1.    TÓM TẮT:

Về mặt thiết bị công nghệ, trạm cân điện tử bao gồm các thiết bị cảm biến Loadcell, hộp kết nối chức năng để đưa số liệu về bộ xử lý trung tâm. Trung tâm xử lý là tập hợp phần mềm, máy tính, máy in và các bộ hiển thị số liệu để đưa ra các kết quả cân lượng.

Trạm cân sử dụng các thiết bị điện tử khá nhiều và thường đặt sát mặt đất, nơi có mật độ sét lan truyền cao nên thường xuyên xảy ra hỏng hóc. Công tác sửa chữa làm gián đoạn quá trình sản xuất kinh doanh, thiệt hại cho doanh nghiệp. Do đó, ngoài chống sét đánh thẳng vào công trình, chúng ta cần trang bị một giải pháp chống sét lan truyền, bao gồm: chống sét lan truyền đường cấp nguồn bảo vệ trung tâm Trạm cân và chống sét lan truyền, cảm ứng đường dữ liệu Loadcell.  

2.    MÔ HÌNH CHỐNG SÉT TRẠM CÂN

 Hình 1 dưới đây mô tả một phương pháp bảo vệ trạm cân dưới ảnh hưởng của giông sét

Hình 1: Mô hình chống sét trạm cân điển hình

2.1 Phần tử chống sét bảo vệ các Loacell: PR24-485 hoặc PR12-485.

Cân điện tử bao gồm các cảm biến trọng lượng Loadcell, nó được cấp 1 điện áp kích thích ( Excitation). Điện áp kich thích thường cấp dưới dạng điện áp một chiều, mức 12V hoặc 24VDC. Khi khối lượng tác động lên chúng làm các điện trở cầu biến thiên, dẫn tới điện áp kích thích biến thiên (Analog loadcell) hoặc được mã hóa thông tin (Digital loadcell). Ở mỗi hệ thống cân, thông thường cần 4 đến 6 chiếc loadcell bố trí dưới bàn cân.

ETI sản xuất và cung cấp ra thị trường một loại thiết bị chống sét dùng được cho cả hai loại Digital loadcell và Analog loadcell, mã hiệu PR12-485 hoặc PR24-485 (hình 2), lựa chọn một trong hai mã hiệu tùy thuộc vào đặc tính của loadcell. Phương pháp đấu nối bảo vệ loadcell là mắc nối tiếp các thiết bị chống sét với các loadcell trước khi đưa vào hộp Juntion box (hình 3 ). 

Hình 2: Thiết bị chống sét bảo vệ loadcell PR24-485

Hình 3 mô tả chi tiết cách đấu các đầu dây của loadcell với thiết bị chống sét PR24-485.

Hình 3: Chi tiết đấu dây chống sét PR24-485 cho loadcell

Lưu ý rằng các thiết bị chống sét và các loadcell.cần được đấu tiếp địa với bàn cân

2.2  Phần tử chống sét nguồn điện cho thiết bị xử lý trung tâm trạm cân: ETI MULTIMOV.

Nguồn điện cấp cho trung tâm xử lý trong nhà cân được kéo từ nhà máy hoặc mạng điện khu vực. Chúng đi qua các kết cấu, treo nổi hoặc đi ngầm. dù dây điện được kéo dưới hình thức nào cũng đều bị tác động bởi sét. Theo thống kê, 70% sét đi vào đường dây theo con đường lan truyền qua kết cấu, cây cối, cảm ứng điện từ không gian. Do đó, chống sét bảo vệ nguồn điện là điều cần thiết để triệt tiêu các xung sét lan vào hệ thống bằng thiết bị cắt lọc sét đường nguồn chuyên dụng.

 Hình 5: Sơ đồ đấu dây cho ETI MULTIMOV bảo vệ nguồn điện

Dòng tải của lọc sét lên đến 32A, vì thế nó có thể sủ dụng được cho nhiều thiết bị điện trong nhà cân cùng 1 thời điểm và có thể làm bộ lọc tổng cho tất cả các thiết bị trong Nhà cân có công suất lên đến 7kW.

2.3 Tổ tiếp địa:

       Tiếp địa là thành phần quan trọng nhằm tiêu tán năng lượng sét và nối đất cho các thiết bị tránh các xung nhiễu. Vì thế nó cần được thực hiện kèm với quá trình thi lắp đặt Nhà cân.

      Phù hợp nhất là tổ tiếp địa được thực hiện trong quá trình thi công bàn cân. Trong thực tế, tiếp địa có thể được bổ sung thêm khi trang bị hệ thống chống sét lan truyền. Hình 6 dưới đây mô tả một cách tiếp địa cho trạm cân điển hình.

Hình 6: Sơ đồ tiếp địa cân điển hình

2.4 Chống sét đánh thẳng:

      Tùy thuộc vào địa hình thực tế từng công trình, hệ thống chống sét đánh thẳng của trạm cân có thể được thực hiện theo phương pháp kim thu sét tia tiên đạo hoặc các phương pháp chống sét truyền thống khác. Nếu trạm cân được che chắn bởi các công trình lân cận cao hơn, có thể không cần thiết trang bị hệ thống này. Để đánh giá mức độ cần thiết, cần có những khảo sát cụ thể. Do đó, nội dung giải pháp không đề cập sâu về vấn đề chống sét đánh thẳng.

3.    KẾT LUẬN:

             Với các đơn vị sản xuất kinh doanh sử dụng cân lượng thì Trạm cân là một thành phần quan trọng và nó cần phải hoạt động liên tục. Tuy nhiên, do trạm cân đặt trong môi trường thường xuyên bị tác động của sấm sét, đặc biệt là sét lan truyền, cảm ứng nên các thiết bị của trạm hay bị hỏng hóc. Giải pháp chống sét lan truyền của ETI vừa loại bỏ sét lan truyền qua đường cấp nguồn đồng thời loại bỏ sét trên đường dữ liệu của các cảm biến. Ngoài ra nó còn lọc các xung nhiễu trên hệ thống điện nhà máy để đảm bảo cho trạm cân hoạt động liên tục, bền bỉ trong mùa giông bão, giảm thời gian gián đoạn trong hoạt động sản xuất kinh doanh của doanh nghiệp.