חשמל & הנדסת חשמל
החשיבות של מערכת נורמטיבית נכונה של בטיחות ובטיחות חשמלית
Table of Contents
בסביבה תעשייתית, מערכות pneumatic כוח אוטומציה, טיפול בחומרים ותהליכי ייצור הדורשים אמינות ודיוק. בעוד האוויר הדחוס הוא אמצעי האנרגיה העיקרי, מערכות pneumatic מודרניות משלבות בקרים חשמליים, חיישנים, שסתום סויה, ובקרים לוגיים הניתנים לתוכנה (PLCs) זה מציג סיכונים חשמליים שיש לנהל באמצעות אמצעי בטיחות מקיפים ומאובטחים.
הבנתם של מנגנוני קוסמטיקה
מערכות ⁇ לעתים קרובות נתפסות כמכניות בלבד, אבל הביצועים שלהם תלויים תת-מערכות חשמל עבור שליטה ובקרה.סונואיד-מטופש בקרת כיוון מומיר אותות חשמליים לפעולות pneumatic. Hyperducers לחץ, חיישני זרימה, ובדיקות טמפרטורה להאכיל נתונים בחזרה לבקרים. מנועים חשמליים מניעים דחוסים ומעריצי קירור אלה יוצרים מערכת היברידית שבה אנרגיה חשמלית ישירות עם ממשקים רגישים, כגון אלקטרוניקה, או הפרעה, כגון, כגון אלקטרוניקה, או אלקטרוניקה, כגון מחסנים, או מחסנים, או אלקטרוניקה, או מחסנים, או אלקטרוניקה, כמו מחסנים, כמו אלקטרוניקה, כאשר הם עלולים, כמו מחסנים, כמו מחסנים חשמליים, כמו מחסנים חשמליים, או אלקטרוניקה קצר, או מחסנים, או מחסנים חשמליים, כמו מחסנים חשמליים, מחסנים חשמליים, או מחסנים חשמליים, או מחסנים, כמו מחסנים, כמו מחסנים חשמליים.
ריצוף נכון הוא קו ההגנה הראשון. על ידי מתן נתיב להורדת-אימפריאל באדמה, ריצוף מבטיח כי זרמי אשמה הם ללא ספק מתפזרים, מניעת בניית מתח מסוכן על משטחים מתכת חשופים.קרקע גם מייצבת מתחים מערכת ומפחיתה את ההתערבות האלקטרומגנטית (EMI) שיכולה לשבש אותות בקר.ללא מערכת מבוססת אמינה, אפילו מערכת מבוססת היטב, מתקן הופך בטיחות.
תחזיות חשמל ל-Pneumatic Systems
מספר סכנות חשמליות רלוונטיות במיוחד בסביבות pneumatic:
- (FLT:0) הלם אלקטרוני: 1) חלקים מוליכים אקספוטיביים - כגון דיור שסתום, צ'קוזי וגופים דחוסים - יכולים להפוך לממריץ אם בידוד נכשל.
- (FLT:0) ארק ואש: FLT:1 ,Faults בדחפים דחוסים בעוצמה גבוהה או לוחות בקרה יכול ליצור קשתות אשר מעוררות אבק, ערפל שמן, או חומרים שלא ניתן לבעירה בדרך כלל בהגדרות תעשייתיות.
- נזקי ההרחבה:0 (Equipment damage: FLT:1) מעברי מתח בלתי מבוקרים מברק או מעבר אירועים יכולים להרוס את המודולים PLC I/O, מעגלי חיישן, ממשקי תקשורת.
- (ב) ויקרא:0 ויקרא ו': ויקרא י': ויקרא י': ויקרא י', ויקרא י', ויקרא י"ד): "ה'וַיָּבְּבְּבְתָּעָשׂוּ עַמֶת עַל עַל עַל עַמַרְתִּים עַם עַם עַל עַם עַבְתִּים עַל עַל עַל עַבְתִּים עַבְתִּים עַבְתִּים עַל עַל עַל עַל עַל עַבְתִּים עַל עַל עַל עַל עַבְּבְתִּבְתִּים עַבְּבְּבְּבְּבְתּבְּבְּבְּבְּבְּבְָּבְּבְָּבְּבְּבְּבְּבְּבְּבְּבְּבְּבְּבְ
סיכונים אלה מדגישים מדוע יש לטפל בקרקע לא כמחשבה אלא כחלק בלתי נפרד מעיצוב המערכת.
