Sanitaryhygiene.ru

Санитары Гигиены
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Электрический выключатель это коммутатор

Сетевой коммутатор

Сетевой коммутатор (также называемый коммутационным концентратором, мостовым концентратором и мостом IEEE, MAC) — это сетевое оборудование, которое подключает устройства в компьютерной сети с помощью коммутации пакетов для приема и пересылки данных на устройство назначения.

Сетевой коммутатор — это многопортовый сетевой мост, который использует MAC-адреса для пересылки данных на канальном уровне (уровень 2) модели OSI. Некоторые коммутаторы могут также пересылать данные на сетевой уровень (уровень 3) путем дополнительного включения функции маршрутизации. Такие переключатели обычно известны как переключатели уровня 3 или многослойные переключатели.

Коммутаторы для Ethernet являются наиболее распространенной формой сетевого коммутатора. Первый переключатель Ethernet был представлен компанией Kalpana в 1990 году. Коммутаторы также существуют для других типов сетей, включая Fibre Channel, Asynchronous Transfer Mode и InfiniBand.

В отличие от концентраторов ретранслятора, которые транслируют одни и те же данные из каждого порта и позволяют устройствам выбирать данные, адресованные им, сетевой коммутатор изучает идентификационные данные подключенных устройств и затем пересылает данные только на порт, подключенный к устройству, к которому они адресованы.

Обзор

Коммутатор — это устройство в компьютерной сети, которое соединяет другие устройства вместе. Несколько кабелей передачи данных вставляются в коммутатор для обеспечения связи между различными сетевыми устройствами. Коммутаторы управляют потоком данных по сети путем передачи принятого сетевого пакета только на одно или более устройств, для которых предназначен пакет. Каждое сетевое устройство, подключенное к коммутатору, может быть идентифицировано по его сетевому адресу, что позволяет коммутатору направлять поток трафика, максимально повышая безопасность и эффективность сети.

Коммутатор является более интеллектуальным, чем концентратор Ethernet, который просто выполняет ретрансляцию пакетов из каждого порта концентратора, за исключением порта, на котором был получен пакет, неспособен различать различных получателей и снижение общей эффективности сети.

Коммутатор Ethernet работает на уровне канала передачи данных (уровень 2) модели OSI для создания отдельного домена сговора для каждого порта коммутатора. Каждое устройство, подключенное к порту коммутатора, может передавать данные на любой из других портов в любое время, и передачи не будут пересекаться. Поскольку широковещательные передачи все еще пересылаются коммутатором на все подключенные устройства, вновь сформированный сетевой сегмент продолжает оставаться широковещательным доменом. Коммутаторы могут также работать на более высоких уровнях модели OSI, включая сетевой уровень и выше. Устройство, которое также работает на этих более высоких слоях, известно как многослойный коммутатор.

Сегментирование предполагает использование коммутатора для разделения большего домена сговора на меньшие, чтобы снизить вероятность сговора и улучшить общую пропускную способность сети. В крайнем случае (т.е. микросегментация) каждое устройство расположено на выделенном порту коммутатора. В отличие от концентратора Ethernet, на каждом из портов коммутатора существует отдельный домен сговора. Это позволяет компьютерам иметь выделенную полосу пропускания при двухточечных соединениях с сетью, а также работать в режиме полной . Полнофункциональный режим имеет только один трансмиттер и один -вер на домен сговора, что делает сговор невозможным.

Сетевой коммутатор играет интегральную роль в большинстве современных локальных сетей Ethernet (LAN). LAN среднего и большого размера содержат ряд связанных управляемых коммутаторов. Приложения для небольших офисов/домашних офисов (SOHO) обычно используют один коммутатор или универсальное устройство, такое как стационарный шлюз, для доступа к небольшим офисным/домашним широкополосным услугам, таким как DSL или кабельный Интернет. В большинстве таких случаев устройство конечного пользователя содержит ro и компоненты, которые взаимодействуют с конкретной физической широкополосной технологией. Пользовательские устройства могут также включать в себя телефонный интерфейс для передачи речи по IP (VoIP).

Роль в сети

Коммутаторы чаще всего используются в качестве точки сетевого соединения для хостов на границе сети. В иерархической модели обработки данных и аналогичных сетевых архитектурах коммутаторы также используются глубже в сети для обеспечения соединений между коммутаторами на границе.

