کنترل قطعات سیستم HVAC برای جلوگیری از آسیب الکترواستاتیک

کنترل قطعات سیستم HVAC برای جلوگیری از آسیب الکترواستاتیک

تخلیه الکترواستاتیک (ESD) یک تهدید خاموش اما پر هزینه در صنعت HVAC است.یک جرقه نامرئی برای چشم انسان می تواند بلافاصله یک هیئت مدیره مدار را نابود کند، سیستم عامل کنترل کننده را فاسد کند، یا دقت یک سنسور را کاهش دهد، زیرا سیستم های تهویه مطبوع پیچیده تر می شوند - ادغام درایوهای فرکانس متغیر، اتصال ترموستات ها و نظارت فعال IoT - چگالی الکترونیک حساس باعث افزایش به طور چشمگیری در طول تعمیر قطعات خودکار می شود و یا سیستم کنترل خودکار، هیچ کدام از خرابی های کنترل خودکار نمی تواند منجر به جلوگیری از خرابی های سیستم عامل های کنترل خودکار شود.

درک آسیب الکترواستاتیک در سیستم های HVAC

ESD زمانی اتفاق می افتد که یک شارژ الکتریکی استاتیک که بر روی یک فرد، ابزار یا تخلیه سطح به یک جزء الکترونیکی انباشته می شود.بدن انسان می تواند شارژ چندین هزار ولت بدون آگاهی را نگه دارد، هنگامی که آن را با یک جزء حساس مطابقت می دهد - مانند یک جزء میکروپر، یک قطعه، یا یک مقاومت نازک فیلم - جریان ناگهانی می تواند نقاط حرارتی، اتصال داخلی را ایجاد کند، یا لایه های آسیب پذیر را شکست دهد که می تواند به طور فوری بیشتر در هفته های مخرب یا در اواخر آسیب برساند.

سیستم های HVAC شامل بسیاری از دستگاه های حساس به ESD هستند:

• کنترل کننده های (ECM موتورهای کنترل، تخته کوره های کوره، تخته های منطقی پمپ حرارت) - این شامل میکروکنترلرها، تراشه های حافظه و تنظیم کنندگان ولتاژ است که بسیار آسیب پذیر به ESD هستند.
• درایوهای فرکانس قابل تحمل (VFDs) - مدارهای IGBT و راننده درب در VFD ها می توانند توسط حتی یک تخلیه متوسط آسیب ببینند.
• (و یا به جای آن، مبدل های فشار، سنسورهای رطوبت) - عناصر سنجش و سیم کشی ظریف آنها را به ESD-prone تبدیل می کند.
• دریچه های توسعه الکترونیک (EEV) و محرک - موتورهای گام و کنترل الکترونیک در داخل این اجزای حساس هستند.
• صفحه نمایش و پانل های رابط کاربری [FLT 1] - پانل های لمسی و رانندگان نمایش نیاز به حفاظت از ESD در طول راه اندازی و نصب دارند.
• اتصال دهنده های مهار کننده و بلوک های ترمینال [FLT 1] - حتی کانکتورهایی که دارای حفاظت از ESD داخلی هستند می توانند با تخلیه های مکرر آسیب ببینند.

هزینه یک رویداد ESD فراتر از بخش جایگزین گسترش می یابد.Techs ممکن است ساعت ها را صرف عیب یابی خطاهای متناوب کند که به آسیب های دیرین ردیابی می شود. خرابی سیستم مشتریان را ناامید می کند و ادعا می کند حاشیه ها را از بین می برد، در برخی موارد، یک هیئت کنترل ESD-dam می تواند باعث خرابی های کاتترینگ شود، مانند یک تماس کمپرسور گیر افتاده یا جلوگیری از برقراری ارتباط، بسیار مقرون به صرفه تر از تعمیر هزینه است.

