دليل الحماية على مستوى الرادار

METRAVON دليل الحماية من الصواعق والارتفاعات المفاجئة لمقياس مستوى الرادار

وتستخدم أمتار مستوى الرادار موجات الكهرومغناطيسية من أجل القياس المستمر غير المتنازع للسائل، والزلاجات، والسوائب الصلبة. وتشمل الإلكترونيات الداخلية في هذه البلدان عادة دوائر توليد إشارات الموجات الدقيقة، والمجهزات، ووحدات الطاقة، والوصلات البينية من قبيل 4 إلى 20 ميغاواط، وHART، وRS485/Modbus.

هذه الدوائر الإلكترونية يمكن أن تكون عرضة للخطرinduced lightning waves, power-line transients, ground-potential differences, and overvoltage coupled into long field cables. ويكتسي هذا الخطر أهمية خاصة بالنسبة للصكوك التي تم تركيبها في الهواء الطلق، وعلى رأس الصهاريج أو الحرير، وعلى الخزانات، والجسور، والمراكز الهيدرولوجية النائية، وغيرها من المواقع المعرضة.

1 كيف يمكن للبرق أن يؤثر على متر من مستوى الرادار؟

The instrument does not need to receive a direct lightning strike to be damaged. ومن شأن الإضراب القريب أن يحفز الفولط العابر على إمداد الكابلات، وخطوط الإشارة، والهياكل المعدنية، ونظام الأرض.

ازدحام الكهرباء

24VDC أو AC كابلات إمداد يمكن أن تلتقط فولتات عالية من حقل كهرومغناطيسي البرق.

سين - لاين

٤-٠٢ ميغاواط و٤٨٥ رشاشاً يمكن أن يؤديا طاقة طفرة إلى جهاز الإرسال، أو PLC، أو DCS، أو RTU.

الحد الأدنى

ويمكن للبرق الذي يدخل حالياً نظاماً أرضياً أن يخلق فرقاً مؤقتاً بين نقاط أرضية منفصلة.

قريب من البرق

وقد لا يزال الإضراب إلى مبنى قريب أو برج أو صهريج أو خط أنابيب يلحق أضرارا بالفولط في نظام الأجهزة.

2. ابدؤوا بحوادث الحماية والسندات المتساوية

ويتمثل أحد أهداف حماية البرق في التقليل إلى أدنى حد من الاختلافات المحتملة الخطرة بين الهياكل السلوكية. ولذلك ينبغي ربط خزانات المعادن، ومساكن الأجهزة، والهياكل المتصاعدة، والخزانات، والعناصر السلوكية الأخرى، وفقا للموقع رقم 93. تصميم التعبئة الواقية والمجهزة

لجهاز إرسال راداري مركب على صهريج معدني تحقق من:

• ويرتبط الصهريج نفسه على نحو صحيح بنظام قاع الموقع؛

• الصك(ب)(39)؛ (ب) محطة طرفية حماية الأرض متصلة وفقاً لجهاز الصنع(#39)؛ التعليمات؛

• (أ) عدم بقاء قوسين معقوفتين وبنيات معدنية في الإمكانات العائمة غير الخاضعة للمراقبة؛

• (أ) أن يُبقي الموصلون المتجولون قصيرين ومباشرين بقدر ما يكونون عمليين؛

• والنقاط البرية خالية من التآكل الشديد أو السقوط أو الضرر الميكانيكي.

مهمة:ولا يعني الربط المتساوي أن 24 في دي سي دي سي السلبية، والإشارات المشابهة المشتركة، والرقمية المشتركة، والدروع الكابلية، والأرض المأمونة، والأرض الحمائية ينبغي أن تكون جميعها مترابطة بشكل عشوائي. وتتوقف العلاقة الصحيحة بين هؤلاء الموصلين على الصك، و PLC/DCS، و isolator، وحاجز الأمان، وتصميم EMC، ونظام المناطق الخطرة.

3 لماذا "الطاقة الجانبية" مهمة الحماية؟

وكثيراً ما تستخدم أدوات مستوى الرادار 24 في المائة من القوى المؤثرة أو القوة المستقلة في العاصمة. ويمكن لكابلات الإمداد الخارجية الطويلة أن تُدخل مباشرة في أجهزة الإلكترونيات الآلات طاقة الطفرة الناجمة عن البرق.

(أ) إذا اقتضى الأمر تقييم مخاطر الموقع،جهاز وقائي طارئيمكن تركيبها في دائرة الطاقة The SPD limits transient overvoltage at the protected equipment and provides a controlled path forurg current.

وينبغي أن ينظر الاختيار فيما يلي:

• ' 2` فولطية التشغيل العادية؛

• AC أو DC supply;

• أقصى قدر من الفولط التشغيلي المستمر؛

• :: القدرة على التخلص؛

• مستوى الحماية من الفولط؛

• (أ) التوافق مع الصكوك ذات العجلتين؛

• (أ) المناطق الخطرة أو متطلبات السلامة الداخلية، عند الاقتضاء.

ولا يكون من الأفضل تلقائياً الحصول على بطاقة هوية ذات تصنيف منخفض غير ضروري. يمكن للجهاز غير الصحيح أن يسبب التسرب أو الإزعاج أو عدم كفاية التطاير التشغيلي للصك

4 هل من 4 إلى 20 ميلاً وخط الإشارة HART بحاجة إلى حماية كبيرة؟

The need depends on cable length, outdoor exposure, and lightning risk. A long 4–20 mA cable from an exposed tank-top transmitter to a control room can conducturg energy into either the transmitter or the analog input module.

ومن ثم، يمكن النظر في وثيقة توجيه مناسبة في الموقع المناسب.

4-20 mA

التثبيت، الانخفاض الحالي، الفولط، وتوافق الحمل.

HART

ينبغي أن تحافظ اللجنة الفرعية على خصائص الإشارة المطلوبة لتواصل HART.

مقصود/مأمون جوهريا

التأكد من التوافق مع المتعهدين، وحواجز الأمان، وازدحام العوالق، وإصدار شهادات للمناطق الخطرة.

5 كيف يجب أن يكون RS485/Modbus خطوط محمية؟

RS485 تستخدم الإشارة المتفاوتة وتقدم حصانة ضوضاء جيدة، ولكنها ليست مصممة لمواجهة الطفرة البرقية. ويمكن أن تتعرض حافلات ميدانية طويلة من طراز RS485 بشكل خاص إلى الإفراط المستحث.

وتشمل الاعتبارات الهامة ما يلي:

• (أ) استخدام قرص حاسوبي مخصص للبلاغ المفاضل RS485؛

• ضمان عدم تعطل الاتصالات بين برنامج دعم الدولة وبرنامج النطاق الترددي؛

• (أ) أن تتابع بشكل صحيح A/B، الإشارة، أسلاك الدرع؛

• (أ) تجنب طول الطريق الموازي بكابلات طاقة عالية الحركة؛

• (أ) إيلاء اهتمام خاص للصلات بين المباني أو نظم المباني المنفصلة؛

• بالنسبة للوصلات العالية المخاطر أو البعيدة المدى، النظر في العزلة المجرية أو الألياف البصرية عند الاقتضاء.

6. كيف يمكن لـ(كيبل شيلدز)؟

ويمكن أن يقلل حمايته من التدخل الكهرومغناطيسي، ولكن لا ينبغي تعميم طريقة تحديد الدرع في قاعدة عالمية واحدة.

وتبعاً للنظام، قد يكون من المناسب تحديد نقطة واحدة أو نقاط متعددة. وينبغي أن ينظر الترتيب النهائي فيما يلي:

• (أ) بنية أرضية الناموسيات الخاضعة للمراقبة؛

• (أ) ترسيم الأجهزة الميدانية؛

• الإشارة والأرض الواقية؛

• - مختلف المباني أو شبكات المباني؛

• (أ) متطلبات السلامة الداخلية؛

• EMC requirements.