В коммутаторах, предназначенных для коммерческого использования, встроенные или модульные интерфейсы позволяют подключать различные типы сетей, включая Ethernet, Fibre Channel, RapidIO, ATM, ITU-T G. и 802.11. Это соединение может быть в любом из упомянутых слоев. В то время как функция уровня 2 является достаточной для полосы пропускания в рамках одной технологии, технологии взаимного соединения, такие как Ethernet и Token Ring, выполняются более легко на уровне 3 или посредством маршрутизации. Устройства, которые взаимодействуют на уровне 3, называются ro .

Читайте так же:
Gsm дистанционного управления выключатель питания

Там, где существует необходимость в большом анализе производительности и безопасности сети, между роалами WAN могут быть подключены коммутаторы как места для аналитических модулей. Некоторые вендоры обеспечивают пожарную стену, внутрисетевое обнаружение и модули анализа производительности, которые могут подключаться к портам коммутатора. Некоторые из этих функций могут находиться в комбинированных модулях.

Посредством зеркального отображения портов коммутатор может создавать зеркальный образ данных, которые могут поступать на внешнее устройство, такое как системы обнаружения интрузии и средства поиска пакетов.

Современный коммутатор может реализовать питание через Ethernet (PoE), что требует, чтобы подключенные устройства, такие как телефон VoIP или точка беспроводного доступа, имели отдельный источник питания. Поскольку коммутаторы могут иметь избыточные цепи питания, подключенные к источникам бесперебойного питания, подключенное устройство может продолжать работу даже при сбое питания в обычном офисе.

Мостовое соединение

Модульный сетевой коммутатор с тремя сетевыми модулями (всего 24 порта Ethernet и 14 портов Fast Ethernet) и одним источником питания. 5-портовый коммутатор уровня 2 без функции управления.

Современные коммерческие коммутаторы используют в первую очередь интерфейсы Ethernet. Основной функцией коммутатора Ethernet является обеспечение многопортового мостового соединения уровня 2. Функция уровня 1 требуется во всех коммутаторах для поддержки более высоких уровней. Многие переключатели также выполняют операции на других слоях. Устройство, способное к более чем мостовому соединению, известно как многослойный коммутатор.

Сетевое устройство уровня 2 — это многопортовое устройство, которое использует аппаратные адреса, MAC-адреса, для обработки и пересылки данных на канальном уровне (уровень 2).

Коммутатор, работающий как сетевой мост, может подключать устройства в доме или офисе. Мост узнает MAC-адрес каждого подключенного устройства. Бриджес также покупает inc packet и адаптирует скорость передачи к скорости исходящего порта. Хотя существуют специализированные приложения, такие как сети хранения данных, где входные и выходные интерфейсы имеют одинаковую ширину полосы пропускания, это не всегда так в общих приложениях LAN. В LAN коммутатор, используемый для доступа конечных пользователей, обычно концентрирует более низкую ширину полосы пропускания и подключается к более высокой ширине полосы пропускания.

Межсоединение между коммутаторами может регулироваться с использованием протокола дерева (STP), который отключает линии связи, так что результирующая локальная сеть является деревом без петель. В отличие от ro, мосты дерева должны иметь топологию только с одним активным путем между двумя точками. Мостовое соединение кратчайшего пути является альтернативой STP уровня 2, которая позволяет всем путям быть активными с несколькими дорожками равной стоимости.

Форм-факторы

Коммутаторы доступны во многих форм-факторах, включая автономные настольные устройства, которые обычно предназначены для использования в домашних или офисных условиях вне шкафа ; переключатели, смонтированные на раме, предназначенные для использования в оборудовании ra | or enclosure; направляющие DIN, устанавливаемые для использования в промышленных условиях; и небольшие монтажные переключатели, устанавливаемые в кабеле, ящике или башне связи, как установлено, например, в волокнах офисных шкафов.

Коммутаторы, устанавливаемые на RAA, могут представлять собой автономные блоки, стековые коммутаторы или большие блоки со сменными линейными картами.

