VRD ، مخفف دستگاه کاهنده ولتاژ است . دستگاه کاهنده ولتاژ یا VRD نوعی از دستگاه های کنترل خطر یا کاهنده خطر است . این دستگاه باعث کاهش ولتاژ مدار باز ( OCV ) می شود یا اینکه ولتاژ بدون بار را به سطح امنی می رساند . کلید VRD در اینورتر جوشکاری نیز به همین ترتیب منبع برق ولتاژ مدار باز را کاهش می دهد . OCV مقدار ولتاژی است که غیر از زمان های جوشکاری در ترمینال ها اندازه گیری می شود . کلید VRD در دستگاه جوش اینورتر OCV را به مقداری کاهش می دهد که عمل جوشکاری ایمن شود . در صورت ضربه قوسی ، جریان انتخاب شده کامل و همینطور ولتاژ بدون بار بوجود می آید . در هنگام اتمام جوشکاری ، ولتاژ مدار باز ، که برابر با مقدار ولتاژ VRD است ، به مقدار امنی تا چرخه جوشکاری بعدی بر می گردد .
VRD در اینورتر چه کاری انجام می دهد
واحد VRD ، منبع برق جوشکاری را زمانی که مقاومت بین الکترود و قطعه کاری کم تر از 200 اهم است ، روشن می کند . این بدان معناست که در طول دوره های بدون قوس ( زمانی که جوشکاری انجام نمی شود ) ، احتمال برق گرفتکی در اثر مدار ثانویه جوشکاری تقریبا حذف می شود . زیرا مدار جوشکاری ثانویه ( واحد اینورتر و ترانسفورماتور ) معلق از کار قرار می گیرد .
دستگاه VRD ، هر بار که در عمل جوشکاری وقفه ای ایجاد شود یا عمل جوشکاری بیش از 3 ثانیه متوقف شود ، به صورت اتوماتیک به مد CV سوییچ می شود . در این مد ولتاژ را روی مقدار بی خطری ( معمولا کم تر از 13 ولت ) تنظیم می کند . عملیات VRD تنها در مد CC قابل انجام است . با این اعمال اگر فردی بصورت ناخواسته در طول وقفه های جوشکاری با دستگاه تماس داشته باشد ، خطر برق گرفتگی او کاهش پیدا می کند .
طبق استاندارد 1677.2 استرالیا ، ولتاژ قابل قبول در ماشین های جوشکاری DC باید کم تر از 35 ولت و درماشین های جوشکاری با خروجی AC باید کم تر از 25 ولت باشد . زمانی که باری کم تر از 200 اهم به خروجی دستگاه جوش اعمال می شود ، vrd آن را تشخیص می دهد و دستگاه جوش را به خروجی فول می رساند و در این صورت جوشکاری امن می شود . زمانی که مقاومت در طول خروجی بالاتر از 200 اهم می رود ، یا اینکه الکترود از قطعه کاری جدا می شود ، آنگاه VRD مقدار خروجی دستگاه جوش را به حالت خروجی کاهش داده شده بر می گرداند .
VRD با چه روشی مقدار ولتاژ را کاهش می دهد
سیستم VRD در دستگاه جوش اینورتر به سه روش از برق گرفتگی جلوگیری می کند .
- VRD مقدار OCV را زمانی که مقدار آن 200 اهم یا بالاتر است به سطح امن تری کاهش می دهد.
- VRD به مدار ثانویه اجازه می دهد وقتی که مقاومت مدار کم تر از 200 اهم است روی مقدار حداکثری OCV قرار بگیرد .
- همچنین VRD زمان هایی که مقاومت مدار در حدود 200 اهم یا بالاتر است را محدود می کند .
مقدار حداکثری ولتاژ مدار باز به محیطی که عمل جوشکاری انجام می شود بستگی دارد .
نکات ایمنی که باید بدانید
تمام افرادی که در حوزه تست و استفاده از دستگاه های جوشکاری کار می کنند باید راجع به خطرات مدار ثانویه که در اثر ولتاژ های خطرناک اتفاق می افتد آگاهی داشته باشند و نکات ایمنی را مد نظر قرار دهند . بازرسی های روتین و روزمره امنیتی نیازمند اتصال ابزارهای تست الکتریکی به قطعاتی از مدار ثانویه دستگاه جوشکاری است . تست های بازرسی باید در محیط های واقعی صورت گیرد . ولتاژ های حداکثری و جریان های بالا که دستگاه ممکن است در معرض آن قرار بگیرد باید در فرایند تست بازرسی مد نظر قرار گرفته شوند .
