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. كان يتبع البديهية, "عندما تكون في شك, ابدأ عند تحميل الضحية."
في زاوية بعيدة, كانت آلة طبية كبيرة تمر بإجراء اختبار حاسم. تم تزويد الآلة بشاشة عرض كبيرة, لوحة مفاتيح ولوحة تحكم مع عدة كابلات وخراطيم تؤدي إلى قطع أخرى من المعدات. أظهرت شاشة عرض المشغل أن إجراء الاختبار قيد التقدم.
بجوار الجهاز كان هناك منضدة تم إعدادها لإصلاح لوحة الدائرة. كان منضدة العمل مكواة لحام, عدسة مكبرة مضاءة ومروحة. يتم توصيل شريط الطاقة الخاص بمنضدة العمل بنفس الوعاء مثل الآلة الطبية الكبيرة. كما شاهد المقاول, وصل الشخص الجالس على طاولة العمل إلى المروحة وقام بتشغيلها. في تلك اللحظة, أصبحت شاشة عرض المشغل فارغة للحظات ثم عادت مرة أخرى مع عرض الكلمات "إعادة ضبط البرنامج" بأحرف كبيرة.
قياسات
قام المقاول بقياس الجهد عند الوعاء الذي يغذي كلا الحملين. حظه 87 تم قياس جذر متوسط التربيع الحقيقي DMM 115 في. كرر مدير المبنى القياس باستخدام فلوكه 27 DMM متوسط الاستجابة, التي عرضت 118 في. لماذا قراءة وحدة rms الحقيقية أقل?
ستعطي أدوات True-rms الصحيحة, ولكن قراءات أقل من الأجهزة ذات الاستجابة المتوسطة على الموجات المربعة أو الأشكال الموجية التي تشبه الموجات المربعة أو الأشكال الموجية التي تشبه الموجات المربعة. قام المقاول بتوصيل جهاز Fluke 43B الخاص به وعرض شكل موجة الجهد. أظهرت الشاشة أن الشكل الموجي (محاكاة في الشكل. 1) تم قصها بشدة من الأعلى - مما يجعلها أشبه بموجة مربعة أكثر من كونها موجة جيبية. يتم قياس قيمة الذروة فقط 135 في, بدلا من المتوقع 162 في.

ثم قام المقاول برسم مخطط من سطر واحد للنظام. أظهر الخط الواحد أن المحول الذي يزود منطقة الاختبار كان في الطرف المقابل للمبنى - تقريبًا 500 قدم بعيدا (انظر الشكل. 2). كانت غالبية الأحمال على هذا المحول غير خطية, وكانوا يرسمون تيارات عالية الذروة عند ذروة الجهد. مزيج من تيارات الذروة العالية والممانعة العالية على المدى الطويل معًا لإنتاج قطع جهد شديد في نهاية الدائرة - حيث كانت منطقة الاختبار مباشرةً.

نظرية وتحليل
نظرًا لأن الدوائر الداخلية للجهاز الطبي تعمل بالتيار المستمر ذي الجهد المنخفض, 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/