Опции конфигурации

  • Неуправляемые коммутаторы не имеют интерфейса конфигурации или опций. Они плуг и играют. Как правило, они являются наименее дорогостоящими коммутаторами и, следовательно, часто используются в небольших офисных/домашних офисах. Неуправляемые коммутаторы могут быть установлены на рабочем столе или в распределенном режиме.
  • Управляемые коммутаторы имеют один или несколько методов для настройки работы коммутатора. Общие методы управления включают в себя: интерфейс командной строки, доступ к которому осуществляется через serial console, telnet или Secure Shell, встроенный агент простого протокола управления сетью (SNMP), позволяющий управлять с удаленного консоля или станции управления, или веб-интерфейс для управления с помощью веб-браузера. Примеры изменений конфигурации, которые можно выполнить с управляемого коммутатора, включают в себя: функции активации, такие как протокол древовидного дерева или зеркальное отображение портов, установка ширины полосы пропускания портов, создание или виртуальных LAN (VLAN) и т.д. Двумя подклассами управляемых коммутаторов являются интеллектуальные и корпоративные коммутаторы.
  • Интеллектуальные коммутаторы — это управляемые коммутаторы с ограниченным набором функций управления. Likewise, "веб-управляемые" переключатели — это переключатели, которые попадают в рыночную нишу между неуправляемыми и управляемыми. За цену, намного меньшую, чем у полностью управляемого коммутатора, они обеспечивают веб-интерфейс (и обычно не имеют доступа к сети) и позволяют настраивать базовые настройки, такие как VLAN, port-bandwidth и .
  • Управляемые на предприятии коммутаторы (например, управляемые коммутаторы) имеют полный набор функций управления, включая, SNMP-агент и веб-интерфейс. Они могут иметь дополнительные возможности для манипулирования конфигурациями, такие как возможность отображения, fy, резервного копирования и восстановления конфигураций. По сравнению с интеллектуальными коммутаторами, корпоративные коммутаторы имеют больше функций, которые могут быть настроены или оптимизированы и, как правило, дороже, чем интеллектуальные коммутаторы. Корпоративные коммутаторы обычно находятся в сетях с большим количеством коммутаторов и соединений, где централизированное управление является значительной экономией административного времени и усилий. Штабелируемый коммутатор — это тип коммутатора, управляемого предприятием.
Читайте так же:
Подвижная часть автоматического выключателя
Типовые функции управления

Несколько управляемых коммутаторов D-Link Gigabit Ethernet ra mount, подключенных к портам Ethernet на нескольких панелях исправлений с помощью кабелей исправлений категории 6 (все оборудование устанавливается в стандартном 19-inch ra);

  • Включение и отключение портов
  • Параметры ширины полосы пропускания и конфигурирования и мониторинга услуг и другие функции списка управления доступом
  • Конфигурирование функций протокола STP и мостового соединения кратчайшего тракта (SPB) работоспособности устройств и каналов по протоколу SNMP для мониторинга трафика и лесоразведения
  • Конфигурация агрегирования каналов для установки нескольких портов для одного и того же соединения для достижения более высоких скоростей передачи данных и надежности
  • Конфигурация VLAN и классификации портов, включая маркирование IEEE 802.1Q
  • Функции управления доступом к сети, такие как IEEE 802.1X для управления многоадресным трафиком

Мониторинг трафика

Мониторинг трафика, подключенного к мосту с помощью коммутатора, затруднен, поскольку только порты отправки и приема могут видеть трафик.

Методы, специально разработанные для того, чтобы позволить сетевому аналитику контролировать трафик, включают в себя:

    , зеркально отражающий коммутатор, отправляет копию сетевых пакетов в сетевое соединение мониторинга.
  • SMON "Switch Monitoring" описан в RFC 2613 и представляет собой протокол для управления средствами, такими как зеркальное отображение портов.
  • sFlow

Эти функции мониторинга редко присутствуют на коммутаторах потребительского класса. Другие способы контроля включают в себя соединение концентратора уровня 1 или сетевого разъема между контролируемым устройством и его портом коммутатора.

Переключатели1230

Ключ-выключатели

Переключатели электромеханические используются в радиоэлектронике для коммутации электрических цепей постоянного и переменного напряжения. Старейшим типов переключателей являются тумблеры, первооткрывателями которых являются отечественные производители. Надежное механическое пружинно-рычажное устройство обеспечивает жесткое сцепление контактной группы, что непосредственно влияет на качество исполнительного механизма. К одним из них относятся модели ТП1-2, ТВ2-1В, ПТ24, ПТ26-1. Не уступают по качеству и параметрам тумблеры зарубежной фирмы Jietong Switch линейкой изделий серии KN 3.