מדוע ייצוב תקין הוא חיוני עבור מערכות ⁇
התעלות משרתת פונקציות מרובות במערכת ⁇ . ראשית, היא מגבילה את ההבדל הפוטנציאלי בין שני חלקים מוליכים לרמה בטוחה.שני, היא מספקת נתיב החזרה עבור זרמי אשמה כך שמכשירים הגנה על פני פנים (עתידים או שברים מעגליים) יכולים לפעול במהירות.
בקבינט טיפוסי, מערכת הקרקע מתחילה עם אלקטרודה מבוססת עיקרית - לעתים קרובות מוט נחושת מושרש עמוק לתוך האדמה - מחובר לבר אוטובוס מעומק.כל הציוד, מגנים כבלים, ודרכי מרוץ מתכתיים קשורים לאוטובוס זה באמצעות מנצח ירוק או ירוק / צהובה.
המונחים: a Grounding system
- (ב) ⁇ :0) סביב אלקטרודות: FLT:1 מכרות פלדה קלפר, צלחות קרקע או בסיס עילה אשר יוצרים מגע ישיר עם כדור הארץ.
- (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (ב) ⁇ :0) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (ב) ,0) מקיפים אוטובוסים: 1FLT:1 נקודות מרכזי בתוך לוחות בקרה שבהם כל המוליכים הקרקעיים מסתיימות.
- (ב) ,0) מכשירים הגנה (SPDs): ⁇ FLT:1 , Components כי clamp מתח עוברי לפני שהם מגיעים אלקטרוניקה רגישה.
כל אלמנט חייב להיות בגודל תקין, מותקנת, ולהישאר אחראי על מנת להבטיח הפעלה יעילה על מחזור החיים של המערכת.
תכנון מערכת ייצוב עבור ציוד Pneumatic
גישה שיטתית לתכנון קרקעי מתחילה בזיהוי כל החלקים המתכתיים שיכולים להפוך למנרגנים.זה כולל מסגרות דחוסות, מפולות מאניפלות, הפעלת גלילים, פישוט, ו מגשי כבל.פעם זוהו, העיצוב חייב לציית לקודים החלים כגון FLT:0OSHA 1910.304FLT:1 ו- NFPA79 (סטנדרטי עבור מכונות תעשייתיות).
שלב 1: הקמת יחיד נקודה קרקע (SPG)
כדי להימנע הלולאות קרקעיות, כל המוליכים הקרקעיים צריכים להיפסק בנקודה אחת – באופן רטיפי האוטובוס הקרקעי הראשי בקבינט הבקרה.חיבור קרקע בנקודות מרובות יוצר זרמים זורמים אשר מזריקים רעש לתוך מעגלים אותות.אדריכלות של SPG מבטיחה התייחסות מתח משותף על פני המערכת.
שלב 2: מוליכים בגודל Fault Current
מוליכים קרקעיים חייבים להיות מסוגלים לשאת את השגיאה המקסימלית הנוכחית עד שהמכשיר העודף נפתח.עבור מערכות pneumatic עם כוננים בתדר משתנה או מנועים גדולים, זה יכול לעלות על 10 kA. השתמש בטבלה 250.122 של NEC כדי לקבוע גודל מנצח מינימלי, לשקול להגדיל את הגודל עבור כבל ארוך פועל כדי להפחית את החסימה.
שלב 3: בונד מתכתי מבטיחות ודרכי מרוץ
כל המתחםים, כולל איים שסתום וקופסאות צומת, חייבים להיות מחוברים לאוטובוס הקרקע עם מוליכים רצופים. Conduit ו- Cable מגש צריך להיות מחובר באמצעות קפיצות אג"ח בכל מפרק. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . « יש להתחבר אל . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
שלב 4: הגנה על אותות ותחנות בקרה
אותות אנליסטים ודיגיטליים פגיעים לרעש המושרה.שימוש בכבלים מעוותים עם המגן המוצב בקצה אחד בלבד (בדרך כלל בקצה PLC) כדי למנוע לולאות קרקעיות. התקנת ג'ק מדכאים על כל הכבלים החיצוניים הנכנסים לקבינט, במיוחד אלה ההולכים בחוץ לחיישנים או מרוחקים I/O.
שלב 5: לבדוק התנגדות
לאחר ההתקנה, למדוד את ההתנגדות בין אלקטרודה המקרקע העיקרי לבין כדור הארץ באמצעות מבחן נופל של קיבולת.ה-FLT:0IEEE Standard 14203FLT:1 ממליץ על התנגדות של 5 הוממים או פחות עבור מערכות תעשייתיות רגישות.
