อุปกรณ์ป้องกันสัญญาณ Furse ESP 30E, ลูปสายข้อมูล 30V ราง DIN

อุปกรณ์ป้องกันสัญญาณ Furse ESP 30E และรุ่นที่เกี่ยวข้องช่วยลดทอนแรงดันไฟเกินชั่วขณะสำหรับลูปการวัดและควบคุมขนาด 30V ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ได้รับการออกแบบในรูปแบบราง DIN ขนาดบางเพียง 7 มม. อุปกรณ์เหล่านี้ช่วยปกป้องโครงสร้างพื้นฐานด้านระบบอัตโนมัติที่ละเอียดอ่อนจากไฟกระชากที่เกิดจากฟ้าผ่า โดยไม่รบกวนการจัดวางตู้ควบคุมความหนาแน่นสูง

เครือข่ายการวัดและควบคุมทางอุตสาหกรรมที่ติดตั้งทั่วทั้งหน่วยผลิตกลางแจ้ง โรงงานปิโตรเคมี และfacility การผลิตไฟฟ้าต้องเผชิญกับอันตรายทางไฟฟ้าจากสิ่งแวดล้อมที่รุนแรง สายสัญญาณที่ไม่มีการป้องกันหรือมีการต่อลงดินไม่ดีซึ่งมีความยาวมาก มักทำหน้าที่เสมือนเสาอากาศ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีพลังงานสูงและแรงดันไฟเกินชั่วขณะที่เกิดจากฟ้าผ่าในบริเวณใกล้เคียงหรือการสลับโหลดเหนี่ยวนำขนาดใหญ่ เมื่อแรงดันไฟกระชากสูงเหล่านี้แพร่กระจายเข้าไปในห้องควบคุมโดยตรง แรงดันดังกล่าวจะเกินความทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าไดอิเล็กทริกของการ์ดอินพุตแอนาลอกที่ละเอียดอ่อน ตัวควบคุมตรรกะแบบโปรแกรมได้ และอินเทอร์เฟซระบบควบคุมแบบกระจาย ความล้มเหลวเช่นนี้ส่งผลให้เกิดการทำลายการ์ดอย่างรุนแรง ระบบหยุดทำงานเป็นเวลานาน และการซ่อมแซมฉุกเฉินที่มีราคาแพง เพื่อป้องกันจุดอ่อนเหล่านี้ อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากจะต้องได้รับการออกแบบมาเพื่อหนีบพลังงานชั่วขณะลงสู่กราวด์อย่างปลอดภัย พร้อมทั้งรักษาความต้านทานภายในให้อยู่ในระดับต่ำเพื่อคงไว้ซึ่งความสมบูรณ์ของสัญญาณ Furse ESP 30E และรุ่นป้องกันลูปที่เกี่ยวข้องช่วยแก้ปัญหาเหล่านี้ด้วยการรวมวงจรระงับสัญญาณชั่วขณะแบบหลายขั้นตอนเข้ากับการปฏิบัติตามมาตรฐานการป้องกันทางไฟฟ้าระหว่างประเทศ

ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค

แรงดันไฟฟ้าขณะใช้งานปกติ: 30 VDC @ 25°C

แรงดันไฟฟ้าทำงานต่อเนื่องสูงสุด Uc: 34 VDC @ 25°C

กระแสโหลดสูงสุด: 0.5 A @ 45°C

ความต้านทานลูปต่อสาย: 2.2 Ω @ 20°C

แบนด์วิธ: 1.0 MHz @ ระบบ 50 Ω

ความต้านทานแบบอนุกรม: ลูปทั้งหมด 4.4 Ω @ 20°C

กระแสคายประจุสูงสุด In (8/20 µs): 10 kA @ รูปคลื่น 8/20 µs

กระแสทดสอบฟ้าผ่า Iimp (10/350 µs): 2.5 kA @ รูปคลื่น 10/350 µs

ระดับการป้องกันแรงดันไฟฟ้า Up (ระหว่างสายกับสาย): 45 V @ อัตราการเพิ่มขึ้น 1 kV/µs

ระดับการป้องกันแรงดันไฟฟ้า Up (ระหว่างสายกับดิน): 650 V @ อัตราการเพิ่มขึ้น 1 kV/µs

ความจุไฟฟ้าระหว่างสายกับสาย: 1.0 nF @ 1 kHz

ความจุไฟฟ้าระหว่างสายกับดิน: 60 pF @ 1 kHz

ช่วงอุณหภูมิ: -40°C - +80°C สำหรับการใช้งาน

ประเภทการติดตั้ง: ราง DIN TS35 @ รางมาตรฐาน 35 มม.