К разряду электромеханических поворотных переключателей относятся галетные переключатели. Галетный переключатель состоит из галеты с контактной группой, и роторной оси с подвижным пластинным переключателем. Галетные переключатели различаются по своим параметрам: количеству позиций (положений), количеству контактных групп, секций (галет), длине корпуса. Чтобы выбрать соответствующий компонент, необходимо руководствоваться этими характеристиками. Переключатели галетного типа используются в различных измерительных приборах для переключения диапазонов пределов измерения, в системах автоматики, электрических цепях управления, переключения диапазонов напряжений в источниках питания, коммутации низкочастотных сигналов в аудиотехнике. К популярным и не дорогим моделям изделий на сегодняшний день можно отнести переключатели компании Well Buying, имеющие спрос на потребительском рынке. Более высокотехнологичным качеством и параметрами обладают галетные переключатели Российских заводов, такие как, П2Г3, ПГ2, выполненные в герметичных корпусах, и обладающие высоким рабочим ресурсом.

Клавишные (рокерные) переключатели – разновидность электронно-механических сетевых выключателей, с успехом применяющихся в огромном разнообразии электронной техники. Клавишные переключатели разделяются по основным параметрам. Наименование товара, его красочное фото с указанием всех размеров помогут без труда выбрать соответствующий компонент. В дополнение к этому, Вы можете ознакомиться с основными характеристиками. Рабочее напряжение и допустимый ток определяют установку изделия в конструкцию соответствующей мощности. Количество пар группы контактов определяет количество коммутируемых цепей устройства. Большинство предлагаемых изделий имеют подсветку на торце прибора. К примеру, автомобильные силовые переключатели серий ASW компании Jietong Switch оснащены светодиодной подсветкой, индикация бытовых переключателей серий IRS осуществляется неоновыми лампами. Конструктивно выполненные из прочного пластика, изделия надежно фиксируются в посадочном гнезде, соединение осуществляется как с помощью контактных клемм, так и методом надежной пайки.

Читайте так же:
Что такое кнопочный выключатель шнайдер

Концевые переключатели относятся к группе электрических приборов, осуществляющих взаимодействие подвижного механического рычага с группой коммутационных контактов. Основное применения данных компонентов – автоматизированные промышленные системы управления подвижных конструкций. Надежностью в работоспособности охарактеризовали себя изделия компаний Honeywell и Cirmaker. Данные компоненты выполнены из высокопрочного материала с роликовым механизмом подвижного элемента, характеризуются высоким коммутационным током, и простотой монтажа на рабочую панель.

Известная производственная компания «МЕГА-К» представляет линейку высокоэффективных индуктивных выключателей. Индуктивные бесконтактные выключатели применяются в качестве датчиков контроля положения металлических предметов. Особое применение – промышленные станки и автоматизированные линии. Выбор необходимого изделия осуществляется по таким параметрам как, расстояние срабатывания (мм), схема включения прибора, например, тип выходного ключа PNP -транзистор, способ установки, например, в отверстие под гайку.

К разряду коммутационных микрокомпонентов современной электроники относятся DIP -переключатели, использующиеся для переключения и коммутации слаботочных цепей управления в компьютерных устройствах, оргтехнике, бытовой технике. Конструктивно DIP -переключатели выполнены в монолитных корпусах с одной или несколькими контактными группами, угловым или горизонтальным движковым переключением. Цена изделия зависит от параметров переключателя, а так же, от производителя.

Посмотреть и купить товар из группы «Переключатели» вы можете в нашем магазине в Минске. Доставка заказа почтой по всей территории Республики Беларусь, включая города Гомель, Могилёв, Витебск, Гродно, Брест, Бобруйск, Барановичи.

Зачем нужны промышленные коммутаторы с улучшенной ЭМС?

Из-за чего в ЛВС могут теряться пакеты? Варианты есть разные: неправильно настроено резервирование, сеть не справляется с нагрузкой или ЛВС «штормит». Но причина не всегда кроется в сетевом уровне.

