electrical-engineering-principles
أهمية إقامة علاقات سليمة في السلامة من الحام
Table of Contents
الدور الحاسم للطوابق السليمة في السلامة
إن الإلحام في قاع البحر هو عملية ذات حجم عال ومستمر للحام تستخدم على نطاق واسع في صناعة السيارات والفضاء الجوي والأجهزة للترافق مع الحواف المعدنية التي تُعدّ هذه العملية سلسلة من المحركات الحامضة ذات الصلعة الكبيرة على طول ختم مشترك، حيث أن الإضاءة في قاع البحر تعتمد على مرور تيارات كهربائية كبيرة من خلال أدوات العمل، وهي مبادئ تتعلق بنوعية الارتطام الكهربائي.
لماذا تُدير الأمور بشكل لائق في "سيم ويلدغ"
إن التجويف، المعروف أيضا باسم التراب، يوفر مسارا منخفضا للتيارات المسببة للخطأ في التدفق بأمان إلى الأرض، وفي اللحام البحري، تستكمل الدائرة الأرضية المزروعة الحلقة الحالية الثانية، ويشار عادة إلى الجانب الثانوي للمحول إلى الأرض من خلال موصل أرضي مكرس، وعندما يكون الطريق المؤدي إلى الصيد مستمرا ومنخفضا، أي تيار ممزق من داخله.
فبخلاف سلامة الموظفين، يؤثر الركن مباشرة على الاتساق بين اللحام، ويستخدم نظام اللحام في البحر عجلتين كهربائيتين متناوبتين تضغطان على قطع العمل معا بينما تتدفقان حاليا من خلال المعدن، وإذا كانت الصلة الأرضية بقطعة العمل أو الرأس الحامض غير مستقرة أو متصلبة أو مقاومة عالية، فإن هذا التقلب قد يؤدي إلى تذبذب أو تداعب غير مقصود.
كيف تعمل الدائرة الأرضية
ويتكون نظام اللحام النموذجي من إمدادات للطاقة )في كثير من الأحيان من السائل المائي أو MFDC(، ومحول للحام، وكابلات ثانوية، وعجلات كهربائية، ودعم للقطعة )القضبان أو القرن( كما أن الدائرة الثانوية تحمل آلاف الأمبير في مهبط منخفض، ويرتبط جانب من الريح الثانوية بعجلات كهربائية كهربائية مثبتة؛ ويرتبط الجانب الآخر بكابل العودة إلى العمل
مخاطر التلاعب غير السليم
ويمكن أن يؤدي إغفال الرماد في قاع البحر إلى عواقب وخيمة، وكل خطر يتفاقم بفعل ارتفاع التيارات وطابع تكرار العملية.
الأحذية الكهربائية
إن الخطر الأكثر إلحاحا هو الصدمة الكهربائية، إذ كثيرا ما يقف مشغلو اللحام على منابر معدنية أو على سطح موصل قريب، وإذا أصبح الإطار الآلي محفوفا بسبب خطأ أرضي - نتيجة لتدهور في المحولات التي تلد أو لقطع قنوات الترسبات الأرضية متقلبة، فإن الوصلات الأرضية منخفضة أو عالية الخطورة، والعامل الذي يلمس الإطار، وشيء آخر مسبب للصدمات الثانوية (مثل خط الماء أو الإضافة الثانوية)
أضرار المعدات
ويمكن أن تلحق أضراراً بآلة اللحام نفسها، وعندما يكون الطريق المؤدي متقطعاً أو عالياً، يمكن أن تتطور البؤر الفولية عبر الرياح المتحولة، مع التأكيد على التلقيح، مما يؤدي إلى اختصارات في العجلات، كما أن لوحات التحكم في المنطق البرمجي، والمجسات حساسة في إمدادات الطاقة الأرضية الدوارة والارتفاع الحقيقي.
نوعية جيدة
كما أن الترسب المستمر ضروري للبنات الحاملة القابلة للتكاثر، إذ يجب أن يتدفق التلحام في مسار قابل للتنبؤ، وإذا كان لكابل العودة الأرضية أو العمل مقاومة شديدة، فإن العجلات الدوارة تؤدي إلى تقليص الوصل الفعلي إلى المنطقة المبللة، مما يؤدي إلى نقص في الميكانيكيات، وعدم كفاية الدمج، أو زيادة الطرد.
