Классическимпримеромважностисистемногоподходакпоискуиустранениюнарушенийскачестваэлектроэнерги,иявляетсянеисправнаяработамедицинскогоаппарата。ЭтуисториюрассказалМайк,независимыйподрядчик,работающийнанесколькихвысокотехнологичныхпроизводственныхпредприятиях。
Сутьпроблемы
Майквстретилсянаобъектесуправляющимзданием,которыйбылкрайнеобеспокоенработойэнергосистемы。Пословамуправляющего,унегосоздалосьвпечатление,чтониоднаизэлектроустановоквзданиинеработаетправильно,иниктонеможетпонять,почему。УправляющийтакжерассказалМайку、чтотроеегоэлектриковуволились,исейчасонпростовотчаянии。
Майкзадалуправляющемувопросы,чтобысоставитьполнуюкартин,уноответынепрояснилиситуацию。ПосколькуМайкпривыкследоватьпринципу«Еслисомневаешься,начинайсчувствительнойнагрузкивпроблемнойустановке»,онпопросилпоказатьемусамыйпроблемныйучастокздания。
Результатыосмотра
Вуглустоялбольшоймедицинскийаппарат,выполнявшийкритическиважныепроцедурыиспытаний。Аппаратбылоснащенбольшимэкраном,клавиатуройипанельюуправленияснесколькимикабелямиишлангами,подключеннымикдругимблокамоборудования。Надписьнаэкранеоператорасвидетельствовалаотом,чтопроцедураиспытанийнаходитсявпроцессевыполнения。
Рядомсаппаратомнаходилсярабочийстолсоборудованиемдляремонтапечатныхплат。Настоленаходилсяпаяльник,лупасподсветкойивентилятор。Блокарозетокстолазапитывалсяоттойжерозетки,чтоимедицинскийаппарат。Майкувидел,каксидящийзастоломработникдотянулсядовентилятораивключилего。Втотжемоментизображениенаэкранемедицинскогоаппаратаисчезло,азатемвосстановилось,ипоявиласьнадпись:«Сброспрограммы»。
Измерения в о н енка результатов
Майкизмерилнапряжениенарозетке,запитывающейобенагрузки。Егопромышленныймультиметр福禄克雷竞技app87 vвыдалрезультат115В。Управляющийзданиемповторилизмерениесвоимзащищеннымцифровыммультиметром侥幸27 IIи雷竞技appполучилрезультат118В。В装卸装卸装卸装卸装卸装卸装卸装卸装卸装卸装卸装卸装卸装卸。
Приизмерениисигналовпрямоугольнойформыилиформы,близкойкпрямоугольной,показанияприбора福禄克87 v,изме雷竞技appряющегоистинныесреднеквадратичныезначения,являютсяточными,нобудутотличатьсявменьшуюсторонуотпоказанийусредняющихприборов,типа侥幸27 II。Майквывелнаэкрансвоегопромышленногоосциллографа福禄克120 雷竞技appbсигналнапряжения。Наэкранебыловидно,чтовершинапараболсрезананастолько,чтосинусоидальныйсигналбольшенапоминалпрямоугольный。Измеренноепиковоезначениесоставляловсего135Ввотличиеотожидаемых162В。
Майк на а е е тил однолине е н н в схему системы。Наоднолинейнойсхемебыловидно,чтотрансформатор,откоторогозапитаниспытательныйучасток,находитсявпротивоположномуглуздания,нарасстояниипочтим150(500фут)。Большинствонагрузоктрансформаторабылинелинейнымиипотреблялибольшиепиковыетокинапикенапряжения。Сочетаниебольшихпиковыхтоковивысокогоимпедансаиз——задлинногопутисигналапривелокзначительномусрезаниюсигналанапряжениявконцецеп,иаименнопередначаломиспытательногоучастка。
Теория Теория анализ
Посколькувнутренниецепимедицинскогоаппаратазапитываютсянизкимнапряжениемпостоянноготока,внутреннийисточникпитаниядолжениметьдиодную/емкостнуювходнуюцепь,длянадлежащейработыкоторойтребуетсяопределенноеминимальноепиковоенапряжение。Назаводскойтабличкемедицинскогоаппаратабылоуказанотребуемоенапряжениепитания:от100д135Воскр。в。переменноготока。Инженеры,которыеразрабатывалиаппаратизаполнялизаводскуютабличку,полагали,чтосигналнапряженияпитаниябудетсинусоидальнымиминимальноепиковоенапряжениесоставит141Впик(100×41)。Нопосколькуизмеренноезначениепиковоговходногонапряжениябыловсего135Ваппаратработалприпиковомнапряжени,икотороеужебылона6Вменьшенеобходимогоабсолютногоминимума。Когдавключаливентилятор,бросоктока,создаваемыйдвигателемвентилятора,ещебольшеснижалнапряжениде——оуровня,неприемлемогодляисточникапитанияаппарата。Из-за а с то о о о ос па а а。
Решение
Проблемасрезанияпиковсигналовнапряжения(англ。平浇头)довольнораспространенаввысокотехнологичныхзданиях。Многиездания,которыесейчаснаходятсявэксплуатаци,инебылирассчитанынатакоеобилиекомпьютеровиразнообразиенелинейныхнагрузок,характерныхдлянынешнеговремени。
Вданномслучаедлясниженияпадениянапряжениямеждутрансформатороминагрузкойпонадобитсяперекладыватьлинию。Вкачествеальтернативы,можнопереместитьсамыечувствительныенагрузкиближектрансформатору。