Компания ООО «N» сделала АСУ ТП и системы видеонаблюдения рудника АО «Не будем называть имен» на базе коммутаторов Phoenix Contact.

На одном участке сети возникли проблемы. Между коммутаторами FL SWITCH 3012E-2FX – 2891120 и FL SWITCH 3006T-2FX – 2891036 канал связи был крайне нестабильным.

Устройства были соединены медным кабелем, проложенным в одном канале, с силовым кабелем 6 кВ. Силовой кабель создает мощное электромагнитное поле, которое стало причиной помех. Обычные промышленные коммутаторы не обладают достаточной помехоустойчивостью, поэтому часть данных терялась.

Когда на обоих концах были установлены коммутаторы FL SWITCH 3012E-2FX – 2891120, связь стабилизировалась. Данные коммутаторы соответствуют МЭК 61850-3. Среди прочего часть 3 данного стандарта описывает требования к электромагнитной совместимости (ЭМС) устройств, которые устанавливаются на электрических станциях и подстанциях.

Почему коммутаторы с улучшенной ЭМС показали лучшие результаты?

ЭМС – общие положения

Оказывается, на стабильность передачи данных в ЛВС влияют не только правильность настройки оборудования и количество передаваемых данных. Причиной пропадающих пакетов или выведенного из строя коммутатора могут стать электромагнитные помехи: рация, которой воспользовались рядом с сетевым оборудованием, силовой кабель, проложенный рядом, или силовой выключатель, который разомкнул цепь во время короткого замыкания.

Рация, кабель и выключатель – это источники электромагнитных помех. Коммутаторы с улучшенной электромагнитной совместимостью созданы для нормальной работы при воздействии этих помех.

Электромагнитные помехи бывают двух видов: индуктивные и кондуктивные.

Индуктивные помехи передаются через электромагнитное поле «по воздуху». Еще эти помехи называют излучаемыми или излученными.

Кондуктивные помехи передаются по проводникам: проводам, земле и т.д.

Индуктивные помехи появляются при воздействии мощного электромагнитного или магнитного поля. Причиной кондуктивных помех могут быть коммутации токовых цепей, удары молнии, импульсы и т.д.

На коммутаторы, как и на все оборудование, могут воздействовать и индуктивные, и кондуктивные помехи.

Давайте рассмотрим разные источники помех на промышленном объекте, и какие именно помехи они создают.

Источники помех

Радиоизлучающие устройства (рации, мобильные телефоны, сварочное оборудование, индуктивные печи и т.д.)

Любое устройство излучает электромагнитное поле. Это электромагнитное поле воздействует на оборудование и индуктивно, и кондуктивно.

Если поле генерируется достаточно сильное, то оно может создать ток в проводнике, который нарушит процесс передачи сигнала. Очень мощные помехи могут привести и к отключению оборудования. Таким образом, проявляется индуктивное воздействие.

Эксплуатирующий персонал и службы безопасности используют мобильные телефоны, рации для связи друг с другом. На объектах работают стационарные радио- и телепередатчики, на подвижных установках устанавливаются Bluetooth и WiFi устройства.

Читайте так же:
Telemecanique концевой выключатель каталог

Все эти устройства – мощные генераторы электромагнитного поля. Поэтому для нормальной работы в промышленных условиях коммутаторам необходимо уметь переносить электромагнитные помехи.

Электромагнитная обстановка определяется напряженностью электромагнитного поля.

При испытании коммутатора на устойчивость к индуктивному воздействию электромагнитных полей, на коммутатор наводится поле напряженностью 10 В/м. При этом коммутатор должен полноценно функционировать.

Любые проводники внутри коммутатора, а также все кабели являются пассивными приемными антеннами. Радиоизлучающие устройства могут создавать кондуктивные электромагнитные помехи в полосе частот от 150 Гц до 80 МГц. Электромагнитное поле наводит в этих проводниках напряжения. Эти напряжения в свою очередь вызывают токи, которые и создают помехи в коммутаторе.

Для испытания коммутатора на устойчивость к кондуктивным электромагнитным помехам на порты передачи данных и порты питания подается напряжение. ГОСТ Р 51317.4.6-99 устанавливает величину напряжения 10 В для высокого уровня электромагнитных излучений. При этом коммутатор должен полноценно функционировать.