فرد جوشکار باید از صحت کار کرد دستگاه VRD در ماشین اینورتر اطمینان پیدا کند . برای این کار می تواند از یک واحد یا ابزار تست استفاده کند یا بصورت آزمایشی عمل جوشکاری را انجام دهد . اگر مشخص شود که VRD به درستی کار نمی کند ، دستگاه جوشکاری باید تا زمان رفع خطا از سرویس خارج شود .
مقدار حداکثری قابل قبول برای ولتاژ مدار باز
ولتاژ حداکثری قابل قبول به کتگوری محیطی که عمل جوشکاری انجام می شود بستگی دارد . برای ماشین های جوشکاری قابل حمل که در هر نوع کتگوری محیطی قابل استفاده هستند ، لازم است تا بمنظور پیدا کردن نیازمندی های هر کتگوری ، تجهیزات تست شوند . در ماشین های جوشکاری با خروجی d.c ، دستگاه کاهنده خطر باید در بازه های 0.5 ثانیه کار کند در صورتیکه در دستگاه های جوشکاری a.c ، دستگاه کاهنده خطر باید در بازه های 3 ثانیه کار کند .
فرایند انجام بازرسی صحت عملکرد VRD
- اطمینان حاصل کنید که دستگاه جوش به برق متصل نباشد .
- دقت کنید که انبر نگه دارنده الکترود نیز به برق متصل نباشد .
- الکترود های تست را ترمینال های خروجی دستگاه جوش متصل کنید .
- مدار ثانویه منبع برق جوشکاری را فعال کنید . یا به عبارتی برق دستگاه جوش اینورتر را روشن کنید یا در حالت هایی که از ژنراتور استفاده می کنید ، آن را فعال کنید .
- مقدار ولتاژ حداکثری را در ترمینال خروجی منبع برق جوشکاری ثبت کنید .
- مقدار ولتاژ باید کم تر یا برابر مقدار ولتاژ قابل قبول محیط باشد . برای محیط های با کتگوری C ، مقدار آن 35 ولت برای دستگاه خروجی c است و همچنین برای خروجی a.c مقدار آن 25 ولت است .
نتایج تست VRD باید شامل چه چیزهایی باشد
تست انجام شده باید اطلاعات زیر را در بر بگیرد .
- تاریخ روز انجام تست .
- شماره شناسایی VRD تست شده . این گام باید شامل اطلاعاتی از قبیل جزییات ماشین جوشکاری که دستگاه VRD در آن قرار دارد باشد .
- اطلاعات شناسایی فردی که تست را انجام داده است نیز باید ثبت شود .
- روال هایی که برای تست VRD صورت گرفته باید به دقت و با جزییات کامل ثبت شوند .
- اطلاعات شناسایی تجهیزاتی که برای تست مورد استفاده قرار گرفته اند باید لحاظ شود .
- نتیج خروجی تست باید مکتوب شود .
نتیجه گیری
بسیاری از افراد تازه کار در حرفه جوشکاری و برخی از دستگاه های جوش قدیمی دارای ولتاژ مدار باز در حد 105 ولت برای خروجی D.C. و 85 ولت برای خروجی A.C. هستند . این ولتاژ ها در محیط های خشک نرمال و می توان گفت امن هستند .مشکلی که وجود دارد این است که 95 درصد سایت های جوشکاری این شرایط نرمال ( مرطوب هستند ، نمناک و نمکی هستند ، محیط هایی بسته هستند یا در ارتفاع بالا از دستگاه استفاده می کنند ) را ندارند . شوک های الکتریکی و برق گرفتگی در چنین شرایطی بسیار محتمل است . شوک های الکتریکی صورت گرفته در فرد جوشکاری از طریق دستگاه های جوشکاری ، باعث صدمات جدی اعضای داخلی بدن فرد می شود . و این صدمات اغلب به سرعت قابل تشخیص نیستند . در چنین شرایطی وجود VRD در دستگاه های جوشکاری توصیه می شود .
یکی دیگر از راه های برطرف کردن این مشکلات استفاده از کلید Dead Man در مدار الکترود است . این کلید برق را از الکترود جدا نگه می دارد . توصیه می شود که تمام راه حل های پیشنهادی بصورت دوره ای و مرتب مورد ارزیابی و تست قرار بگیردند .
از اینکه در این مقاله با ما همراه بودید متشکریم . منتظر نظرات شما هستیم .
منابع : sibitweld – mosa – weldaustralia