征狀

切割設(shè)備在等離子割炬起弧期間的行為捉摸不定：CNC 控制器可能會“死機”，或者割炬架或橫梁可能會錯位并“失控”。在演示或手工操作時，也會經(jīng)常發(fā)生機器運動情況。

背景

等離子切割系統(tǒng)中產(chǎn)生引導(dǎo)弧所必需的高壓弧光 (3,000 – 100,000 VAC) 會產(chǎn)生射頻 (RF) 電氣噪聲。這種噪聲會干擾附近電子設(shè)備的運行。

在操作或維修等離子切割 (PAC) 設(shè)備之前，請務(wù)必閱讀操作手冊中的所有安全信息。PAC 系統(tǒng)使用高壓直流 (DC) 電。觸電可能會導(dǎo)致人身傷害或生命危險。

地面接地與噪聲接地

盡管這兩個詞常�；�換使用，但其實表達的卻是兩種不同的接地方案。地面（或電源）接地使用地球作為通向發(fā)電系統(tǒng)中最低電勢點的導(dǎo)電回路。根據(jù)《美國國家電氣法規(guī)》的定義，嚴(yán)格的地面接地應(yīng)包含一根插入地面以下至少 2.44米深的導(dǎo)電棒或?qū)щ姽埽ㄍǔ�為銅棒或銅管）。導(dǎo)電棒的直徑應(yīng)至少為 2.22 cm，以確保正確接地。

地面接地可以導(dǎo)電，而噪聲接地則可將射頻電氣“噪聲”分流到地面。電纜組內(nèi)部的引導(dǎo)弧電纜會輻射射頻噪聲。如果未正確屏蔽和接地，切割設(shè)備上的任何組件都可以充當(dāng)天線——將接收等離子電纜輻射的射頻噪聲并將其傳輸?shù)诫娮釉O(shè)備。編碼器線纜、電機線纜、割炬調(diào)高控制器電纜和 CNC 控制器電纜尤其容易“感染”射頻噪聲。如果這些電纜和設(shè)備接收到噪聲，它們可能會發(fā)生故障，導(dǎo)致機器表現(xiàn)捉摸不定。

盡管工件電纜也連接到與地面接地及噪聲接地相同的接線端子上，但其既非地面接地，也沒有噪聲接地（見圖 1）。工件電纜是從 PAC 電源連接到工件的正極 (+) 電纜。該電纜將割炬連回到電源，從而構(gòu)成完整的電路，其作用是在切割期間保持主直流電的流動。（PAC 是直流電極負(fù)極 (DCEN) 工藝，割炬內(nèi)部的電極為負(fù)極 (-)，而工件為正極 (+)）。

地面接地建議

僅安裝一根接地棒，但要足夠深，以獲得您所在區(qū)域的正確電阻讀數(shù)。在干燥、多巖石的地面，超過 5 米的接地棒并不鮮見。接地棒插入地面越深，給系統(tǒng)增加的電容也就越大。這樣會導(dǎo)致在出現(xiàn)災(zāi)難性電氣故障時，電源會“逆流”到切割設(shè)備。

并聯(lián)（而不是串聯(lián)）所有機器連接。如果地面接地采用串聯(lián)形式，則每個電導(dǎo)體的噪聲將會傳輸?shù)较乱粋�連接點，然后消散到該設(shè)備中。請注意，在星形接地中，所有連接均為并聯(lián)，這也會減少遇到接地回路的幾率。

請務(wù)必測試每根接地棒并記錄初始讀數(shù)。應(yīng)定期檢測接地棒，以確保它們?nèi)阅苷�常工��。如果發(fā)現(xiàn)經(jīng)過一段時間后接地棒的導(dǎo)電性能出現(xiàn)下降，則可以將一種名為膨潤土（所有鉆井公司均有銷售）的材料與水混合并澆灌到接地孔中。這樣可以重新建立接地棒和大地之間的連接。切勿使用鹽，因為它會腐蝕所有接地棒材料并導(dǎo)致接地完全失效。

如果依靠一根接地棒無法獲得正確的讀數(shù)，則在原始接地棒附近至少 63.5 cm 處再插入一根接地棒。使用 4/0 電纜連接這兩根接地棒。同樣，請務(wù)必測試每根接地棒并記錄其運行狀況。然而，對于所有 PAC 系統(tǒng)，最多只可使用兩根接地棒。

噪聲接地建議

將高頻 (RHF) 機箱連接到星形接地母線端子或直接連接到接地棒。線規(guī)應(yīng)為 4 ~ 10 AWG 銅絞線。使用單獨的線纜分別從切割機橫梁、每根導(dǎo)軌、割炬架連接到星形接地母線端子或接地棒。同樣，請使用 4 ~ 10 AWG 銅絞線。使用網(wǎng)狀編織金屬屏蔽層來包裹割炬電纜。屏蔽層應(yīng)從割炬安裝管的背面連接到電源機柜（電源機柜應(yīng)接地）。此屏蔽對抑制噪聲非常重要。

當(dāng)出現(xiàn)噪聲問題時，首先確認(rèn)地面接地良好并檢查所有噪聲接地連接是否出現(xiàn)松動或腐蝕。由于 PAC 系統(tǒng)的工藝中使用了水床，星形接地的接線端子所處區(qū)域常常暴露在潮濕而高溫的環(huán)境中。這些端子的腐蝕可能會妨礙其發(fā)揮良好的導(dǎo)電性能。即使僅一個連接出現(xiàn)松動，都有可能導(dǎo)致切割床運行失常。

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