Ток в силовых кабелях, линиях электропитания, цепях заземления

Ток в силовых кабелях, линиях электропитания, цепях заземления создает магнитное поле промышленной частоты (50 Гц). Воздействие магнитного поля создает ток в замкнутом проводнике, что является помехой.

Магнитное поле промышленной частоты подразделяется на:

  • магнитное поле постоянной и относительно малой напряженности, вызванное токами при нормальных условиях эксплуатации;
  • магнитное поле относительно большой напряженности, вызванное токами при аварийных условиях, действующими кратковременно до момента срабатывания устройств.

Для сравнения обычная бытовая микроволновая печь создает напряженность магнитного поля до 10 А/м.

Удары молний, аварийные условия в электрических сетях

Удар молнии также вызывает помехи в сетевом оборудовании. Они длятся не долго, но их величина может достигать нескольких тысяч вольт. Такие помехи называются импульсными.

Импульсные помехи могут быть поданы и на порты питания коммутатора, и на порты передачи данных. За счет высоких значений перенапряжения они могут как нарушить функционирование оборудование, так и полностью сжечь его.

Удар молнии – это частный случай импульсных помех. Его можно отнести к микросекундным импульсным помехам большой энергии.

Удар молнии может быть разных типов: удар молнии в наружную цепь напряжения, косвенный удар, удар в грунт.

При ударе молнии в наружную цепь напряжения помехи возникают из-за протекания большого тока разряда по наружной цепи и цепи заземления.

Косвенным ударом молнии считается разряд молнии между облаками. Во время таких ударов образуются электромагнитные поля. Они индуцируют напряжения или токи в проводниках электрической системы. Это и вызывает возникновение помех.

При ударе молнии в грунт ток протекает по земле. Он может создать разность потенциалов в системе заземления ТС.

Точно такие же помехи создает коммутация конденсаторных батарей. Такая коммутация является коммутационным переходным процессом. Все коммутационные переходные процессы вызывают микросекундные импульсные помехи большой энергии.

Быстрые изменения напряжения или тока при срабатывании защитных устройств могут также приводить к образованию микросекундных импульсных помех во внутренних цепях.

Для проверки коммутатора на устойчивость к импульсным помехам используют специальные испытательные генераторы импульсов. Например, UCS 500N5. Данный генератор подает различные по параметрам импульсы на испытуемые порты коммутатора. Параметры импульсов зависят от проводимых тестов. Они могут различаться по форме импульса, выходному сопротивлению, напряжению, времени воздействия.

Во время испытаний на устойчивость к воздействиям микросекундных импульсных помех на порты питания подаются импульсы напряжением 2 кВ. На порты данных – 4 кВ. При данной проверке допускается, что функционирование может прерываться, но после исчезновения помехи – самостоятельно восстанавливаться.

Коммутации реактивных нагрузок, «дребезг» контактов реле, коммутация при выпрямлении переменного тока

В электрической системе могут возникать различные коммутационные процессы: прерывания индуктивных нагрузок, размыкание контактов реле и т.д.

Такие коммутационные процессы также создают импульсные помехи. Их длительность — от одной наносекунды до одной микросекунды. Такие импульсные помехи называются наносекундные импульсные помехи.

Для проведения испытаний на коммутаторы подаются пачки импульсов наносекундной длительности. Импульсы подаются на порты питания и на порты передачи данных.

На порты питания подаются импульсы напряжением 2 кВ, а на порты данных – 4 кВ.
Во время испытаний на воздействие наносекундных импульсных помех коммутаторы должны полноценно функционировать.

Наводки от промышленного электронного оборудования, фильтров и кабелей

При установке коммутатора вблизи силовых распределительных систем или силового электронного оборудования в них могут наводиться несимметричные напряжения. Такие наводки называются кондуктивными электромагнитными помехами.

Читайте так же:
Abb s203 c40 автоматический выключатель 3p 40a c 6ka

Основными источниками кондуктивных помех являются:

  • силовые распределительные системы, в том числе постоянного тока и частотой 50 Гц;
  • силовое электронное оборудование.
  • постоянное напряжение и напряжение частотой 50 Гц. Короткие замыкания и другие нарушения работы в распределительных системах генерируют помехи на основной частоте;
  • напряжения в полосе частот от 15 Гц до 150 кГц. Такие помехи обычно генерируются силовыми электронными установками.