انواع آسیب های ESD

ESD می تواند سه نوع آسیب مختلف ایجاد کند:

• نارسایی کاتالیزوری: عنصر بلافاصله متوقف می شود عملکرد، نشانه های قابل مشاهده ممکن است شامل سوختگی، پلاستیک ذوب شده یا مرگ شکسته شده باشد.
• تخریب پارامتریک: اجزای هنوز کار می کنند اما ممکن است از مشخصات خارج شوند - تغییر آستانه های شکاف، افزایش جریان نشت و یا حاشیه زمانی محدود است، این اغلب منجر به خطای متناوب است که سخت برای تشخیص.
• نقص برجسته: جزء در ابتدا خوب به نظر می رسد اما ساختارهای داخلی ضعیف است، پس از اینکه در معرض دوچرخه سواری حرارتی، لرزش یا فشار ولتاژ در طول عملیات طبیعی قرار می گیرند، نقص های دیرین ضعیف ترین هستند، زیرا آنها تقریبا غیر ممکن است به عقب به یک رویداد رسیدگی کنند.

چگونه برق استاتیک در محیط کار HVAC ایجاد می کند

تکنسین ها اغلب در محیط هایی کار می کنند که تجمع شارژ استاتیک را ترویج می دهند، لباس های مصنوعی، ایستگاه های کاری بدون پیش زمینه، و حرکت سریع یک طوفان کامل برای ESD ایجاد می کند. درک این منابع به تکنسین ها کمک می کند تا خطرات را به طور فعال کاهش دهند.

ژنراتورهای شارژ مشترک در تنظیمات HVAC

Source	Typical Voltage (V)	Notes
Walking on carpet (low humidity)	1,500 – 35,000	Nylon carpets generate the highest charges
Walking on vinyl tile	250 – 12,000	Charge increases with shoe sole material
Polyester clothing	1,000 – 20,000	Fleece jackets are especially problematic
Plastic tools or bins	500 – 6,000	Sliding tools along plastic surfaces generates charge
Uncoiled air hose	100 – 5,000	Air friction against hose walls
Vacuum cleaner (standard)	1,000 – 15,000	Brush motors and air flow create charge; ESD-safe vacuums are available
Unwinding tape from a roll	500 – 10,000	Polyimide or polyester tape can generate high charges quickly
Plastic refrigerant scale or gauge manifold	100 – 3,000	These are often overlooked sources

این ولتاژها به خوبی بالاتر از آستانه های حساسیت معمول ESD برای الکترونیک مدرن (اغلب وlt؛30V به <؛200V) یک تکنسین که در یک طبقه خشک قدم می زند می تواند شارژ کافی برای تخریب یک ماژول ECM جدید بدون هیچ گونه احساس شوک ایجاد کند.

عواملی که ساخت استاتیک Exacerbate را آغاز می کنند

• محیط های خشک: رطوبت نسبی زیر 40٪ به طور چشمگیری افزایش می یابد ماشین آلات، intics و پشت بام در زمستان پرخطر است.
• مواد مصنوعی: ژاکت های نخ، پیراهن های پلی و نایلون، ژنراتورهای شارژ بدنام هستند، حتی کفش های چرمی می توانند در کف های خاصی شارژ شوند.
• کارهای منظم: جعبه ابزار پلاستیکی، تشک های لاستیکی (مگر به طور خاص ESD-dissipative)، و جداول چوبی بدون درد، هیچ گونه هزینه ای را از دست نمی دهند.
• حرکت و اصطکاک: یک جعبه مقوایی را در سطح پلاستیکی، کشیدن نوار یا حتی راه رفتن به سرعت از یک شی متهم می تواند تخلیه ایجاد کند.
• Impropergrounding: وسایل نقلیه، لوله کار و تجهیزات فلزی اغلب پایه گذاری شده اند، اما تکنسین ممکن است بدون یک مسیر به زمین، بدن شارژ خود را تا زمانی که تخلیه رخ دهد.
• گردش هوا از خروجی ها یا طرفداران: حرکت هوا بر فراز سطوح خشک می تواند هزینه های سهبوالکتریک ایجاد کند - به ویژه هنگامی که کار نزدیک به ثبت نام عرضه و یا در مواد منفجره باد.

