معايير التأريض لعمل الأجهزة والتأريض الوقائي

أجهزة التحكم الذاتي الموصولة بالأرض مثل: لوحات القياس، خزانات الأجهزة، صناديق القياس، خزانات أجهزة DCS/PLC/EDS ومحطات التشغيل، أجهزة تزويد الأجهزة بالطاقة، الدعامات الكابلية، أنابيب تمرير الأسلاك، صناديق التوصيل، بالإضافة إلى طبقة الحماية في الكابلات المغلفة، وكذلك الأرضيات المضادة للكهرباء الساكنة داخل غرفة التحكم. بشكل عام، لا يلزم توفير أرضية حماية للأجهزة الميدانية والمرسلات التي تعمل بجهد 24 فولت مستمر، طالما أنها لا تحتاج إلى ذلك. طرق الحماية من الأرضة: يجب ربط ألواح العدادات في الموقع وأنابيب تمرير الأسلاك بالمكونات المعدنية الموصولة بالأرضة، كل 30 مترًا، باستخدام أسلاك الأرضة. يجب التأكيد بشكل خاص على أنه لا يجوز استخدام المعدات المعدنية المستخدمة في تخزين أو نقل المواد القابلة للاشتعال، وكذلك الأنابيب والمكونات المعدنية المرتبطة بها، كوسائل للتوصيل الأرضي في الموقع. يجب توفير مصفاة أرضية للحماية منفصلة لأجهزة التحكم الآلي في غرفة التحكم، والخزانات، ولوحات القياس، وما إلى ذلك. يمكن استخدام جسم التوصيل الخاص به مع جسم التوصيل في نظام الطاقة. لون سلك توصيل الأرضية لحماية الأجهزة هو الأخضر. ثانيًا، التأريض الخاص بالعمل: يشمل التأريض الخاص بالعمل تأريض دوائر الإشارات، وتأريض الحماية، والتأريض الخاص بالسلامة الجوهرية. ١. تأريض دائرة الإشارة: في أنظمة الإشارات غير المعزولة، يجب إنشاء نقطة مرجعية موحدة للإشارة. أي توصيل دائرة الإشارة بالأرض. عادةً ما يتم توصيل القطب السالب لمصدر الجهد المستمر بالأرض. استخدام نظام إشارات غير معزول هو الطريقة المفضلة لدي عادةً في التصميم. أثناء التشغيل، من النادر جدًا أن يتعرض النظام للتدخلات. في أنظمة الإشارات المعزولة، يمكن ألا تكون إشارات العزل متصلة بالأرض. العزل المقصود هنا هو أن كل إشارة إدخال/إخراج معزولة عن باقي إشارات الإدخال والإخراج في الدائرة. تحقيق استقلالية المصدر، عزل متبادل في الصفحة 1/5، وترك نقطة المرجع معلقة. أعتقد أنه في الأنظمة ذات الدوائر الكثيرة، لا يجب استخدام هذه الطريقة بسهولة. يجب توفير أسلاك إشارة وأسلاك تأريض للحماية ضمن نظام التحكم. يتم تمييز أسلاك الأرض بلوني الأصفر/الأخضر. 2. التأريض الواقي: يجب تأريض طبقة الحماية في الكابلات وخطوط التخلص من التداخلات الكهربائية. في المناطق التي تتعرض لصواعق شديدة، يجب أن تكون الكابلات متعددة الأسلاك المعلقة في الهواء وغير المحمية بطبقة حماية، بينما يجب توصيل الأسلاك الاحتياطية بالأرض عبر طبقة حماية. الهدف الرئيسي هو تجنب توليد جهد عالٍ في خطوط الإشارات بسبب البرق. داخل صندوق التوصيل في الموقع، يجب ربط أسلاك الحماية الموجودة على جانبي الموصلات داخل الصندوق. يجب توصيل دائرة الإشارة نفسها وطبقة الحماية نفسها بنقطة توصيل واحدة فقط. يجب أن يتم توصيل الحماية العامة بالأرض على جانب غرفة التحكم. يجب توفير أسلاك إشارة وأسلاك تأريض للحماية ضمن نظام التحكم. يتم تمييز أسلاك الأرض بلوني الأصفر/الأخضر. ٣. الأرضية الآمنة بطبيعتها: يجب أن يتم ربط لوح التوصيل الخاص بجسر الأمان