Takie zakłócenia elektromagnetyczne mogą nie tylko utrudniać produkcję, ale również być niebezpieczne. Wpływają one bowiem na pracę systemów sterowania zarządzających pracą maszyn i innych urządzeń. Możemy mieć wówczas do czynienia nie tylko z błędnymi odczytami znaczących wartości zmiennych procesowych (ciśnienie, temperatura itd.), ale również z zawieszeniem tych odczytów oraz nawet nieoczekiwanym załączaniem i wyłączaniem urządzeń z załączaniem – co jest naprawdę groźne. Co prawda sygnały cyfrowej transmisji danych są odporne na większość zakłóceń, to jednak i tu pojawiają się problemy w postaci powtórzonych transmisji i wynikających z nich opóźnień.

Problemy pojawiają się szczególnie w miejscach, gdzie zastosowane są długie przewody zasilające lub do transmisji danych pomiędzy urządzeniami. Aby temu zapobiec stosuje się zabezpieczenie w formie ekranowanych przewodów. Ekranowanie ogranicza oczywiście zakłócenia elektromagnetyczne emitowane i odbierane, a w konsekwencji również przesłuchy pomiędzy obwodami prowadzonymi równolegle na przykład w kanałach kablowych. By dodatkowo uniknąć zakłóceń, kable do transmisji danych są sparowane, skręcane i indywidualnie ekranowane. W niektórych zastosowaniach szczególnie wymagających, stosuje się podwójne lub potrójne ekranowanie (dookoła poszczególnych przewodów, dookoła skręconych par i dookoła całego kabla).

Przewody zasilające są oczywiście również projektowane/produkowane jako kompatybilne elektromagnetycznie.

W bogatej ofercie przewodów spełniających wymagania kompatybilności elektromagnetycznej i bezpieczeństwa elektromagnetycznego (EMC CE) pojawił się przewód TOPFLEX®-06-EMV-UV-2XSLCHK-J – bezhalogenowy przewód do zasilania silników z przemiennikami częstotliwości wg IEC60502-1. W porównaniu do znanego od lat i stosowanego z dobrym skutkiem przewodu TOPFLEX®-EMV-UV-2YSLCYK-J, wyróżniają go następujące atuty:

	Klasa CPR Dca – s2, d1, a1 (przewód bezhalogenowy, uniepalniony, do stosowania w większości rodzajów budynków, jedynie nie w obszarach dróg ewakuacyjnych)
	Do bezpośredniego zakopania w ziemi

• Średnio o 20% zwiększona obciążalność prądowa
• Temperatura pracy na żyle zwiększona z 70 do 90°C
• Największy przekrój wynosi aż 240 mm², co pozwala na obciążenie prądem nawet ponad 500 A pojedynczego przewodu.

Przewód TOPFLEX®-06-EMV-UV-2XSLCHK-J jest metrowany, może być ułożony w budynku jak i bezpośrednio w ziemi, a także wystawiony na działanie promieni UV. Te wszystkie cechy świadczą o ogromnej uniwersalności tego przewodu. W jednym obiekcie możemy zastosować jeden typ przewodu falownikowego.

Ofertę przewodów kompatybilnie elektromagnetycznych uzupełniają dławiki kablowe, które dostępne są też w wersji do stref zagrożonych wybuchem. Często pojawia się pytanie jakich konkretnie komponentów dodatkowego wyposażenia należy użyć, aby zredukować źródło zakłóceń. Tutaj najlepiej korzystać z norm, dobrych praktyk oraz materiałów producentów, produkujących dodatkowe komponenty. Przykładem może tu być silnik, który powinien mieć skrzynkę zaciskową metalową, którą można wykorzystać jako przestrzeń ekranową. Wkręcamy do niej dławicę kablową przystosowaną do przewodu siłowego ekranowanego.

Dławiki 4-tej generacji HELUTOP®MS-EP4 znacznie ułatwiają montaż, zapewniając lepszy styk na pełnym obwodzie, nie odcinając przy tym części drutów ekranu przy zaciskaniu.

Do przewodów ekranowanych o dużej średnicy możemy zastosować dławiki KVA-XXL-MS.

Na końcu pojawia się pytanie: Jak połączyć te wszystkie punkty uziemienia?

Na pewno nie należy tego robić zwykłymi odcinkami żył ochronnych. Ponieważ mamy do czynienia z wyższymi częstotliwościami, a połączenia o przekroju kołowym (jak zwykła żyła) mają niezbyt dużą impedancję, to w praktyce nie będą spełniać powierzonej roli – zapewniać wystarczające przejście wyrównawcze. Powinniśmy zastosować taśmę plecioną uziemiającą, ale taką o określonym kształcie i dobrym styku powierzchniowym – płaską bez szwów i nagnieceń.

Więcej informacji na temat znaczenia kabli i osprzętu dla wymagań kompatybilności elektromagnetycznej znajdą Państwo na naszym BLOGU.