بهترین روش ها برای کنترل قطعات HVAC

شیوه های زیر استاندارد طلایی برای مدیریت امن ESD هستند، آنها درخواست می کنند که آیا شما در یک فروشگاه، یک کامیون یا خانه مشتری هستید یا هر مرحله خطر را به طور چشمگیری کاهش می دهد.

استفاده از ESD-S

یک بند مچ دست به درستی پوشیده شده موثرترین راه برای نگه داشتن بدن خود در همان پتانسیل به عنوان مدار شما در حال انجام است، بند باید در برابر پوست خالی (نه بیش از یک آستین پیراهن) و متصل از طریق سیم پیچ به یک زمین نقطه مشترک یا یک تشک قبل از استفاده، بند با یک متر تداوم یا تست مچ بند مچ بند - بسیاری از عناصر مقاومت روزانه شکسته شده در هنگام استفاده از سیم های شکسته شده به سرعت می تواند به عنوان سیم های اتصال چند نوار قفل شده، اگر جلوگیری از سیم بند زدن یا نگه دارید.

کار بر روی ESD-Safe Mats

تشک های ضد استاتیک از مواد رسانا یا غیر بالینی ساخته شده بر روی یک هواپیمای زمینی است.آنها یک سطح کار امن را ارائه می دهند که به آرامی هزینه می کند (معمولا در کمتر از یک ثانیه).

• تشک باید به اندازه کافی بزرگ باشد تا اجزای آن را در خود جای دهد و هر ابزار که در آن قرار می دهید، حداقل 24× 36 اینچ برای کار نیمکت توصیه می شود؛ 18× 24 اینچ برای استفاده قابل حمل.
• گرد و غبار: استفاده از یک مقاومت کننده 1 MΩ در سیم زمین برای محدود کردن تخلیه جریان اگر تشک تماس یک مدار زنده متصل به زمین بدون مقاومت در حال حاضر محدود.
• (FLT:0) پاکیزگی: کانمینیست ها مانند شار فروش، گریس یا گرد و غبار می توانند لایه های عایق ایجاد کنند که از پاک کننده های مناسب استفاده می کنند - الکل ایزوپروپیل (70٪ یا بالاتر) موثر است، اما از سنگ یا حلال های سخت که می توانند به تشک آسیب برسانند، جلوگیری کنند.
• قابلیت حمل و نقل: تشک های تنگستن با شیب های زمینی ساخته شده ایده آل برای تکنسین های تلفن همراه است، برخی با یک کیسه برای نگه داشتن بند و تست کننده های مچ دست می آیند.
• [[۱] [۱۰]: [[۱۰]] [۱۰] [۱۰] [۱]] [۱]] دو لایه (پایه فومرسانه با لایه های جداکننده بالا] سخت تر و کمتر احتمال دارد که پس از استفاده سنگین، نقاط مقاومت بالا را توسعه دهند.

مدیریت قطعات توسط Edges

تماس با پین ها، مفاصل فروخته شده و مدارهای در معرض. هول کردن تخته های مدار چاپی (PCBs) توسط لبه ها یا گوشه ها، برای کانکتور ها و سنسورها، گرفتن مسکن پلاستیکی، اگر یک جزء دارای پوشش محافظ (به عنوان مثال، یک کلاه بر روی یک مبدل فشار)، آن را تا قبل از نصب، هرگز PCB را به طور مستقیم بر روی یکی از ابزار جداکننده های دیگر بدون استفاده از تنظیمات کنترل مستقیم، یا جعبه های امن، قرار دهید.

ذخیره سازی قطعات در بسته بندی ضد آمار

تمام اجزای حساس به ESD باید در کیسه های اصلی ضد استاتیک، جعبه ها یا لوله ها تا لحظه استفاده باقی بمانند.این بسته ها با مواد غیر حساس طراحی شده اند که در برابر زمینه های خارجی محافظت می کنند و از تولید شارژ از وسایل ذخیره سازی معمولی، فویل آلومینیوم یا بسته بندی حباب غیر التهابی جلوگیری می کنند.

حفظ سطح مناسب رطوبت

رطوبت نسبی بین 40 تا 60٪ نقطه شیرین برای کاهش ایجاد استاتیک است.در زیر 40٪، هوا خشک می شود و تولید انبوه را شارژ می کند. بالاتر از 60٪، رطوبت می تواند باعث خوردگی، به ویژه در محیط های فروشگاه کنترل نشده، استفاده از یک مرطوب کننده یا ⁇ به عنوان مورد نیاز است.

ابزارهای زمینی و تجهیزات

تمام ابزارهایی که با اجزای حساس به ESD تماس می گیرند – محرک های آجیل، کاوشگرهای چند متری، tweezers – باید از طریق یک دسته جدا یا یک سیم زمینی پایه ای پایه باشند، بسیاری از تکنسین ها از ابزارهای پوشش داده شده با مقاومت سطح 1 MΩ به 1 GΩ استفاده می کنند. بنابراین جوش های جوش باید پایه باشند و حتی تمیز کننده های اطراف استفاده از وسایل الکترونیکی استاندارد استفاده کنند؛ هنگامی که می توانند از یک جزء اتصال دهنده ی اتصال دهنده ی اتصال دهنده ی اتصال دهنده ی اتصال دهنده ی اتصالی مانند یک اثر صوتی معمولی باشند.

استفاده از ضدStatic Wood یا Floor Mats

اگر شما یک فضای کاری اختصاصی دارید، کاشی های کف کفی یا تشک های کفی ESD-dissipative را نصب کنید، این ها باعث کاهش تولید شارژ بر روی کفش ها می شوند و اجازه می دهند تا به آرامی خونریزی کنند.در تنظیمات موقت، از تشک های کف ضد استاتیک قابل حمل یا تشک های گام استفاده کنید که در هنگام برخورد با اجزای تکنسین ها، یک طبقه ی ساده ضد بلوغ که عقب می رود و در پشت یک واحد خدمات هوایی ارزشمند قرار می گیرد.

پیاده سازی برنامه کنترل ESD برای تعمیر و نگهداری HVAC

برای شرکت های خدماتی و مدیران تسهیلات، یک رویکرد سیستماتیک به ESD باعث کاهش شکست های قابل پیشگیری می شود.برنامه کنترل ESD نباید گران باشد، اما باید ثابت باشد.

آموزش و آگاهی

هر تکنسین که به وسایل الکترونیکی HVAC متصل می شود باید آموزش های پایه ESD را دریافت کند که چگونه هزینه های استاتیک جمع آوری می شود، چه اجزای حساس هستند، چگونه از تجهیزات محافظ استفاده کنند و چگونه آسیب های ESD را در طول بازرسی تشخیص دهند، کارگاه های سیمیزه شده که در آن تکنولوژی ها دستبند خود را آزمایش می کنند و اندازه گیری در سطوح بسیار موثر هستند. آموزش تجدید پذیر است، به ویژه پس از معرفی تجهیزات جدید با استفاده از سناریوهای آنلاین مانند آموزش واقعی در حال انجام تمرینات هوایی و یا نشان دادن فایل های آموزشی واقعی در حال انجام می باشد.

طراحی مناطق کاری ESD-Safe

مناطق مارک که اجزای حساس با علائم هشدار دهنده ESD اداره می شوند، منطقه باید شامل یک تشک ESD، نقطه بند مچ دست و ذخیره سازی مناسب باشد.پروهیبیت غیر-ESD امن مواد (پرهید، پلاستیک استاندارد) از ورود به منطقه، بسته بندی قابل استفاده و کیت یک منطقه امن موقت در هر میز یا تنظیمات انبار، استفاده از کیسه های پلاستیکی که او نیز می تواند بسته بندی های غیر ضروری باشد.

حسابرسی منظم و تعمیر و نگهداری

مچ بند تست هر 90 روز حداقل (یا قبل از هر گونه استفاده با یک تست شخصی) تشک برای پوشیدن، برش و آلودگی را بررسی می کند. چک کردن سیم های زمینی برای تداوم. نگه داشتن یک چک تجهیزات ESD برای شناسایی الگوهای - اگر یک نام تجاری خاص از بند مچ پا اغلب شکست بخورد، به یک مدل پایدارتر تبدیل می شود.

