EMC-zaščitno blaženje
Osnove
Morda bo treba kable in vode speljati skozi območja, izpostavljena poljem elektromagnetnih motenj.
Viri takšnih polj elektromagnetnih motenj so lahko na primer zagon električne opreme (motorjev), pretvorniki, preklopni postopki v električnih sistemih ali tokovi strele.
Glede na svojo jakost, frekvenco in oddaljenost lahko ta moteča polja v kablih in vodih inducirajo moteče napetosti in tokove, kar poslabša delovanje priključene opreme ali jo celo uniči.
S svojimi visokimi tokovnimi vrednostmi, ki presegajo 200.000 amperov, in hitrimi časi naraščanja, krajšimi od 0,25 µs (kar ustreza frekvenci 1.000 kHz), strelni tokovi predstavljajo najmočnejša hitro spreminjajoča se moteča polja.
Polje elektromagnetnih motenj je na splošno sestavljeno iz dveh ločenih polj: električnega in magnetnega polja. Različna področja zahtevajo različne ukrepe za zaščito pred škodljivimi vplivi.
Za zaščito pred motnjami električnega polja je potrebna pregrada iz prevodnega materiala, ki mora biti integrirana v sistem izenačitve potencialov in s tem ozemljena. Glede na frekvenco električnega motečega polja so za ta namen zadostne že mrežaste pregrade.
Za zaščito pred motnjami magnetnega polja je potrebna popolnoma zaprta zaščita iz prevodnega materiala. Spremenljivo magnetno polje v tem oklopu inducira vrtinčne tokove, ki delujejo proti svojemu vzroku (zakon indukcije), s čimer se v notranjosti oklopa ustvari prostor brez motečih polj. Električno neprevodna območja v oklopu, kot so reže in odprtine, prekinejo vrtinčne tokove in s tem zmanjšajo učinkovitost magnetnega učinka zaščite.
Zaprti kovinski sistemi kabelskih nosilcev, vključeni v sistem za izenačevanje potencialov, kot na primer kabelski kanali, tako nudijo optimalno zaščito kablov in vodov na območjih, izpostavljenih elektromagnetnim motnjam.
Naša grafika prikazuje motilno polje (1), inducirani motilni tok (2) in vrtinčne tokove (3).
Zaščita pred elektromagnetnim sevanjem
DIN CLC/TR 50659:2020-08 (VDE 0604-2-200) opisuje preizkusno metodo za merjenje učinkovitosti magnetnega zaščitnega blaženja za sisteme kabelskih nosilcev. Pri tem antena v obliki črke U – skozi katero teče tok strele s časom naraščanja približno 8 µs – ustvarja magnetno moteče polje. Pri tej postavitvi se v središču nahaja zaprta prevodniška zanka, sestavljena iz dveh vzporednih vodov.
Magnetno interferenčno polje v prevodniški zanki ustvarja interferenčni tok (zakon indukcije). Osnovna razporeditev sestave preizkusa je prikazana na grafiki.
- Motilno polje
- inducirani motenjski tok
- Vrtinčni tokovi
- Prevodna zanka
- Sistem kabelskih nosilcev
- Antena v obliki črke U
Učinkovitost magnetnega zaščitnega dušenja (SE) je 20-kratnik desetiškega logaritma razmerja med signalom motnje, ki se pojavi brez zaščitnih ukrepov (Iref), in signalom motnje, ki se pojavi z zaščitnim ukrepom (sistemi kabelskih nosilcev), in se izračuna na naslednji način ter je podano v dB.
SE (dB) = 20 x log (Iref/Isample)
Navedeno magnetno zaščitno blaženje (SE) v višini 20 dB pomeni, da ta zaščitni ukrep (sistemi kabelskih nosilcev) zmanjša moteči tok v kablih in vodih za 90 %. 40 dB predstavlja 99-odstotno zmanjšanje.
Povzetek
Zaprti kovinski sistemi za vodenje kablov, vključeni v sistem za izenačevanje potencialov, zmanjšujejo moteče tokove in napetosti, inducirane v kablih. Te povzročajo polja elektromagnetnih motenj. Zaprte kovinske sisteme za vodenje kablov odlikuje najvišje magnetno zaščitno dušenje v primerjavi z nekovinskimi izvedbami ali namestitvijo brez sistemov kabelskih nosilcev.
Perforirani sistemi za vodenje kablov prav tako zagotavljajo visoko učinkovitost magnetnega zaščitnega dušenja, ki pa se zmanjšuje z večanjem velikosti odprtin.
Posledično mrežni kanali in kabelske lestve nudijo le nizko magnetno zaščitno blaženje. Če se uporabljajo odprti sistemi za vodenje kablov (brez pokrovov), se učinkovitost magnetnega zaščitnega dušenja ustrezno zmanjša.
Tabela ponuja pregled slabljenja magnetnega zaščitnega dušenja različnih izvedb sistemov kabelskih nosilcev.
| Izvedba sistema za urejanje kablov | Zaprto (s pokrovom) | Odprto (brez pokrova) |
|---|---|---|
| Brez perforacije/lukenj | 40 dB (99 %) | 25 dB (94 %) |
| 15-odstotna perforacija/luknje | 30 dB (97 %) | 20 dB (90 %) |
| 28-odstotna perforacija/luknje | 25 dB (94 %) | 15 dB (82 %) |
| Kabelske lestve | 18 dB (87 %) | 11 dB (72 %) |
| mrežno polico | 14 dB (80 %) | 7 dB (55 %) |
Dodatne vsebine
Pregled sistemov kabelskih nosilcev
Robustni, varni, vzdržljivi – bolje spoznajte sisteme kabelskih nosilcev in se naučite več o koroziji, površinah in materialih.
Izbira ustreznega sistema kabelskih nosilcev
Kako izbrati ustrezen sistem kabelskih nosilcev za instalacijo? Pojasnjujemo, zakaj so dejavniki, kot sta prostornina kablov in obremenitev kablov, pomembna merila.
Obremenitve zaradi vetra: na kaj je treba paziti pri načrtovanju
Veter lahko instalacijo spremeni v pravi preizkus vzdržljivosti. Tukaj boste izvedeli, kako zanesljivo pritrditi sisteme kabelskih nosilcev pred obremenitvami vetra.
IEC 61537:2006 – Zahteve za sisteme kabelskih nosilcev
Kakšnim zahtevam morajo ustrezati sistemi kabelskih nosilcev? Standard za izdelek IEC 61537:2006 določa jasne zahteve glede nosilnosti, varnosti in označevanja.
Dokazana kakovost – Pregled certifikatov, standardov in znakov kakovosti
Od ISO do UL: spoznajte, kateri certifikati in certifikacijski znaki potrjujejo kakovost in varnost naših sistemov kabelskih nosilcev, tako na nacionalni kot na mednarodni ravni.