امروزه مشکل تداخل سیستم های الکتریکی و الکترونیکی با یکدیگر می تواند در بسیاری از کاربرد ها وجود داشته باشد و از آن به عنوان سازگاری الکترومغناطیسی Electromagnetic Compatibility – EMC یاد می شود. در حال حاضر ماشین های الکترونیکی به همراه درایو کنترل دورکاربردهای فراوانی دارند و در فرکانس و توان های بالا مشغول به کار هستند که به این مشکل دامن میزند. (ایمنی در درایو کنترل دور)
اثر امواج الکترو مغناظیس بر تجهیزات الکتریکی
هر هادی حامل جریان الکتریکی تابش الکترومغناطیسی ساطع می کند که هرچه فرکانس بالاتر باشد، این میزان تابش الکترومغناطیسی بیشتر خواهد بود.با این حال، با گسترش تجهیزات الکترونیکی مانند درایو کنترل دور، مشخص شد که سیگنالهای ناخواسته نیز به همراه سیگنال های اصلی در حال انتقال هستند که سبب بروز مشکلاتی، برای مثال کارکرد نادرست تجهیزات اندازه گیری، می شوند. شاید بدتر اینکه، این تداخل ممکن است به سمت ورودی نفوذ کند، وارد تجهیزات دیگر شوند و عملکرد آن ها را نیز تحت تاثیر قرار دهد. با گسترش استفاده از درایو کنترل دور در سیستم های مختلف، این تداخلات بیش از پیش نمایان شده است. (مدیریت بهینه انرژی. آیا استفاده از کنترل دورها راه حل مناسبی است؟)
برای مقابله با این مشکل از دو طریق می توان عمل کرد. نخست جلوگیری از ورود این تداخلات به درایوهای کنترل دور، یعنی ایمنی تجهیزات را در برابر تداخل الکترومغناطیسی (Electromagnetic Interference EMI) بهبود پیدا کند. در مرحله دوم، تلاش برای کاهش EMI تولید شده توسط خود درایوهای کنترل دور می باشد. با گذشت زمان، تجهیزات الکترونیکی به ویژه منابع تغذیه و درایو های کنترل دور، به فیلترهای ورودی و سایر روش ها برای کنترل هر چه بیشتر EMI مجهز شده اند. در حال حاضر بیشتر درایوهای کنترل دور دارای کمترین میزان انتشار و بالاترین میزان ایمنی را در برابر این تداخلات الکترومغناطیسی می باشند.
استاندارد های الکترومغناطیسی درایو کنترل دور
با توجه به استاندارد اروپا، گرچه خود درایوهای کنترل دور نیازی نیست که سطح خاصی از EMI را داشته باشند، اما تجهیزاتی که در آن تعبیه شده باید مطابق با دستورالعمل EMC 2004/108 / EC باشد. در عمل این بدان معنی است که کنترل دور باید دارای فیلتر باشد و هنگام نصب باید این نکته مد نظر باشد. استانداردهای اشاره شده در این بخشنامه سطوح مختلف EMI را برای کاربردهای مختلف صنعتی و خانگی تعیین می کند. سایر استانداردها در موارد پزشکی، هواپیمایی و موارد مشابه اعمال می شوند. تمامی درایوهای اینورتک با رعایت استانداردهای اتحادیه اروپا در نظر گرفته شده اند، و دارای یک فیلتر صنعتی مناسب داخلی هستند.
علاوه بر این، انتخاب درست درایو کنترل دور و طراحی صحیح فیلتر آن، فقط بخشی از ماجرا است. نحوه نصب آن نیز به همان اندازه مهم است. درایو کنترل دور که به درستی نصب نشده است، می تواند باعث ایجاد تداخل شود، در نتیجه عملکرد نامناسبی را در کل سیستم بوجود می آورد. در این شرایط پیدا کردن منبع تولید تداخلات امری بسیار دشوار و زمان بر است. برای به حداقل رساندن تولید این تداخلات الکترومغناطیسی و کاهش مشکلات ناشی از آن ها در درایوهای کنترل دور، رعایت موارد زیر بسیار مفید خواهد بود.