Artykuł Jakie znaczenie mają kable i przewody dla spełnienia wymagań EMC? pochodzi z serwisu Elektryka Prąd Nie Tyka - instalacje elektryczne w praktyce.

Urządzenia elektroniczne pracujące w układach nie mogą powodować zakłóceń innych urządzeń i powinny być zdolne do poprawnej pracy w określonym środowisku elektromagnetycznym, co oznacza, że powinny spełniać warunki kompatybilności elektromagnetycznej (EMC). Istotnym czynnikiem wpływającym na te zjawiska jest sposób wykonania połączeń uziemień i mas. Rozwiązaniem tego typu wyzwania są oferowane przez firmę Eltron-Kabel taśmy plecione uziemiające, wykonane w całości z miedzi ocynowanej, pracujące w zakresie temperatur od –20°C do +125°C. Grubość pojedynczego drutu w pasemku wynosi 0,2 mm a styki są tłoczone bezszwowo. Standardowo cynujemy nasze taśmy plecione na grubość 15 mikronów, dzięki temu połączenia te mają o 15% wyższą sprawność prądową.

Połączenia wysokoprądowe produkcji Eltron-Kabel są niezwykle elastyczne dzięki zastosowaniu w konstrukcji miedzianych taśm plecionych z drutów o średnicy 0,07 – 0,20 mm. Dzięki wykorzystaniu drutów o tak niewielkich wymiarach oraz specjalnej konstrukcji przewodnika, składającego się z kilku warstw plecionek, otrzymujemy połączenia o bardzo dużej powierzchni. Tak więc jedną z głównych cech złączy wysokoprądowych Eltron-Kabel, obok elastyczności, jest wysoka obciążalność prądowa komponentów.

Produkty te z powodzeniem stosowane są jako połączenia w rozdzielniach, między transformatorami, generatorami, prostownikami czy urządzeniami przełączającymi w sieciach energetycznych, gdzie skutecznie kompensują ekspansje wywołane wzrostem temperatury czy wibracje. Możliwości wykorzystania połączeń z taśm plecionych są wręcz nieograniczone a połączenia kablami nie są tak skuteczne. Tylko krótkie i płaskie przewodniki dają pożądany efekt. Impedancja plecionki jest 10 (nawet do 20) razy mniejsza niż okrągłego kabla.

Bartosz Rutkowski
ELTRON-KABEL Sp. z o.o.
www.Eltron-Kabel.pl

Artykuł Przewody miedziane gołe i ocynowane jako płaskie, elastyczne połączenia uziemiające pochodzi z serwisu Elektryka Prąd Nie Tyka - instalacje elektryczne w praktyce.

Jakie są zalety stosowania połączeń plecionek płaskich uziemiających?

Płaskie połączenia wyrównawcze mają mniejszą impedancję falową (szczególnie chodzi tu o indukcyjność zastępczą płaskiej plecionki względem okrągłej żyły ochronnej dawniej stosowanej w tym celu masowo). Wiadomo, że wzrost częstotliwości wzmacnia efekt impedancji, ponieważ Z= ωL=2πfL. Podobnie dla rezystancji – dla wyższych częstotliwości występuje efekt naskórkowości, płaskie połączenie ma mniejszą rezystancję niż okrągłe, gdyż korzystniejszy jest stosunek powierzchni do przekroju poprzecznego (mówiąc kolokwialnie jest do dyspozycji więcej powierzchni). Zatem i dla reaktancji indukcyjnej i dla rezystancji jest lepiej mieć połączenie płaskie. Oczywiście pomiary “zwykłymi” miernikami nie wystarczą, bo dla prądu stałego, czy 50 Hz nic szczególnego nie widać. Korzyści zaczynają się tak naprawdę dla kilku kHz, a z takimi częstotliwościami masy do czynienia dla falowników PWM (czyli dla praktycznie wszystkich napędów regulowanych).

Impedancja plecionki

W środowisku gdzie zakłócenia elektromagnetyczne stają się coraz liczniejsze, zgodność elektromagnetyczna ma coraz większe znaczenie przy projektowaniu i montażu rozdzielni i szaf sterowniczych. Aby uniknąć “błądzących” prądów, konieczne jest by wszystkie elementy konstrukcji, wewnątrz szafy i na zewnątrz, posiadały taki sam potencjał elektryczny. Dlatego, ważne jest aby połączyć wszystkie metalowe części elementami dającymi niską impedancję przy wysokiej częstotliwości. Połączenia kablami nie są skuteczne. Tylko krótkie i płaskie przewodniki dają pożądany efekt. Impedancja plecionki jest 10 (nawet do 20) razy mniejsza niż okrągłego kabla.

Artykuł Bezpieczeństwo elektromagnetyczne. Jakie są zalety stosowania połączeń plecionek płaskich uziemiających? pochodzi z serwisu Elektryka Prąd Nie Tyka - instalacje elektryczne w praktyce.