Оборудование должно выдерживать подобные воздействия, если оно устанавливается в условиях жесткой электромагнитной обстановки. Она характеризуется:

  • испытуемые устройства будут подключаться к низковольтным электрическим сетям и линиям среднего напряжения;
  • устройства будут подключаться к системе заземления высоковольтного оборудования;
  • используются силовые преобразователи, инжектирующие значительные токи в систему заземления.
Выпрямление напряжения переменного тока при заряде батарей

После выпрямления напряжение на выходе всегда пульсирует. То есть значения напряжения случайно или периодически меняется.

Если коммутаторы питаются от напряжения постоянного тока, то большие пульсации напряжения могут нарушить работу устройств.

Как правило, все современные системы используют специальные сглаживающие фильтры и уровень пульсаций не велик. Но ситуация меняется при установке батарей в системе электропитания. При зарядке батарей величина пульсаций увеличивается.

Поэтому также необходимо учитывать возможность появления подобных помех.

Заключение

Коммутаторы с улучшенной электромагнитной совместимостью позволяют передавать данные в условиях жесткой электромагнитной обстановки. В примере с рудником в начале статьи кабель передачи данных был подвержен воздействию мощного магнитного поля промышленной частоты и кондуктивных помех в полосе частот от 0 до 150 кГц. Обычные промышленные коммутаторы не смогли справиться с передачей данных в таких условиях и пакеты терялись.

Коммутаторы же с улучшенной электромагнитной совместимостью могут полноценно работать при воздействии следующих помех:

Коммутатор (электротехника)

Щёточно-коллекторный узел — узел электрической машины, обеспечивающий электрическое соединение цепи ротора с цепями, расположенными в неподвижной части машины. Состоит из коллектора (набора контактов, расположенных на роторе) и щёток (скользящих контактов, расположенных вне ротора и прижатых к коллектору).

В коллекторном электродвигателе щёточно-коллекторный узел одновременно выполняет две функции:

  • является датчиком углового положения ротора (датчик угла) со скользящими контактами;
  • является переключателем направления тока со скользящими контактами в обмотках ротора в зависимости от углового положения ротора.

В бесколлекторных электродвигателях постоянного тока (вентильный электродвигатель) электронным аналогом щёточноколлекторного узла является датчик положения ротора и электронный переключатель направления тока в обмотках статора (инвертор).

В генераторах также одновременно выполняет две функции: является датчиком углового положения ротора со скользящими контактами и переключателем направления тока со скользящими контактами на токосъёмах (щётках) в зависимости от углового положения ротора, то есть является механическим выпрямителем.

В бесколлекторных генераторах переменного тока (синхронный генератор) обе функции — и датчика углового положения ротора (по направлению и величине ЭДС), и переключателя направления тока на выходных зажимах (по направлению и величине ЭДС) выполняет неуправляемый выпрямитель на диодах.

Кроме того, до середины XX в. широкое распространение имели механические выпрямители, коллекторы которых вращались синхронными двигателями для выпрямления сетевого напряжения. Применялись для мощных потребителей, устанавливались на заводах по производству алюминия, на тяговых подстанциях железных дорог и, иногда, трамваях.

Содержание

Недостатки

Щёточно-коллекторный узел является одной из наименее надёжных частей электрических машин, поскольку скользящие контакты интенсивно изнашиваются от трения. Для профессионального электроинструмента, например, щётки являются расходным материалом. По этой причине с точки зрения надёжности предпочтительны двигатели без щёточно-коллекторного узла — вентильный электродвигатель и асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором.

Щёточный контакт при нормальных условиях работы вызывает наибольшее число отказов в работе электрических машин. Так, в среднем 25 % отказов коллекторных машин постоянного тока происходит из-за выхода из строя щеточно-коллекторного узла, а в транспортных установках доля таких отказов достигает 44…66 %) [1] .

Примечание

Часть щёточно-коллекторного узла — «щётка» получила своё название от ранних конструкций, в которых действительно была похожа на щётку из множества гибких проволочек. В настоящее время изготавливается в виде бруска из графита или другого токопроводящего материала с малым удельным сопротивлением и малым коэффициентом трения.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector