سیستم های ارتینگ تجهیزات حساس

سیستم های ارتینگ تجهیزات حساس Computer ground or Signal ground

سيستم اتصال  به زمين  earthing system تجهيزات الكترونيكی حساس ازقبیل كامپيوترهای حساس،كنترلرهای قابل برنامه ريزیprogrammable logic controller (PLC)، سيستم های كنترلdistributed control system (DCS) و مشابه اين‌ها يكی از ضروری ترين بخش های عملكرد اين سيستم ها بوده و جزء مهم اساسی آن‌ها محسوب می گردد. سیستم های الکترونیکی و حساس چون از نظر ولتاژ کاری نسبت به سایر تجهیزات برقی مثلا لوازم خانگی و … در سطح پایین تری کار می کنند نسبت به تغییرات آنی ولتاژ ناشی از صاعقه، الکتریسیته ساکن ، خطاهای اتصال کوتاه  و… حساسیت بیشتری دارند مثلا  آسيب پذيری يک كامپيوتر  که یک دستگاه الکترونیکی حساس  نسبت به ساير دستگاه‌های  برقی و غيرالكترونيكی  بیشتر است و حتی در مقابل  بارهای الکتریسیته ساكن توليدی  که به ‌وسيله‌ی حركت انسان  به وجود می آیند كه بعضاً ولتاژ ناچيزی هم دارند  بسیار حساس می باشد.

همچنین ممكن است صاعقه‌ چند صد متر دورتر از محل استقرار دستگاه‌های الکترونیکی حساس رخ دهد اما ولتاژهای تزريق شده به زمين ناشی از اين رخداد موجب اختلال در عملکرد اين دستگاه‌ها شود و يا موجب خسارت گردد.

تاريخچه ‌سيستم اتصال به زمين تجهیزات حساس:

نخستین سیستم  های ارتینگ تجهیزات حساس   به ترمينال سيستم زمين تجهيزات الكتريكی قدرت  موجود در ساختمان متصل می شدند. هادی ‌های  نزولی زمين با يك سيم روكش‌دار سبز و زرد يا بدون روكش، پس از متصل شدن به كامپيوترها و ديگر تجهيزات غيرحساس مثل لباسشويی، يخچال و …، به نقطه نول ورودی به ساختمان متصل می شدند و الکترود میله ای  يا صفحه ارت هم در ساختمان دفن  می شد که  از طريق يک باس به تمامی سيم‌ها مورد نظر متصل می گردید. ضمنا سازه فلزی یا بتونی ساختمان نیز بر این موارد افزوده می شد. به عبارتی دیگر  در این روش هيچ‌گونه اتصال مجزا و يا رابطی خاص بين شبكه ارت معمول و كامپيوترها و تجهیزات حساس  وجود نداشت و كامپيوترها از طريق سوكت و پريز برق خود به ارت متصل می شدند اين تکنیک تنها می توانست از آسيب رساندن  به اشخاص در صورت تماس مستقيم با بدنه كامپيوتر و یا در هنگام وقوع اتصال فاز جلوگيری نمايد.

با پیشرفت روز افزون تکنولوژی و پيچيده تر شدن تنوع قطعات و تجهيزات جانبی كامپيوترها و تجهیزات حساس مانند آن كه عمدتاً با  ولتاژهای پايين کار می کردند  می بایست تمهيدات ويژه ای برای مقابله با ولتاژهای گذرا (EMI) Electro Magnetic Interference  كه موجب وقوع خسارت به سخت افزار و نرم افزار كامپيوترها می گرديد انديشيده می شد.

از منظری دیگر تبادل اطلاعات بين کامپيوترها از طريق ماهواره يا سرور محلی (local server)که عمدتا سرور کیلومترها از کامپيوترهای فرعی (client)دور  است، بحث نويز و نویز پذیری را به مشکلی خاص در این زمینه تبدیل می کند. کامپيوترهای حساس دور از هم دارای تغذيه های جداگانه و دور از هم هستند و در اينصورت امکان هم بندی(Bonding) سيستم هايی که با هم در حال تبادل داده هستند عملاً غير ممکن است،و نیز اختلاف ولتاژ گذرا  ناشی از عبور جريانهای سرگردان و اضافی در زمين، بين تجهیزات در حال تبادل داده ممکن است دارای فرکانس شبکه برق يا فرکانس های بالاتر باشد که منجر به خطای محاسبه، خسارت و… می شود.

بنا به دلایل  فوق و چندین دلیل دیگر که در این مجال نمی توان به آنها وارد شد جهت جلوگیری از خسارات ناچار به طراحی سیستم های ارتینگ مخصوص برای تجهیزات فوق هستیم که به طور اجمالی شامل موارد زیر هستند.

-گراندينگ تك نقطه‌ای

-گراندينگ چندنقطه‌ای

-گراند سيگنال جهت تجهيزاتی كه با فركانس رادیویی RF  كار می كنند.

-گراند خازنی

-گراند با اندوكتانس پايين

-گراند ايزوله

دانلود فایل PDF تحقیق

جهت خرید ارت سنج به این  صفحه مراجعه کنید.