1. اتصال مناسب و اصولی درایو کنترل دور به زمین
زمین کردن کنترل دور به دلایل ایمنی امری ضروری است، اما برای به حداقل رساندن EMI نیز باید در نظر گرفته شود. برای اتصال موثر زمین در فرکانس بالا و همچنین از بین بردن نویزهای الکترومغناطیسی در سطح سیگنال پایین، اتصالات زمین باید کوتاه، ضخیم باشد. هم چنین نکته بسیار مهم این است که تمامی اتصالات زمین باید به یک نقطه ستاره مشترک متصل شوند. اتصال زمین ستاره شاید امکان پذیر نباشد، اما کابل های اتصال زمین باریک و بلند اصلا راه حل مناسبی نیست. (اصول فنی نصب درایو کنترل دور در تابلو)
2. استفاده از کابل مناسب شیلد دار برای اتصالات درایو کنترل دور
در مقالات قبلی در این باره توضیح داده شده است که خروجی درایو کنترل دور یک جریان شبه سینوسی است، اما شکل موج ولتاژ خروجی موج مربعی است که با فرکانس بالا تغییر می کنند. لبه های سوئیچینگ این موج های مربعی حتی فرکانس های بالاتری را نیز تولید می کنند که می تواند سبب تولید EMI شدیدی شود. بنابراین همواره توصیه می شود از کابل های با پوشش مناسب (Screened or Armored Cable) بین درایو کنترل دور و موتور استفاده شود، که سبب کاهش و محصور شدن این اختلالات می گردد.
کابل های شیلددار باید همچنین باید روی کابلهای سیگنال نیز استفاده شوند، خصوصا آن دسته از کابل هایی که سیگنال های سنسور را به کنترل دور انتقال می دهند و نسبت به EMI حساس خواهند بود. همانطور که در شکل زیر نمایش داده شده است، تمامی شیلدهای استفاده شده در کابل ها باید در نقاط انتهایی، و در هر دو انتهای کابل ها، به خوبی به زمین متصل شوند.
3. جداسازی و رعایت چیدمان درست تجهیزات، علی الخصوص درایوهای کنترل دور
هرچه کابل های استفاده شده به یکدیگر نزدیکتر باشند،EMI بیشتری بین این کابل ها به یک دیگری منتقل می شود. یک طراحی مناسب و کاملا برنامه ریزی شده برای درایوهای کنترل دور، کابل های قدرت و کابل های کنترلی را از هم جدا می کند و آن ها را در بیشترین فاصله ممکن از یکدیگر دور نگه می دارد. هم چنین این کابل ها باید با زاویه 90 درجه از کنار یکدیگر عبور کنند تاثیرات نویزهای الکترومغناطیسی ناشی از آن ها بر روی یکدیگر به حداقل برسد.
تمام کابل کشی ها باید تا حد ممکن به سطح زمین نزدیک باشند که باعث کاهش انتشار نویزها می گردد. طول کابل باید به حداقل برسد و از ایجا حلقه توسط آنها خودداری شود. جفت کابل ها (اتصالات رفت و برگشت) باید با هم پیچیده شوند (جفت های پیچ خورده ایده آل هستند) به سبب حذف EMI در کنترل دور می شود.
4. کویل های کنتاکتور را کنترل کنید!
هنگامی که کنتاکتور قبل از کنترل دور تغییر وضعیت می دهد، ممکن است کمی از جرقه یا آرک بر روی تیغه های آن ایجاد گردد، بنابراین قطع جریان سبب ایجاد جرقه قابل توجهی می شود. جرقه باعث ایجاد مقدار قابل توجهی EMI در بسیاری از فرکانس ها می شود و می تواند به راحتی وارد مدارهای کنترل شود. درایو کنترل دور می تواند در برابر این مقاومت کند، اما تجهیزاتی مانند وریستور، دیود هرزگرد یا شبکه خازن مقاومت، می توانند این نویز ها را جذب نمایند.
کاملا طبیعی است شما می توانید در هزینه مصرفی خود صرفه جویی کنید کل مسئله EMC را نادیده بگیرید. اما اگر این مسئله سبب بروز مشکل در سیستم شما و درایوهای کنترل دور گردد، نیاز به صرف وقت و هزینه زیادی برای عیب یابی می باشد. برای کسب اطلاعات بیشتر و آشنایی هر چه بیشتر با درایوهای مختلف دارای فیلترهای EMC داخلی، با شرکت لیان الکتریک ویرا تماس حاصل کنید
بدون دیدگاه