ความกว้างของโมดูล: 7.0 มม. @ ตัวเรือนทรงเพรียวบาง

ระดับการป้องกันสิ่งแปลกปลอม: IP20 @ IEC 60529

การปฏิบัติตามมาตรฐานการทดสอบ: IEC/BS EN 61643-21 @ ผ่านการทดสอบคลาส D+C+B

การบูรณาการระบบและการตั้งค่าฮาร์ดแวร์

การบูรณาการอุปกรณ์ป้องกันสัญญาณเข้ากับลูปควบคุมที่มีอยู่จำเป็นต้องใส่ใจอย่าง 35 รายละเอียดต่อการติดตั้งทางกายภาพ โทโพโลยีการเดินสาย และความต่อเนื่องของการต่อลงดิน ความกว้าง 7 มม. ของโมดูล ESP 30E และ SL30 ช่วยให้วิศวกรสามารถเพิ่มการใช้ประโยชน์จากรางภายในตู้มาร์แชลลิ่งที่หนาแน่นและกล่องรวมสัญญาณเครื่องมือวัดได้อย่างสูงสุด การติดตั้งบนราง DIN ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการยึดทางกลที่ปลอดภัย พร้อมทั้งสร้างเส้นทางไฟฟ้าความต้านทานต่ำโดยตรงไปยังรางสำหรับติดตั้ง ซึ่งจะต้องเชื่อมต่อเข้ากับบาร์อ้างอิงสายดินส่วนกลางโดยใช้ตัวนำทองแดงขนาดใหญ่ การเดินสายภาคสนามจากเครื่องส่งสัญญาณแบบสองสาย เช่น ลูป 4-20mA หรือเซ็นเซอร์ RTD จะเชื่อมต่อเข้ากับขั้วต่ออินพุตโดยตรง ในขณะที่สายเอาต์พุตที่มีการป้องกันจะเดินต่อไปยังการ์ดอินพุตแอนาลอกของ DCS หรือ PLC ควรใช้สายเคเบิลคู่บิดเกลียวที่มีการป้องกันสำหรับการส่งสัญญาณแอนาลอกทั้งหมดเพื่อลดการรับสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้า ชิลด์ของสายเคเบิลจะต้องถูกสิ้นสุดอย่างถูกต้องที่ขั้วต่อสายดินที่กำหนดของฐานอุปกรณ์ป้องกัน เพื่อให้แน่ใจว่าสัญญาณรบกวนแบบคาปาซิทีฟจะถูกเบี่ยงออกจากวงจรการวัดโดยไม่สร้างลูปกราวด์ที่ไม่ต้องการ ซึ่งอาจทำให้เกิดสัญญาณดริฟท์หรือข้อผิดพลาดออฟเซ็ตในการวัด

ความน่าเชื่อถือและความทนทานต่อสิ่งแวดล้อม

สภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมที่รุนแรงต้องการฮาร์ดแวร์ที่คงความเสถียรในการทำงานภายใต้สภาวะความเครียดทางความร้อน ทางกล และทางไฟฟ้าที่รุนแรง วัสดุตัวเรือนที่ใช้ในซีรีส์ Furse ESP สร้างขึ้นจากโพลิเมอร์ทางวิศวกรรมเกรดสูงที่ดับไฟได้เอง ซึ่งได้รับการจัดอันดับตามมาตรฐานการติดไฟที่เข้มงวด ช่วยปกป้องส่วนประกอบภายในจากความร้อนเฉพาะจุดและการกระแทกทางกายภาพ เทคโนโลยีไดโอดหิมะถล่มแบบโซลิดสเตตและหลอดปล่อยก๊าซสำหรับงานหนักทำงานร่วมกันเพื่อดูดซับพลังงานไฟกระชากชั่วขณะที่เกิดขึ้นซ้ำๆ โดยไม่เสื่อมสภาพก่อนเวลาอันควรหรือเกิดภาวะความร้อนหนีศูนย์ (thermal runaway) การจัดวางแผงวงจรภายในช่วยลดความเหนี่ยวนำและความจุไฟฟ้าแบบปรสิต ทำให้มั่นใจได้ว่าองค์ประกอบการระงับสัญญาณจะทริกเกอร์อย่างรวดเร็วภายในเวลาไม่กี่นาโนวินาทีเมื่อเกิดเหตุการณ์แรงดันไฟเกิน นอกจากนี้ จุดเชื่อมต่อทางกลที่ทนทานยังช่วยป้องกันการคลายตัวที่เกิดจากการสั่นสะเทือนของโรงงานอย่างต่อเนื่องจากเครื่องจักรหมุน ปั๊ม และคอมเพรสเซอร์ในบริเวณใกล้เคียง ระดับความยืดหยุ่นทางกายภาพและทางไฟฟ้าที่สูงนี้ช่วยยืดอายุการใช้งานของโมดูลป้องกัน ลดความถี่ในการเปลี่ยนส่วนประกอบในช่วงการหยุดซ่อมบำรุงโรงงานตามกำหนด