أخطار الحريق
ويمكن أن تصل الأخطاء الأرضية في الحضيض إلى درجة الحرارة في الماء، ويمكن أن تصل إلى درجات الحرارة من قوس الخطأ فوق نقطة الانشهار من النفط أو الشحوم أو الورق أو الحطام البلاستيكي التي توجد عادة في بيئات التصنيع، ويمكن للسيارات المرتفعة (التي تبلغ في كثير من الأحيان 000 10 ألف أو أكثر) أن تذوب الموصلات وتشعل النيران في صناني الكابل أو داخل خزانة التحكم في اللحام.
أفضل الممارسات في مجال اللحام في البحر
ويؤدي تنفيذ ممارسات قوية في مجال الأرض إلى الحد من المخاطر وتحسين الاتساق بين اللحام، وتنطبق المبادئ التوجيهية التالية على معظم منشآت الحام في قاع البحار.
استخدام متعهد مصمم
ويربط جهاز التحكم الأرضي المكرس، الذي يربطه عادة بسلك النحاس حسب القانون الوطني للكهرباء (الجدول 250-122) - ويربط الإطار الآلي للحام بكهرباء أرضية معتمدة، ولا تعتمد على كابل اللحام أو طريق العودة للعمل في أرض المعدات؛ بل ينبغي أن تكون وظائف مختلفة، وينبغي أن يكون الموصل الأرضي متواصلاً، دون أن يكون له أي انقلابات، وأن يُلحق بكابلات متحركة.
Inspect Grounding Connections regularlyly
وينبغي أن تكون الاتصالات البرية جزءاً من جدول أعمال موثق للنفقة الوقائية، وأن يكون التحقق من التآكل، أو الأحذية المطلية، أو الأمتعة المتلفة، أو علامات التسخين المفرط (العزلة الملتوية، والبلاستيك المذوب) وأن يستخدم مخبراً مصمماً لقياس مدى الرواسب، كل ثلاثة أشهر على الأقل للتحقق من أن الارتطام في المسار الأرضي يقل عن نصف ساعة (أو على النحو المحدد في المفاعلات العالية)
حول قطعة العمل بأمان
وينبغي ربط كابل العودة إلى العمل بقطعة العمل في أقرب وقت ممكن إلى المفصل الرطب، واستخدام منحدر أرضي نحاسي ذي مساحة اتصال واسعة النطاق وقوة عالية للتشهير، وتجنب الاعتماد على البار الاحتياطي للآلة وحده للعودة الحالية؛ واضافة دائماً مسرعة أرضية مخصصة، واستخدام قطع الغيار أو تركيبات الفهرسة، واستخدام الاتصالات القائمة على أساس الرشاقة التي تحافظ على الاستمرارية أثناء الحركة.
معايير التصنيع والصناعة
وتوفر شركات تصنيع معدات الصمامات البحرية متطلبات محددة في دليل التركيب، وتتابع هذه التعليمات دائما، وتمتثل كذلك لما يلي:
- ANSI Z49.1] - السلامة في الحام، القطع، والتجهيزات المتحالفة، التي تغطي السلامة الكهربائية والبري.
- NFPA 70 (NEC) ] - المادتان 250 (الجولة) و630 (الحاملات الكهربائية).
- OSHA 29 CFR 1910.254] - الرماد، القطع، معايير الرعي، التي تُسند إليها ولاية بناء معدات اللحام.
- ISO 14118] - سلامة الآلات - منع بدء التشغيل غير المتوقع (المتصل بخلايا ملحمة بحري آلية).
العديد من صناع السيارات لديهم مواصفاتهم الخاصة التي تتجاوز هذه المعايير التي تم إدراجها في إجراءاتكم
التدريب والتوعية
ويجب على العاملين في مجال التشغيل والصيانة أن يفهموا دور التجميد، بما في ذلك عمليات التفتيش على السلامة قبل السرقة، وتدريب المشغلين على التعرف على علامات الهبوط السيئة: المؤشرات الحاملة المشتعلة، والصوت غير المتجانس، والأكثر غموضا، أو الإفراط في القذف عند لمس الجهاز، وتشجيع الإبلاغ عن أي مسائل متصلة بالأرض فورا، وتبسيط سيناريو الافتراضات الأرضية أثناء عمليات الحفر المتعلقة بالسلامة لتعزيز الاستجابة الصحيحة (توقف،).
