7.3. Оцінка стійкості електронних систем до впливу емі

Для збільшення стійкості роботи обладнання в умовах впливу ЕМІ проводиться аналіз та оцінка стійкості всіх видів електричних систем, електропостачання та техніки, що знаходиться на об’єкті. Розрахунок стійкості виконується для робочого місця диспетчера.

Вхідні дані: підприємство знаходиться на відстані 15 км від ЕМІ.

Rr = 15 км; очікувана потужність q = 1200 кт, ймовірне максимальне відхилення r_відх = 0.5 км; у відділі встановлені сервера і персональні комп’ютер.

Елементи, на які можливий вплив ЕМІ: Персональні комп’ютери та сервер бази даних системи, оскільки вони виконані на мікросхемах, які мають струмопровідні елементи висотою 0,05 м. Працездатна напруга мікросхем 12 В. Живлення від загальної мережі напругою 220 В через трансформатор. Допустимі коливання напруги ±17%. Розвідна мережа має горизонтальну лінію 22 м і вертикальні відгалуження висотою 1,2 м до персональних комп’ютерів. Робоча напруга 220 В. Допустимі коливання напруги +-17%. Коефіцієнт екранування системи n = 2.

Розрахунок:

Визначаємо можливу мінімальну відстань від ЕМІ до робочого місця диспетчера:

Rx = Rr – r_відх = 15 - 0,5 = 14,5 км.

Розраховуємо очікуване на обєкті максимальне значення вертикальної Eв і горизонтальної Er, що складають напругу електричного поля:

Eв = 5*10^3*(1+2R)/R^3*lg 14,5q = 5*10^3*(1+2*9,5)/9,5^3*lg 14,5*1000 = 485 В/м;

Er = 10*(1+2R)/R^3*lg 14,5*q = 10*(1+2*9,5)/9,5^3*lg 14,5*1000 = 0,97 В/м

Визначаємо максимально очікувану напругу наведень:

В розвідній системі електропостачання в горизонтальних Uг та в вертикальних Uв лініях

Uг = Er*l/n = 0,97*22/2 = 10,67 В;

Uв = Eв*l/n = 485 *1,2/2 = 291 В.

Сервер бази даних та персональні комп’ютери

Uв2 = 485 *0,05/2 = 12,12 В.

Визначаємо допустимі значення напруги наведень:

В системі електропостачання

Uд1 = 220 + 220/100 * 17 = 257 В;

В сервері та на персональних комп’ютерах

Uд2 = 12 + 12/100 * 17 = 14 В.

Отримані дані записуємо в табл. 7.1 та аналізуємо результати оцінки стійкості. Таблиця 7.1. Результати розрахунків

Елементи	Допустима напруга Uд, В	Напруга електричних полів, В/м		Наведені напруги в струмопровідних елементах, В		Результат ураження
		Eв	Eг	Uв	Uг
Сервер та персональні комп’ютери	14	485	0,97	12,12		Може вийти з ладу від напруги електричних полів по вертикалі
Розвідна система електропостача-ння	257	485	0,97	291	10,67	Може вийти з ладу від вертикальної складової електричного поля

Висновок: в результаті розрахунків ми виявили, що все обладнання, що знаходиться у офісі може вийти з ладу. Для того щоб запобігти цьому необхідно виконати такі дії: розвідну систему електропостачання прокласти в стальні труби, а персональні комп’ютери та сервер закрити екраном, екрани заземлити. На входах і виходах ПК і сервера поставити швидкодіючі вимикаючі пристрої.