Aterramento do sistema SCADA – 3 fatores que você realmente deve considerar

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Todo o conceito de proteção contra raios é controlar e direcionar a energia dos surtos de raios para que cause o mínimo de dano ou dano. Quando se trata de aterramento de sistemas SCADA, existem muitas opiniões sobre o assunto, pelo menos metade das quais foram influenciadas por contos apócrifos do campo. Para uma aplicação típica do SCADA, há três pontos principais a serem considerados: (1) altura da torre/mastro; (2) tipo de antena; (3) tipo supressor de surto.

A principal intenção de fornecer um aterramento comum é minimizar qualquer diferença de potencial elétrico entre a antena, torre, cabo de transmissão, equipamento de comunicação e terra firme (chão). O pára-raios, que se destina a ser instalado no ponto de entrada do cabo ou muito próximo dele, destina-se a reduzir o dano potencial ao equipamento de rádio por picos elétricos de pulso CC (surtos).

Um kit de aterramento de cabo, instalado a meio caminho entre a parte superior e a parte inferior de uma linha de transmissão, utiliza os caminhos dos cabos de sustentação para o terra, mas geralmente é considerado apenas para uso em cabos com mais de 150 pés. (Isso é baseado em um cálculo de distribuição de corrente em uma torre estaiada usando análise de rede de corrente de malha.)

Pára-raios em linha Ao considerar as opções de proteção contra raios, tenha em mente que pára-raios com continuidade dc, como tubos de gás simples e stubs em curto de ¼ de onda, podem não ser a melhor escolha, por mais atraente que o preço possa parecer, pois o pára-raios do tubo de gás não ligaria a tempo e o stub de ¼ de onda ‘compartilharia’ a corrente de surto com o equipamento.

O tipo mais eficaz de pára-raios é o “dc bloqueado”. Isso porque não há continuidade do condutor central de pino a pino do conector. O acoplamento interno evita o compartilhamento de corrente de surto de baixa frequência com o equipamento. Ele também permite que o ‘supressor de impulso’ do tipo tubo de gás bloqueado CC dispare quando a tensão atingir o limite de ativação.

Quando um pára-raios protege com sucesso um local individual contra danos causados ​​por surtos, a própria unidade pode ser comprometida, o que certamente é melhor do que ter o equipamento de rádio danificado. No entanto, o link pode muito bem não funcionar depois, devido à natureza do dispositivo de proteção. Esta situação pode exigir a substituição do dispositivo de sobretensão…um pequeno preço a pagar quando comparado ao custo do próprio rádio.

Antena de terra DC Existem várias antenas yagi que utilizam um design de dipolo dobrado para o elemento ativo. Com este projeto, o condutor central é essencialmente aterrado à estrutura da antena. Se alguém verificasse a resistência com um ohmímetro na blindagem e no condutor central, seria lido como um curto-circuito. Claro, para um rádio parece uma carga de 50 ohms!

Eletricamente, ele será desviado para o terra. Esse atributo deve ser anotado na folha de dados da antena, geralmente sob o título “proteção contra raios”, como Terra DC. O caminho para o aterramento é através da estrutura de montagem, que, naturalmente, deve ser eletricamente aterrada.

Kit de aterramento de cabos – precisamos dele? “Nós aterre o mastro e use um pára-raios de marca. Recentemente, surgiu a questão do aterramento dos cabos da antena. Essa é uma prática que você recomenda, e por que ou por que não?”

Muitos integradores de sistemas já ouviram essa pergunta e, como você pode esperar, poucos estão indecisos sobre o assunto; muitas vezes são bastante firmes em suas crenças, de uma forma ou de outra.

Apenas alguns operadores optaram por especificar um kit de aterramento de cabo como parte do aterramento do sistema. Isso normalmente envolve o corte de uma pequena parte da jaqueta para fixar um terminal de aterramento diretamente na trança.

Em torres com menos de 150 pés, essa técnica de aterramento adicional adiciona apenas um pouco de aterramento da linha de transmissão. Para a maioria dos aplicativos SCADA, o resultado final não vale o tempo, equipamento e mão de obra adicionais para instalá-lo.

Evidências empíricas sugerem que a maioria dos usuários do SCADA, particularmente no Indústria de petróleo e gásdescobrir que usar um pára-raios em uma extremidade da linha de transmissão e instalar uma antena de aterramento DC na outra provou ser suficiente e custo-beneficio.

Certifique-se de errar no lado da cautela ao lidar com problemas de aterramento. Os fabricantes de supressores de surto são um recurso muito bom, especialmente quando o local não é uma instalação simples.

O aterramento de equipamentos de comunicação pode ser bastante complexo e complicado, principalmente com torres altas e/ou sistemas de antenas múltiplas.

Para 98% das aplicações SCADA, os métodos de aterramento descritos acima são suficientes e seguros.



Source by Gary Tootle

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