فهم الدائرة الأرضية في التجزئة
ومن أجل إدارة الأرض إدارة فعالة، يجب أن يفهم المرء الطريق الحالي الكامل، فالجانب الرئيسي من محول اللحام يرتبط بالإمدادات الكهربائية (مثلا 480 V، 3 - المرحلة الثالثة)، أما الجانب الثانوي فيعزل عن المسار الرئيسي لرياح المحولات، غير أنه نظراً للارتباط الأسري والعجز في العزل، يمكن للدائرة الثانوية أن يكون لها مستوى ثانوي من الإشارات إلى الأرض.
وفي مصانع اللحوم الحديثة، كثيرا ما يكون مقطعاً من الدوائر الأرضية أو مرصداً أرضياً مدمجاً، وهذه الأجهزة تقيس الاختلال بين المحول الحالي والعودة من خلال كابل العمل، وإذا كان أكثر من بضعة ملليمترات من التدفقات الحالية إلى الأرض من خلال مسار غير مقصود (مثلاً من خلال المشغل)، فإن الرحلات التي تقوم بها شركة GFCI تؤدي إلى وقف طبقة من الحمائية.
الكهرباء الأرضية والمقاومة
ويجب أن يوفر الكهروود الأرضي (القضبان الأرضية، أو الصلب المبني، أو حلقة أرضية) مقاومة للأرض تبلغ 25 درجة أو أقل لكل من هذه المادة 250.56، على الرغم من أن العديد من المرافق تهدف إلى أقل من 5 مرافق للأجهزة الإلكترونية الحساسة، وأن تكون الطحالب الأرضية الأطول، والأفضل؛ وأن تكون قضبان مطوية على الأقل على 6 أقدام، تؤدي إلى زيادة المقاومة، وأن تُنقل أجهزة التحكم الآلي ذات الصلة إلى مناطق أخرى (مثلة).
النطاق والجودة الدودة: الأثر الأعمق
فبخلاف السلامة، تؤثر النوعية الأساسية تأثيرا مباشرا على الخصائص الكهربائية لعملية اللحام، ويعتمد اللحام في نظام سيم على الرقابة الدقيقة للمدة الحالية وحجمه لتشكل مجموعات من الحجم الصحيح، وأي تفاوت في الدائرة الثانوية يغير عامل القوة ووقت الارتفاع الحالي، وينتج عن ذلك وجود خطوبة ومقاومة تبطئ الارتفاع الحالي، وتخفض من سرعة اللحام الفعلي في الدورة القصيرة الأجل للبلاد(10).
وفي مصانع اللحوم الثابتة الجارية، يعدل المتحكم زاوية إطلاق النار للحفاظ على التيار المحدد، وإذا زادت المقاومة الأرضية، فإن الهبوط الفولطي عبر الروابط الأرضية يُستثنى من الفول المتاح للحام، مما يرغم المتحكم على طلب تيار أولي أعلى، مما يمكن أن يُغمر المحولات ويزيد من الاستهلاك الكهربائي، وعلى النقيض من ذلك، فإن وجود مناطق متقاربة منخفضة، ومستقرة
حاصر في سائل متعدد الميول وبحافة سائل آلي
وفي خطوط الإنتاج المرتفعة التي تستخدم رؤوسا أو آليا متعددة للحام في البحر، يصبح الهبوط أكثر تعقيدا، ويجب أن يكون لكل رأس ملتوي طريق العودة إلى نقطة الأساس المشتركة لتجنب الحلقات الأرضية التي تسبب تقاطع تيارات، ويمكن للثغرات الأرضية أن تزيل التيار الملتوي، مما يؤدي إلى عدم اتساق اللحام بين الرأس، واستخدام تشكيلة أرضية متينة: يساعد كل جهاز من أجهزة الاتصال الأرضية على الوصول مباشرة إلى أرض مشتركة.
المعايير التنظيمية والامتثال
فالامتثال لمعايير البرمجيات المتعلقة بالغسل الشامل للخدمة ومعايير توافق الآراء ليست اختيارية؛ فهي شرط قانوني وأفضل ممارسة. فبينما تنص المادة 29 من قانون السلامة والصحة العامة 1910.254 (ب) (1) على ما يلي: " يجب أن يكون الموصل الذي يقوم على أساس الأرض مرتبطا بالإطار الآلي للحام، وبتحديد العمل بالنسبة لجميع معدات اللحام " .