אמצעי בטיחות חשמליים נוספים
התעלות לבדה אינה יכולה לענות על כל הסיכונים החשמליים.אסטרטגיה לבטיחות הוליסטית משלבת שכבות מרובות של הגנה.
הגנה על הפנים והקרקע
שברים ופתיחות מעגליים חייבים להיות נבחרים כדי לנקות תקלות במהירות.בנוסף, מפריעי מעגל קרקעיים (GFCIs) נדרשים עבור כל רצף בתוך 6 מטרים של כיור, תחנות כביסה או אזורים רטובים.עבור ציוד קבוע, הגנה על הקרקע של ציוד (GFPE) ניתן להוסיף ברמת ההזנה כדי לזהות תקלות קרקעיות נמוכות ברמה נמוכה כי אולי לא מסלול סטנדרטי.
נוהלי Lockout/Tagout (LOTO)
לפני כל תחזוקה או בדיקה, כל מקורות האנרגיה החשמליים חייבים להיות מבודדים, נעולים ותויגו.מערכות ⁇ omatic יכול להיות מאוחסנים אנרגיה במקלטי אוויר או כמולטורים; אלה חייבים להיות מבולקים.
ניטור ובדיקה
בדיקות התנגדות תקופתיות באמצעות megohmmeter מזהה בידוד חוט מוזנח, לחות ingress, או זיהום בשעוני שסתום. להשוות קריאה לערכים בסיס והחלפת רכיבים המציגים ירידה משמעותית.
ציוד הגנה אישי (PPE)
עובדים המבצעים בעיות חיות או עובדים ליד חלקי אנרגיה חשופים צריכים ללבוש מתאים PPE: כפפות מחוצב, משקפי בטיחות עם מגן צד, בגדים עמידים להבה, ומגן פנים מוקרן.רמת PPE הנדרשת תלויה בניתוח האנרגיה של לוח ספציפי.
תחזוקה והערכה של הפרקטיקה הטובה ביותר
מערכת קרקעית יעילה רק כל עוד חיבוריה נותרו שלמים. קורוזיה, רטט, רכיבה תרמית ונזק מכני יכול להתפשר על שלמות החיבור לאורך זמן.
- בדיקה חזותית של כל חיבורי הקרקע עבור חלודה, צבע או רופפת.
- אימות Torque של קשרים מכוירים (per היצרן specs).
- בדיקות המשך בין כל מתחם לבין אוטובוס הקרקע הראשי.
- מדידת התנגדות קרקעית לפחות מדי שנה או לאחר אירוע ברק.
- הדמיה תרמית של ברים אוטובוס ומוליכים קרקע כדי לזהות כתמים חמים ממפרקים מעצימות גבוהה.
מסמך כל תוצאות הבדיקה ופעולות נכונות.נתוני טרנד יכולים לחשוף את ההתדרדרות לפני שהיא מובילה לכישלון.
תרבות אימונים ובטיחות
אפילו את מערכת הריצוף הטובה ביותר ניתן להביס על ידי קפיצה אחת חסרה או חוט ניתוק.אדם צריך להבין מדוע ריצוף עניינים וכיצד לזהות תנאים לא בטוחים.
- תיאוריה חשמלית בסיסית הקשורה לקרקע ולקשר.
- מיקום וזיהוי של רכיבים קרקעיים במתקן.
- שימוש נכון בבודקים ובמכפליים.
- דוחות על נהלים לחוטי קרקע פגומים או רצועות מגע חסרות.
- תגובה חירום למקרי הלם חשמליים (כוח, קריאה לעזרה, להתחיל ב- CPR אם הם מתאמנים).
לעודד תרבות שבה חששות בטיחותיים מועלות ללא חשש משיחות תיבת כלים רגילות וקורסים רעננים לשמור על ראש הבטיחות.
מסקנה
בטיחות נכונה ובטיחות חשמלית אינם תוספות אופציונליות בעיצוב מערכת ⁇ - הם דרישות בסיסיות שמגן על אנשים, ציוד ורציפות ייצור. על ידי הבנת הסיכונים החשמליים, יישום תשתית מקרקע חזקה, ותוספת אותו עם הגנה עדכנית, ניטור אינסטלציה ותחזוקה קפדנית, מהנדסים יכולים ליצור מערכות זמניות הפועלות בבטחה ובאופן אמין לאחר שנה.