethaf amddiffyniad llwybr triphlyg (130V) ar bob cylched sy'n dod i mewn ac allan. Yna gwnaed gwahaniad clir rhwng corff y cabinet a bar bysiau daearu'r system. Cyfeiriwyd yr holl amddiffyniad mellt i'r bar bws daear. Terfynwyd mat daear y system ynghyd ag arfwisgu'r holl geblau allanol ar y bar bws daear. Roedd y cabinet wedi'i arnofio o'r ddaear. Er i'r gwaith hwn gael ei wneud tua diwedd y tymor mellt diweddaraf, ni nodwyd unrhyw ddifrod mellt o unrhyw un o'r pum gorsaf (tua 80 o osodiadau) a wnaed, tra bod sawl storm mellt wedi pasio drosodd. Bydd y tymor mellt nesaf yn profi a yw'r dull system gyfan hwn yn llwyddiannus.
Cyflawniadau
Trwy ymdrechion ymroddedig ac ehangu gosod gwell dulliau amddiffyn mellt, mae diffygion sy'n gysylltiedig â mellt wedi cyrraedd trobwynt.
Fel bob amser os oes gennych unrhyw gwestiynau neu os oes angen gwybodaeth ychwanegol arnoch mae croeso i chi gysylltu â ni ar sales@lsp-international.com
Byddwch yn ofalus allan yna! Ewch i www.lsp-international.com i gael eich holl anghenion amddiffyn mellt. Dilynwch ni ymlaen Twitter, Facebook ac LinkedIn i gael rhagor o wybodaeth.
Mae Wenzhou Arrester Electric Co, Ltd (LSP) yn wneuthurwr AC&DC SPDs dan berchnogaeth Tsieineaidd i ystod eang o ddiwydiannau ledled y byd.
Mae LSP yn cynnig y cynhyrchion a'r atebion canlynol:
- Dyfais amddiffyn ymchwydd AC (SPD) ar gyfer systemau pŵer foltedd isel o 75Vac i 1000Vac yn ôl IEC 61643-11: 2011 ac EN 61643-11: 2012 (dosbarthiad prawf math: T1, T1 + T2, T2, T3).
- Dyfais amddiffyn ymchwydd DC (SPD) ar gyfer ffotofolaidd gan 500Vdc i 1500Vdc yn ôl IEC 61643-31: 2018 ac EN 50539-11: 2013 [EN 61643-31: 2019] (dosbarthiad prawf math: T1 + T2, T2)
- Amddiffynnydd ymchwydd llinell signal data fel amddiffyniad ymchwydd PoE (Power over Ethernet) yn ôl IEC 61643-21: 2011 ac EN 61643-21: 2012 (dosbarthiad prawf math: T2).
- Amddiffynnydd ymchwydd goleuadau stryd LED
Diolch am ymweld!