من نوع زينا بالطرف المشترك لمصدر الطاقة المستمرة (وذلك لضمان حماية المناطق الخطرة في حالة حدوث عطل في مصدر الطاقة). يتم توصيل الحافلة الخاصة به أو القضبان الإرشادية بالأرض بطريقة آمنة. يجب تركيب حزمة أرضية آمنة داخل نظام التحكم. يتم تمييز سلك الأرض باللون الأزرق/الأخضر. طريقة التوصيل إلى الأرضية الخاصة بالعمل: يتم توصيل أسلاك التوصيل الخاصة بالإشارات والحماية من التداخل، بالإضافة إلى أسلاك التوصيل الخاصة بالنظام الآمن، بواسطة أسلاك التوصيل الخاصة بها إلى أسلاك التوصيل الخاصة بالأرضية الخاصة بالعمل. الصفحة 2/5: ما ورد أدناه هو اقتباس مفصل نسبيًا: يوجد هدفان لتأريض الأجهزة، أحدهما هو الحماية، والآخر هو التأريض الخاص بالعمل. الفرق كالتالي: 【الأرضية الواقية】 إن أرضية الحماية من الصواعق هي نظام أرضي يُستخدم لمنع حدوث أضرار عند تعرض الجهاز للصواعق (سواء بشكل مباشر أو بسبب التأثيرات الكهرومغناطيسية أو عبر الخطوط الكهربائية). غالبًا ما يوجد فرق بين أرضية الحماية من الصواعق للإشارات (التيارات الضعيفة) وأرضية الحماية من الصواعق لمصادر الطاقة (التيارات القوية)، ولا يعود سبب هذا الفرق إلى اختلاف متطلبات مقاومة التوصيل فحسب، بل أيضًا لأنه في الممارسة الهندسية، غالبًا ما تُنشأ أرضية الحماية من الصواعق للإشارات بشكل منفصل عن أرضية الحماية الخاصة بمصادر الطاقة. يتمثل الأرضية الآمنة للهيكل في إنشاء اتصال كهربائي جيد بين الأجزاء المعدنية في النظام التي لا تحمل تيارًا كهربائيًا عادةً (مثل هيكل الخزانة، وهيكل طاولة التشغيل، إلخ) والأرض، وذلك من أجل حماية المعدات والأشخاص. السبب هو أن إمداد الطاقة للنظام يكون عبر تيار كهربائي عالي الجهد (380، 220 أو 11 فولت)، وفي الحالات العادية، لا يكون الغلاف وغيره من المكونات مشحونة بالكهرباء. لكن عند حدوث عطل (مثل عطل في مصدر الطاقة الرئيسي أو أعطال أخرى)، يؤدي ذلك إلى حدوث توصيل قصير بين الأسلاك الكهربائية والأجزاء المعدنية الموجودة في الغلاف، مما يجعل هذه الأجزاء المعدنية مشحونة بالكهرباء. وإذا لم يتم توصيل هذه الأجزاء بالأرض بشكل صحيح، فإن هناك فرق جهد كبير بينها وبين الأرض، وإذا لمس الشخص هذه الأجزاء المشحونة عن طريق الخطأ، فإن ذلك قد يؤدي إلى خطر كبير. لذلك، يجب إجراء ربط جيد بين الغلاف المعدني والأرض، بحيث يكون الغلاف والأرض على نفس الجهد الكهربائي. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للأرضية الواقية أيضًا منع تراكم الشحنات الكهربائية الساكنة. التوصيل الأرضي الآمن هو إنشاء اتصال كهربائي جيد بين الأجزاء المعدنية في النظام التي لا تحمل تيارًا كهربائيًا عادةً (مثل هيكل الخزانة، وهيكل طاولة التشغيل، إلخ) والأرض، وذلك لحماية المعدات وسلامة الأفراد. السبب هو أن إمداد الطاقة للنظام يكون عبر تيار كهربائي عالي الجهد (380، 220 أو 11 فولت). في الحالات العادية، لا يكون الغلاف وغيره من المكونات المعدنية مشحونة بالكهرباء. لكن عند حدوث عطل ما (مثل عطل في مصدر الطاقة الرئيسي أو أعطال أخرى)، يؤدي ذلك إلى حدوث توصيل قصير بين الأسلاك الكهربائية والمكونات المعدنية الموجودة في الغلاف، مما يجعل هذه المكونات المعدنية مشحونة بالكهرباء. وإذا لم يتم توصيل هذه المكونات بالأرض بشكل صحيح، فإن هناك فرق جهد كبير بينها وبين الأرض. وإذا لمس الشخص هذه المكونات المشحونة عن طريق الخطأ، فإن ذلك قد يؤدي إلى تدفق التيار الكهربائي عبر جسم الشخص، مما يشكل خطرًا. لذلك، يجب إجراء ربط جيد بين الغلاف المعدني والأرض، بحيث يكون الغلاف والأرض على نفس الجهد الكهربائي. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للأرضية الواقية أيضًا منع تراكم الشحنات الكهربائية الساكنة. 【التوصيل الأرضي للعمل】 يُستخدم التوصيل الأرضي للعمل من أجل ضمان تشغيل النظام والأجهزة المتصلة به بشكل موثوق، كما يساعد في الحفاظ على دقة القياسات والتحكم. ينقسم إلى توصيل الماكينات لوجستيًا، وتوصيل دوائر الإشارات بالأرض، وتوصيل الحماية بالأرض، كما يوجد في أنظمة البتروكيماويات وغيرها من أنظمة مقاومة الانفجارات توصيل آمن بالأرض. الأرضية المنطقية للآلة، والمعروفة أيضًا باسم أرضية طاقة الجهاز، هي الأرضية المشتركة للمستويات المنطقية داخل الكمبيوتر، كما أنها نقطة خروج الطاقة مثل +5V. تأريض دوائر الإشارة، مثل تأريض الطرف السالب لكل جهاز إرسال، وتأريض الطرف السالب لإشارات التبديل، وما إلى ذلك. تأريض الحماية (تأريض طبقة الحماية للإشارات التناظرية). الأرضية الآمنة، هي أرضية أجهزة القياس الآمنة أو الحواجز الأمنية. يعد هذا الأسلوب في التوصيل وسيلة لتقليل التداخلات، كما أنه أحد الإجراءات التي تضمن سلامة الأجهزة والأنظمة من الناحية الأساسية. يختلف توصيل الأرض في نظام الأمان الأساسي حسب الإجراءات الأمنية المستخدمة في الأجهزة، وفيما يلي سنستخدم مثال البوابة الأمنية من نوع زينا لشرح كيفية توصيل الأرض في هذا النظام. وظيفة الحاجز الأمني هي ضمان بقاء المنطقة الخطرة دائمًا ضمن نطاق التيار الكهربائي والجهد الآمنين. إذا حدث تيار قصير في الطرف الميداني، فإنه بفضل تأثير مقاومة الحمل ومقاومة الحاجز الأماني R في تحديد التيار، سيتم الحفاظ على التيار في نطاق آمن، مما يمنع ارتفاع درجة الحرارة في الطرف الميداني إلى درجة تؤدي إلى الاشتعال. في الحالة الثانية، إذا حدث عطل في أحد أجزاء الكمبيوتر، فإن إشارات الجهد العالي تدخل إلى دائرة الإشارات. وبفضل تأثير مكونات زينا، يظل الجهد ضمن النطاق الآمن. من الجدير بالذكر أن استخدام حواجز الأمان من نوع زينا يؤدي إلى زيادة مقاومة الدائرة الإشارية بشكل كبير. لذلك، عند تصميم قدرة الحمل في الدائرة الخارجية، يجب أخذ مقاومة حواجز الأمان في الاعتبار، بالإضافة إلى متطلبات الحمل الفعلية، وذلك لتوفير هامش أمان. بالإضافة إلى أنواع التأريض المذكورة أعلاه، هناك أيضًا نوع آخر من التأريض قد يسبب الارتباك في كثير من الحالات، وهو تأريض نظام التغذية بالطاقة، والمعروف أيضًا باسم تأريض مصدر الطاقة المترددة. وهو تأريض يتم استخدامه في أنظمة الطاقة لتحقيق العمل الصحيح للنظام (مثل تأريض النقطة المحايدة)

هذا على الإنترنت، بدون تحرير.

http://bbs.hcbbs.com/thread-1346201-1-1.html انظر إلى هذا، ابحث في المنتدى

معايير تصميم التأريض لأنظمة القياس HG/T 20513-2014