خلل الجهاز الطبي (حظ)

وصف المشكلة

يعد تاريخ الحالة هذا مثالًا كلاسيكيًا على أهمية اتباع نهج منظم لحل المشكلة. أنها تنطوي على مقاول يعمل مع العديد من مصانع التصنيع ذات التقنية العالية.

بدأت القضية بزيارة ميدانية لمدير المبنى الذي كان محبطًا من نظامه الكهربائي. بحسب المدير, يبدو أن لا شيء كهربائي في مبناه يعمل بشكل صحيح ولم يتمكن أحد من تحديد السبب أو تقديم حل. ومضى المدير ليقول إن ثلاثة من كهربائيين العاملين لديه قد استقالوا وأنه الآن في ورطة حقيقية.

طرح المقاول العديد من الأسئلة – في محاولة للحصول على صورة أكثر تفصيلاً للمشكلة. وقد ثبت أن هذا الجهد غير مثمر, لذلك طلب المقاول نقله إلى ذلك الجزء من المبنى حيث كانت المشاكل أسوأ. He was following the axiom, “When in doubt, start at the victim load.”

In a far corner, a large medical machine was going through a critical test procedure. The machine was equipped with a large display screen, a keyboard and a control panel with several cables and hoses leading to other pieces of equipment. The operator display screen showed the test procedure was in progress.

Next to the machine was a workbench set up for circuit board repair. The workbench had a soldering iron, a lighted magnifying lens and a fan. The workbench power strip plugged into the same receptacle as the large medical machine. As the contractor watched, the person at the workbench reached over and turned on the fan. At that moment, the operator display screen momentarily went blank and then came back on with the words “Program Reset” displayed in large letters.

قياسات

The contractor measured the voltage at the receptacle feeding both loads. His Fluke 87 true-rms DMM measured 115 في. The building manager repeated the measurement with his Fluke 27 average-responding DMM, which displayed 118 في. Why did the true-rms unit read lower?

True-rms instruments will give correct, but lower readings than average-responding instruments on square waves or waveforms that look like square waves or waveforms that look like square waves. The contractor connected his Fluke 43B and displayed the voltage waveform. The display showed that the waveform (simulated in Fig. 1) was severely clipped at the top — making it more like a square wave than a sine wave. The peak value measured only 135 في, rather than the expected 162 في.

The contractor then drew a one-line diagram of the system. The one-line showed that the transformer supplying the test area was at the opposite end of the building — almost 500 feet away (انظر الشكل. 2). The majority of the loads on that transformer were non-linear, and they were drawing high peak currents at the peak of the voltage. The combination of high peak currents and high impedance of the long run combined to produce severe voltage clipping at the end of the circuit — right where the test area was.

نظرية وتحليل

Since the medical machine’s internal circuits operated on low voltage dc, سيحتوي مصدر الطاقة الداخلي على دائرة إدخال صمام ثنائي/مكثف تتطلب حدًا أدنى معينًا من جهد الذروة للتشغيل السليم. أظهرت اللوحة الموجودة على الجهاز الطبي أن الجهاز يحتاج إلى جهد إمداد بين 100 و 135 V جذر متوسط ​​التربيع AC. المهندسون الذين صمموا الآلة وحددوا لوحة الاسم افترضوا أن جهد الإمداد سيكون عبارة عن موجة جيبية, لذلك سيكون الحد الأدنى للذروة 141 ذروة V (100 س 1.41). نظرًا لأن القيمة المقاسة لجهد الإدخال الأقصى كانت فقط 135 في, كان الجهاز يعمل على ذروة الجهد الذي كان موجودًا بالفعل 6 V أقل من الحد الأدنى المطلق المطلوب. عندما تم تشغيل المروحة, أدى التيار المفاجئ الذي يسحبه محرك المروحة إلى تقليل الجهد الكهربائي إلى نقطة خرج فيها مصدر الطاقة بالجهاز عن التنظيم. وهذا هو السبب في إعادة ضبط الجهاز.

حل

مشكلة قطع ذروة الجهد (تتصدر مسطحة) شائع في المباني عالية التقنية. العديد من المباني المستخدمة الآن لم تكن مصممة للتعامل مع مجموعة واسعة من أجهزة الكمبيوتر والأحمال غير الخطية المعتادة في يومنا هذا. في هذه الحالة, سيكون من الضروري تجديد الأسلاك على نطاق واسع لتقليل انخفاض الجهد بين المحول والحمل. سيكون البديل هو نقل الأحمال الأكثر حساسية بالقرب من المحول.

مصدر:

شركة فلوك
صندوق البريد 9090, ايفرت, WA الولايات المتحدة الأمريكية 98206

لمزيد من المعلومات اتصل:
في U.S.A. (800) 443-5853
في أوروبا / M-الأوسط / أفريقيا (31 40) 2 675 200
في كندا (800)-36-FLUKE
من بلدان أخرى +1 (425) 446-5500 أو
الوصول إلى شبكة الإنترنت: HTTP://www.fluke.com/