7. أين يجب أن يتم تركيب جهاز شرطة؟

وتشمل المواقع المشتركة ما يلي:

• بالقرب من جهاز الإرسال بالرادار أو صندوق التقاطع الميداني؛

• (أ) عند دخول كابل الكابينت للمراقبة؛

• في طرفي خطوط البناء المشتركة؛

• عندما يدخل كابل خارجي منطقة داخلية؛

• قبل حساسية PLC، أو DCS، أو وحدات مدخلات الاتحاد.

وقد يتطلب تشغيل الكابلات الطويلة توفير حماية منسقة متعددة المراحل بدلاً من إقامة برنامج حاسوبي في نهاية واحدة فقط.

8 لمَ يجب أن يكون (سبي دي) قصيراً؟

البرق يُحدث تغيرات في الوقت الحالي بسرعة كبيرة وحتى لو كان أحد الموصلات ذات المقاومة المنخفضة في العاصمة يمكنه أن يطور قدراً كبيراً من الفولط العابر بسبب خطاه إذا كانت الصلة متداخلة بصورة طويلة أو غير ضرورية.

وتشمل الممارسة الجيدة للتركيب عموما ما يلي:

• (أ) إبقاء الاتصالات قصيرة؛

• (أ) إخراجهم مباشرة قدر الإمكان؛

• تجنب حلقات واسعة؛

• - تجنب التغييرات الحادة غير الضرورية؛

• استخدام حجم الموصل وفقاً للتصميم الكهربائي

ويمكن أن تكون نوعية تركيبات برنامج دعم البرامجيات بنفس أهمية المواصفات الاسمية للبرنامج.

9. أيمكن لـ "الحمايـة" أن تستعيض عن "سب دي"؟

لا

10 لمَ التركات المتصاعدة في الخارج أكثر تعرضاً؟

وكثيراً ما تكون أجهزة الإرسال بالرادار المثبتة على أسطح الصهاريج، وأجهزة السيلو، وهياكل الخزان، والجسور، وغيرها من المواقع المرتفعة، بها كابلات خارجية طويلة من الطاقة والاتصالات، كما أنها معرضة لميادين كهرمغنطيسية أقوى.

تحقق:

• نظام حماية البرق الخارجي القائم؛

• (أ) تقريب الصهريج أو الهيكل؛

• SPDs Power and signal SPDs;

• طول الكابلات الخارجية؛

• (أ) الروابط بين نظم أرضية منفصلة؛

• ما إذا كانت هناك حاجة إلى حماية إضافية في نهاية نظام المراقبة.

11 هل يمكن أن يضاف أي SPD في منطقة خطرة؟

لا

وإذا كان جهاز الارسال بالرادار جزءا من دائرة مأمونة في جوهرها، يجب أن يكون جهاز الارسال الاضافي ملائما لذلك النظام. ويجب التحقق من شهاداتها ومعاييرها الكهربائية إلى جانب جهاز الإرسال، وحاجز الأمان، والعزل، والكابل، والثغرة الكاملة.

وبالنسبة للمعدات المضادة للانفجار، يتحقق أيضا مما يلي:

• (ج) أراض كابلية معتمدة؛

• (أ) وضع مفاصل سرية ومشفوعة؛

• (أ) المتطلبات الأساسية المبينة في وثائق التصديق؛

• ولا تمس هذه المكونات الإضافية مفهوم الحماية المعتمد.

12 ما الذي يجب أن يتم تفتيشه قبل العاصفة الرعدية سيسون؟

الروابط الأرضية

تحقق من التآكل، الاتصالات غير المستقرة، الموصلات المكسورة، أو الضرر الميكانيكي.

SPD

التحقق من نوافذ الوضع، أو الاتصالات عن بعد، أو مؤشرات الصيانة، واستبدال الوحدات الفاشلة.

المرافق

وتظل الغواصات وصناديق التقاطع مقفلة على الماء والرطوبة.

