EMS ekranavimo slopinimas
Pagrindiniai principai
Gali pasitaikyti atvejų, kai kabelius ir laidus tenka tiesti zonose, kuriose veikia elektromagnetinių trukdžiai.
Šiuos elektromagnetinius trukdžius gali sukelti, pvz., paleidžiami elektros įrenginiai (varikliai), dažnio keitikliai, perjungimo operacijos elektros įrenginiuose arba žaibo srovės.
Priklausomai nuo intensyvumo, dažnio ir atstumo, šie trukdžių laukai gali sukelti trukdžių įtampas ir sroves kabeliuose bei laiduose. Todėl gali sutrikti prijungtų įrenginių veikimas arba šie įrenginiai netgi gali būti sugadinami.
Dėl didelių, daugiau nei 200 000 A siekiančių verčių ir sparčiai (per trumpiau nei 0,25 µs, kas atitinka apie 4000 kHz dažnį) kintančios žaibo srovės, susidaro stipriausi sparčiai kintantys trukdžių laukai.
Elektromagnetinį trukdžių lauką paprastai sudaro du skirtingi laukai: elektrinis ir magnetinis. Norint apsisaugoti nuo žalingo šių laukų poveikio, reikalingos skirtingos apsaugos priemonės.
Apsaugai nuo elektrinio lauko sukeliamų trukdžių būtina įrengti laidžios medžiagos pertvarą, kurią reikia įtraukti į potencialų išlyginimo sistemą ir įžeminti. Priklausomai nuo elektrinio trukdžių lauko dažnio, šiam tikslui gali pakakti vielinių pertvarų.
Apsaugai nuo magnetinio lauko trukdžių reikalingas iš visų pusių uždaras ekranas iš laidžios medžiagos. Kintamasis magnetinis laukas šiame ekrane sužadina, suindukuoja, kuri priešinasi jas sukėlusiam poveikiui (indukcijos dėsnis), taip ekrano viduje sukurdamos erdvę, kurioje nėra trukdančių laukų. Elektrai nelaidžios ekrano vietos, pvz., įpjovos, plyšiai ar angos, nutraukia indukcija ir taip sumažina magnetinio ekranavimo efektyvumą.
Todėl uždaros, metalinės ir į potencialų išlyginimo sistemą įtrauktos kabelių tiesimo sistemos, pvz., kabelių loveliai, užtikrina optimalią kabelių bei laidų apsaugą zonose, kuriose veikia elektromagnetinių trukdžių laukai.
Mūsų grafike pavaizduotas trukdžių laukas (1), indukuota trukdžių srovė (2) ir indukcija (3).
Magnetinio lauko slopinimas
DIN CLC/TR 50659:2020-08 (VDE 0604-2-200) standartas aprašo bandymo metodą, skirtą kabelių tiesimo sistemų magnetinio lauko slopinimui matuoti. Bandymo metu naudojant U formos anteną, kuria teka žaibo srovė (srovės išaugimo laikas siekia apie 8 µs), sukuriamas magnetinis trukdžių laukas. Šios konstrukcijos centre yra uždara laidininkų kilpa, sudaryta iš dviejų lygiagrečiai nutiestų laidų.
Šis magnetinis trukdžių laukas laidininkų kilpoje sukelia trukdžių srovę (pagal elektromagnetinės indukcijos dėsnį). Šio bandymo schema yra pavaizduota paveikslėlyje.
- Trukdžių laukas
- Indukuotoji trukdžių srovė
- Indukcija
- Laidininkų kilpa
- Kabelių tiesimo sistema
- U formos antena
Magnetinio ekranavimo efektyvumas (SE) apskaičiuojamas kaip dešimtainio logaritmo iš krintančiojo trukdžių signalo be apsaugos priemonių (Iref) ir krintančiojo trukdžių signalo su apsaugos priemone (kabelių laikymo sistema) santykio, padauginto iš 20, ir išreiškiamas decibelais (dB).
SE (dB) = 20 x log ( Iref/Isample )
Nurodytas 20 dB magnetinio lauko slopinimas (SE) reiškia, kad ši apsaugos priemonė (kabelių tiesimo sistema) trukdžių srovę kabeliuose ir laiduose sumažina 90 %. 40 dB slopinimas reiškia srovės sumažinimą net 99 %.
Santrauka
Uždaros metalinės kabelių tiesimo sistemos potencialų išlyginimo sistemoje sumažina kabeliuose indukuojamas trukdžių sroves ir įtampą. Šias sroves ir įtampą sukelia elektromagnetiniai trukdžių laukai. Palyginti su nemetalinėmis alternatyvomis arba tiesimu be jokių apsauginių kabelių tiesimo sistemų, uždaros metalinės kabelių tiesimo kosntrukcijosužtikrina didžiausią magnetinio lauko slopinimą.
Perforuotos kabelių tiesimo konstrukcijos taip pat pasižymi dideliu magnetinio lauko slopinimu, tačiau šis efektyvumas mažėja esant didesniam skylių dydžiui.
Dėl šios priežasties vieliniai loveliai ir kabelių kopėčios užtikrina tik nedidelį magnetinio lauko slopinimą. Naudojant atviras kabelių tiesimo sistemas (be dangčio), magnetinio lauko slopinimas atitinkamai sumažėja.
Tolesnėje lentelėje pateikta įvairių konstrukcijų kabelių tiesimo sistemų magnetinio lauko slopinimo apžvalga.
| Kabelių tiesimo sistemos konstrukcija | Uždara (su dangčiu) | Atvira (be dangčio) |
|---|---|---|
| Be perforacijos / skylių | 40 dB (99 %) | 25 dB (94 %) |
| 15 % perforacija / skylės | 30 dB (97 %) | 20 dB (90 %) |
| 28 % perforacija / skylės | 25 dB (94 %) | 15 dB (82 %) |
| Kabelio laidai | 18 dB (87 %) | 11 dB (72 %) |
| Vielinis lovelis | 14 dB (80 %) | 7 dB (55 %) |
Skaitykite toliau
Kabelių tiesimo sistemų apžvalga
Patikimos, saugios ir ilgaamžės – atraskite mūsų kabelių tiesimo sistemas ir sužinokite viską apie medžiagas, jų paviršius bei apsaugą nuo korozijos.
Tinkamos kabelių tiesimo sistemos parinkimas
Kaip išsirinkti tinkamą kabelių tiesimo sistemą planuojamam instaliacijos įrengimo projektui? Mes paaiškinsime, kodėl, pvz., kabelių tūris ir kabelių apkrova yra esminiai parinkimo kriterijai.
Vėjo apkrovos: ką būtina žinoti projektuojant?
Vėjas gali tapti tikru konstrukcijų patvarumo išbandymu montuojant sistemas. Čia sužinosite, kaip patikimai apsaugoti kabelių tiesimo sistemas nuo vėjo apkrovų.
IEC 61537:2006 – reikalavimai kabelių tiesimo sistemoms
Kokius reikalavimus turi atitikti kabelių tiesimo sistemos? Gaminių standartas IEC 61537:2006 nustato aiškius reikalavimus, taikomus kabelių tiesimo sistemų apkrovai, saugai ir ženklinimui.
Patikrinta kokybė – sertifikatų, standartų ir patikros ženklų apžvalga
Nuo ISO iki UL: sužinokite, kokie sertifikatai ir patikros ženklai patvirtina mūsų kabelių tiesimo sistemų kokybę bei saugumą jūsų šalyje ir tarptautiniu mastu.