اجرای مستند

دستورالعمل های گام به گام برای وظایف مشترک مانند جایگزینی یک هیئت کنترل، نصب یک VFD یا مبادله یک موتور ECM را بنویسید، شامل عکس هایی از تکنیک های مناسب برای کنترل است.این اسناد سازگاری در سراسر تغییرات و سطح مهارت های تکنولوژی را شامل چک لیستی برای اقدامات ESD است که باید قبل از شروع هر کار حساس امضا شود.

• بند ساعت تست شده و به پوست متصل می شود
• تشک کاری متصل به زمین
• بسته بندی ضد استاتیک تا زمانی که آماده
• ابزارهای تایید شده به عنوان ESD-safe

نکات اضافی برای پیشگیری از ESD در سیستم های HVAC

فراتر از مدیریت، بسیاری از بهترین شیوه های طراحی و نصب، خطر آسیب الکترواستاتیک را در زندگی سیستم کاهش می دهد.

مناسب بودن زمین های تجهیزات

تمام تجهیزات HVAC باید به زمین الکتریکی ساختمان پیوند داده شوند، این شامل شاسی سیستم های تقسیم، لوله کار و پانل های کنترل است.یک مسیر زمینی جامد تضمین می کند که هر گونه شارژ استاتیک که در طول عملیات ایجاد می شود (به عنوان مثال، از کمربندهای متحرک یا جریان هوا) به طور ایمن تخلیه سیم های زمینی برای خوردگی و تنگی هر ساله استفاده از یک آزمایش کننده زمین برای تأیید تجهیزات مقاومت زمین کمتر از شرایط استفاده می کند.

استفاده از ESD Suppressors و حفاظت از ترانسفر

کنترل های مدرن HVAC اغلب شامل دیودهای تلویزیون، varistors یا RC snubbers در ورودی ها و خروجی ها هستند، بررسی می کنند که این ها در طول سرویس وجود دارند و آسیب نمی بینند، در هنگام جایگزینی سنسور یا محرک، اضافه کردن یک شبکه برق یا یک شبکه کوچک اگر OEM شامل یک نباشد - این می تواند رویدادهای ESD را که در طول عملیات عادی برای دستگاه های اتصال یا واحدهای اتصال دهنده تر رخ می دهد، سرکوب کند (به عنوان مثال خطوط برق،).

ترجمه برای محیط های خشک

در کارگاه های بسیار خشک یا intics، یک یونایزر (corona Type یا مبتنی بر فن) اتهامات استاتیک را بر سطوح و پرسنل عایق خنثی می کند. یونزرها جایگزینی برای زمین سازی نیستند، اما مکمل ارزشمندی هستند که با دمیدن هوا بر فضای کاری، کاهش تولید محلی شارژ، اطمینان حاصل می کنند.

بررسی بعدی اجزای جدید

حتی قطعات بسته شده کارخانه می توانند با آسیب ESD به دلیل شیوه های حمل و نقل ضعیف وارد شوند.استفاده از یک آزمایش ساده از دیود های حفاظت یا بازرسی بصری تحت بزرگنمایی برای گرفتن اجزای آسیب دیده قبل از نصب، اگر یک هیئت مدیره جدید به نظر می رسد آسیب استاتیک (نماز، سوزن سوزن سوزن، چک)، بازگشت به تامین کننده بالا (VFD، کنترل حق بیمه)، هیئت مدیره با استفاده از یک منحنی فایل نیمه هادی برای تجزیه و تحلیل ساده برای بررسی فایل.

استانداردهای طراحی ESD-Robust را در نظر بگیرید

هنگام انتخاب جایگزین ها یا تجهیزات جدید، اجزایی را که در ESD محافظت شده اند را به IEC 61000-4 سطح 4 ترجیح دهید (نسخه 15 kW Air ترخیص) یا بهتر است. بسیاری از مارک های برتر در حال حاضر تخته های پوشش داده شده و کانکتور های محافظت شده را ارائه می دهند (به عنوان مثال، پوشش سازگار یک لایه عایق را اضافه می کند که باعث کاهش حساسیت به ESD می شود و ایمنی محیط زیست را فراهم می کند – اغلب در نظر می کند.