ويحتاج العديد من شركات التأمين إلى سجلات تفتيش أرضية موثقة كجزء من برنامج إدارة المخاطر في المرفق، وينبغي أن يشمل سجلاً للحفر تاريخ الاختبار، والمقاومة المقيسة، والمعايرة المثبتة، وأي إجراءات تصحيحية، وهذه الوثائق حيوية أثناء عمليات التفتيش التي يقوم بها مكتب تنسيق العمليات الإنسانية أو بعد وقوع حادث، وبالإضافة إلى ذلك، تتطلب شركة NEC حماية أرضية للمعدات من أجل آلات اللحام على مساحة 150 فولت، وهي أعلى.
المعايير الدولية
وبالنسبة للعمليات العالمية، توفر المعايير المنسقة مثل IEC 60204 - 1 (سلامة الآلات - المعدات الكهربائية) و ISO 14329 (اللحوم المقاومة - الاختبارات المدمرة ومتطلبات الجودة) التوجيه الأساسي، وفي أوروبا، يغطي المعيار الأوروبي رقم EN 60974 - 9) معدات الرحام، ولكن مبادئ الرعي متشابهة، ويتشاور دائما مع الرموز الكهربائية المحلية التي قد تكون لها تغييرات كندية (القسم 60).
بروتوكولات الصيانة والتفتيش
ويكفل برنامج قوي لصيانة المباني أن يظل الأساس فعالا طوال عمر المعدات، وينفذ ما يلي:
- Daily visual inspection:] look for damaged cables, loose clamps, and burned or corroded connections. Operators should report anomalies during machine startup.
- Monthly torque check:] Retighten all bolted ground connections to manufacturerque specifications. Use a calibrated torque wrench.
- Quarterly ground —resistance testing:] Use a four —wire fallof potentialial meter to measure resistance of the grounding electrode system. Record values and trend them.
- Annual comprehensive audit:] Test continuity of all ground conductors, inspect grounding electrode rods for corrosion, and verify bonding between machines.استبدال أي موصل أرضي يظهر أكثر من 50% من مجموعه الأصلي (due to corrosion or strand breakage).
- ] بعد أي تعديل كهربائي: ] Re‐test grounding immediately after the welding machine is moved, repaired, or has its power supply changed.
:: إدماج عمليات التفتيش على الأرض في نظام حاسوبي لإدارة الصيانة للتذكير الآلي وحفظ السجلات، واستخدام التصوير الحراري أثناء العملية لكشف البقع الساخنة على الرابط البري، مما يدل على مقاومة شديدة، وينبغي إصلاح الربط البري الذي يُمارس بشكل أكثر حرارة من الموصلات المحيطة دون تأخير.
دراسات الحالة والدروس الحقيقية في العالم
وهناك عدة حوادث موثقة تؤكد أهمية الرسو في الرماد البحري، ففي إحدى المصانع الآلية، سمح موصل أرضي مفقود على وليم بحر آلي بتجنيد الإطار الآلي إلى 120 خامسا فيما يتعلق بالطابق السفلي، وتأثر مشغل يعمل على جهاز نقل قريب بالروبية وصدمته صدمة بالغة، وكشف التحقيق عن أن سلك أرضي للمعدات لم يوضع قط أثناء التشغيل.
وشهد مرفق آخر " البوب الحامض " المزمن (الإنفجار) على دبابات الوقود التي تنتجها السفن، وأظهرت عملية حرق المصابيح الأرضية على عائد العمل أن طبقة سميكة من الأكسيد، مما أدى إلى مقاومة من 0.5 متر إلى 250 مترا. وقد أدى الانخفاض الحالي إلى زيادة تعويضنا مع طول الوقت الذي يرتفع فيه التسخين، مما أدى إلى زيادة في تسخين المواد.
وتظهر هذه الأمثلة أن الأساس ليس مجرد صندوق شيكات - بل هو شرط دينامي يتطلب الاهتمام، وفي بيئة تصنيع سريعة التباعد، يُفترض حدوث تدهور في الأرض بمرور الوقت.
خاتمة
(ب) إنّه يحمّي الموظفين من الصدمات الكهربائية ويمنع إلحاق أضرار بالمعدات ويحسن بشكل مباشر نوعية الأرض، ويفهم الدائرة الأرضية ويلتزم بأفضل الممارسات، ويضمن الامتثال للمعايير التنظيمية أن يكون الأساس لنظام فعال لتحديد المواقع.