คำแนะนำในการเลือกและตัวเลือกทางเลือก

การเลือก 35 รุ่นการป้องกันลูปที่ถูกต้องขึ้นอยู่กับลักษณะทางไฟฟ้าของเครื่องมือวัดภาคสนามอย่างเคร่งครัด รุ่นมาตรฐาน ESP 30E และ SL30 รองรับลูปควบคุมสองสาย 30V ทั่วไป ในขณะที่รุ่นเฉพาะ ESP SL30L/4-20ได้รับการปรับให้เหมาะสมโดยเฉพาะสำหรับลูปกระแส 4-20mA แบบมีไฟเลี้ยง เพื่อลดแรงดันตกคร่อมขณะติดตั้ง สำหรับวงจรวัดอุณหภูมิที่ใช้เครื่องตรวจจับอุณหภูมิความต้านทานแบบสามสาย รุ่น ESP RTD และ ESP SL RTD มีการป้องกันที่สมดุลทั้งสามขาเพื่อป้องกันข้อผิดพลาดในการวัดที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงความต้านทานของสายที่ไม่เท่ากัน บริษัท 北京众平科技股份有限公司 (Beijing Zhongping Technology) ให้บริการสนับสนุนทางวิศวกรรมที่ครอบคลุม เพื่อช่วยให้ลูกค้าอุตสาหกรรมในท้องถิ่นตรวจสอบแผนภาพการเดินท่อและเครื่องมือวัด ประเมินข้อกำหนดความต้านทานของลูป และเลือกหมายเลขชิ้นส่วนอ้างอิงไขว้ที่เหมาะสมสำหรับการอัปเกรดระบบควบคุมที่มีอยู่ เจ้าหน้าที่เทคนิคสามารถช่วยเหลือในการกำหนดความพร้อมของสต็อกที่แน่นอนสำหรับข้อกำหนดการบำรุงรักษาโรงงานเร่งด่วนและการขยายสิ่งอำนวยความสะดวกประจำวัน

คำถามที่พบบ่อย (FAQ)

1. กรอบเวลาการจัดส่งปกติสำหรับคำสั่งซื้อสินค้าในสต็อกมาตรฐานคือเท่าไหร่?

รายการสินค้าในสต็อกมาตรฐานมักจะได้รับการประมวลผลและจัดส่งภายในหนึ่งถึงสองวันทำการจากคลังสินค้าจัด 35 จำหน่ายในท้องถิ่น

2. การคุ้มครองการรับประกันใดที่มีผลกับอุปกรณ์ป้องกันสัญญาณเหล่านี้?

หน่วยที่จัดหาทั้งหมดรวมการรับประกันของผู้ผลิตที่ครอบคลุมเป็นเวลา 12 เดือน ซึ่งครอบคลุมถึงข้อบกพร่องของวัสดุและฝีมือการผลิตจากโรงงาน

3. ความกว้าง 7 มม. ส่งผลต่อการออกแบบแผงควบคุมอย่างไร?

โปรไฟล์ขนาดบางเฉียบ 7 มม. ช่วยให้สามารถติดตั้งความหนาแน่นสูงบนราง DIN มาตรฐาน ซึ่งช่วยลดพื้นที่แผงเชิงเส้นที่จำเป็นสำหรับการป้องกันลูปหลายช่องสัญญาณได้อย่างมาก

4. อุปกรณ์ป้องกันเหล่านี้สามารถติดตั้งบนลูปกระแส 4-20mA ที่มีกระแสไฟฟ้าอยู่ได้หรือไม่?

ได้ รุ่นปลั๊กอินช่วยให้สามารถถอดและเปลี่ยนโมดูลป้องกันแต่ละตัวออกจากฐานได้โดยไม่ต้องขัดจังหวะการไหลของกระแสไฟฟ้าหรือถอดสายไฟภาคสนาม

5. อุปกรณ์เหล่านี้ทำให้เกิดความต้านทานที่วัดได้ในวงจร RTD หรือไม่?

ความต้านทานซีรีส์ภายในถูกลด 35 ลงอย่างเข้มงวด แต่วิศวกรควรคำนึงถึงความต้านทานลูปที่ระบุเมื่อคำนวณความคลาดเคลื่อนของวงจรทั้งหมดสำหรับการวัดอุณหภูมิความแม่นยำสูง

6. มาตรฐานใดควบคุมโปรโตคอลการทดสอบสำหรับอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากเหล่านี้?

อุปกรณ์ทั้งหมดได้รับการทดสอบอย่างเข้มงวดตามมาตรฐาน IEC/BS EN 61643-21 ซึ่งครอบคลุมพารามิเตอร์ประสิทธิภาพการทำงานคลาส D, C และ B

7. การต่อลงดินที่เหมาะสมสำหรับยูนิตที่ติดตั้งบนราง DIN ทำได้อย่างไร?

การต่อลงดินจะถูกสร้างขึ้นโดยอัตโนมัติผ่านขาติดตั้งที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าบนราง DIN TS35 ที่เชื่อมต่ออย่างถูกต้องเข้ากับบาร์สายดินหลักของระบบ

8. มีโมดูลสำรองแยกต่างหากโดยไม่ต้องเปลี่ยนบล็อกขั้วต่อฐานหรือไม่?

ได้ สถาปัตยกรรมแบบปลั๊กอินช่วยให้บุคลากรบำรุงรักษาสามารถสลับโมดูลป้องกันที่เสื่อมสภาพออกได้ ในขณะที่ยังคงรักษาฐานสายไฟถาวรไว้บนรางโดยไม่ถูกรบกวน