الحالة

تحقق من 4 إلى 20 ميغاواط، أو HART، أو RS485 الاتصال لسلوك متقطع أو غير مستقر.

After a severe thunderstorm, an instrument showing communication loss, output drift, or repeated restarts should also be check for SPD degradation or aggravated damage.

13 الأخطاء المشتركة في الحماية

FAQ: Rdar Level Meter Lightning Protection

هَلْ يَضِعُ الضيوفَ بما فيه الكفاية؟

ألف: ليس بالضرورة. وتؤدي الحماية الأرضية والتصاعدية وظائف مختلفة.

Q2: Can a 24VDC radio transmitter still be damaged by lightning?

نعم يمكن أن يكون الفول الصاعق الذي يسببه البرق أعلى بكثير من الفولط التشغيلي العادي

Q3: هل يحتاج خط 4-20 mA إلى حماية زائدة؟

A: Outdoor, long-distance, and high-lightning-risk circuits should be evaluated for signal-sideurg protection.

Q4: هل يمكن استخدام أي 4-20 mA SPD مع HART؟

لا The SPD should preserve HART communication characteristics and meet the cycle voltage requirements.

السؤال 5: هل يحتاج RS485 إلى حامي طفرة مكرس؟

ألف: يوصى بتوفير حامي مصمم للبلاغ التفاضلي RS485.

Q6: هل واحد SPD بجانب الرادار دائما كافية؟

لا وقد تتطلب الكابلات الطويلة أو المشتركة بين المباني حماية منسقة في الميدان وفي نهاية نظام المراقبة.

Q7: هل كل درع كابل يُعاقب في كلا النهايتين؟

ألف: ليس عالميا. وينبغي أن تتبع الأرض الدرعية التصميم الكامل للشبكة البيئية، ونظام التحكم، والمنطقة الخطرة.

السؤال 8: هل يمكن إضافة برنامج حماية البيئة مباشرة إلى حلقة آمنة في جوهرها؟

A: Only if the SPD is compatible with the intrinsic-safety system and the complete cycle remains compliant.

السؤال 9: هل يحتاج برنامج حماية البيئة إلى الصيانة؟

نعم ويمكن أن يتدهور التعرض الجسيم أو يلحق ضرراً بجهاز شرطة الدولة، لذا ينبغي فحص حالته وفقاً لبرنامج الصيانة.

Q10: What information does METRAVON need when evaluatingurg protection?

ألف: يرجى تقديم نموذج راداري، وفولط إمداد، ووصلة بينية من 4 إلى 20 ميغاواط/هرتر أو RS485، وموقع متصاعد، وطول كابل، وموقع لرقابة، وترتيب أرضي، ومتطلبات منطقة خطرة، وما إذا كان التركيب في الهواء الطلق ومرتفع.

خاتمة

ولا تتحقق حماية البرق الموثوق بها على مستوى الرادار بمكون واحد فقط. النهج الكامل يجمع عادةبسط الحماية، والترابط المجهز، والحماية من جانب القوة، وحماية خط الإشارة، والتحميل الصحيح، وطرق الكابلات، والتفتيش الروتيني.

وبالنسبة للمنشآت الخارجية المكشوفة، فإن سلاسل الكابلات الطويلة وعمليات نقل البرق المستحثة تشكل مخاطر كبيرة. ويمكن أن تؤدي حماية النظم الميدانية والتحكمية المنسقة، إلى جانب وصلات قصيرة ومجهزة على نحو صحيح، إلى الحد بدرجة كبيرة من الأضرار التي تلحق بالأجهزة الإلكترونية الرادارية والوصلات البينية لمركبات PLC/DCS.

وتوصي الشبكة بتقييم الإمدادات، والوصلات البينية للإشارة، وطول الكابلات، والمتطلبات المتعلقة بالأراضي، والمناطق الخطرة، والتعرّض للإضاءة في المواقع أثناء تصميم المشاريع بدلا من إضافة الحماية فقط بعد أن تكون المعدات قد تضررت بالفعل.