انتخاب ابزار امن و تعمیر و نگهداری

سرمایه گذاری در یک ابزار اصلی ESD: یک بند مچ با سیم پیچ، یک تشک قابل حمل، چند متر با پروب های امن ESD-safe، tweezers ضد استاتیک و یک تست نوک پیچ و خم پروب تمیز و آزمایش این ابزار به طور منظم جایگزین بند مچ بند مچ بند هر 6-12 ماه بسته به استفاده؛ گروه الاستیک از دست دادن تنش و فیبرهای تنظیم شده کربن در سطوح زمانی که آنها نمی توانند جایگزین شوند.

اشتباهات رایج ESD در سرویس HVAC Field

حتی تکنسین های با تجربه این اشتباهات را انجام می دهند و از آنها برای محافظت از تجهیزات و شهرت اجتناب می کنند:

• برآورد که "غیررسانی" به معنی "ایمنی ایمن" است بسیاری از ابزارهای پلاستیکی عایق هستند و می توانند شارژ کنند - فقط ابزار های قابل تشخیص ESD امن هستند.
• (فَلَّهُمَهُمَهُوا بِهَهُمَهُمَهُمَهُمَهُمَهُوا مَنَهُمَهُمَهُمَهُوا بِهَهَهَهَهَهُمَهُمَهُمَهُمَهُهُمَهُمَهُمَهُهُهُهُهُهُهُهُهُهُهُهُهُهُهُهُمَهُوا مَهُمَهُمْهُمْهُوا مَهُمَهُهُمَهُوا مَهُوا مَهُمَهُوا مَهُمَهُمَهُمَهُوا مَهُمَهُمَهُمَهُوَهُوَهُمَهُوَهُوَهُمَهُوَهُوَهُوَهُ
• استفاده از کیسه های پلاستیکی استاندارد برای قطعات بازگشت.[۱۰] این هزینه های استاتیک بالا را هنگام انجام کار ایجاد می کند - استفاده از کیسه های ضد استاتیک.
• کار بر روی یک دم فلزی بدون تشک فلز پایه است، اما جزء می تواند به طور مستقیم به دمدماگر تکنسین مستقر نیست تخلیه شود - تشک یک مسیر تخلیه کنترل شده فراهم می کند.
• جدا کردن یک کنترل کننده در حالی که پوشیدن یک بند مچ دست متصل به همان زمین؛ این برابر کردن پتانسیل، اما اگر کنترل کننده خازن شارژ، تخلیه هنوز هم می تواند از طریق مسیر زمین رخ دهد - همیشه استفاده از یک ابزار تخلیه یا انتظار برای خازن برای تخلیه.
• تشخیص عامل رطوبت در زمستان

نتیجه گیری

تخلیه الکترواستاتیک یک تهدید قابل پیشگیری برای قابلیت اطمینان سیستم HVAC است.با درک اینکه چگونه هزینه ها انباشته می شوند، اتخاذ پروتکل های مدیریت ثابت و سرمایه گذاری در تجهیزات کنترلی اساسی ESD، تکنسین ها می توانند خطر آسیب رساندن به وسایل الکترونیکی گران قیمت را کاهش دهند.هر تست بند مچ دست، هر تشک پایه و هر جزء دست لبه اضافه می کند تا کمتر تماس، تجهیزات طولانی تر، و رضایت مشتری بالاتر.

اصول ذکر شده در اینجا منحصر به فرد به HVAC نیست - آنها شیوه های صنایع نیمه هادی و هوافضا را منعکس می کنند.آنها را به طور مداوم اعمال می کنند و شما از سخت افزار و شهرت حرفه ای خود محافظت می کنید. [برای مطالعه بیشتر، با منابع صنعتی مانند ESD انجمن برای استانداردهای دقیق، OSHA دستورالعمل در ایمنی ESD [FLT3]، به جای استفاده از یک بخش خاص از برنامه حسابرسی روزانه، و کنترل های کاربردی، استفاده می شود.