EMC-problem vid motorinstallationer? Några enkla regler. Komponenter för automation
Vid installation av elektriska motorer bör nedan angivna regler följas. Detta för att minimera de problem som kan uppstå vid uppfyllandet av EU-riktlinjen för elektromagnetisk fördragsamhet (EMC-direktivet). Regel 1 - Förbind alla metalliska delar med varandra Alla metalliska delar av drivanordningen och maskinen i övrigt, måste vara förbundna med varandra. Detta skall ske via en stor gemensam yta som är elektriskt ledande. Montera aldrig lackerade ytor eller eloxerade / lackerade ytor mot varandra!!! Anslut husdelarna såsom sido-, botten-, topp- och frontplattor och skåpdörrar inbördes och till jord, via kortast möjliga jordflätor. Som fjäderbrickor används lämpligen solfjäderbrickor. Vid användning av skruvstift, se till att dess stift tränger igenom ev. lack- resp. eloxalskikt. Ev. distanser i modulskenor måste fästas med skruvstift. Regel 2 - Signalledningar och effektkablar skall ej förläggas tillsammans För att undvika överhöring, skall signalledningar 1) och effektkablar förläggas väl åtskilda från varandra. Minsta avstånd 20 cm. Regel 3 - Dra signalledningar i ett plan Förlägg om möjligt signalledningar endast i ett plan i skåpet / maskinen. Helst bör alla anslutningar samlas på en sida. Regel 4 - Oskärmade enkelledare Om oskärmade enkelledare används för att sluta en strömkrets, skall dessa tvinnas. Signalkälla Mottagare Tvinnade enkelledare 1) Signalledningar delas upp enligt följande: - digitala signalledningar t.ex. ledningar från pulsgivare eller informationsöverföringsledningar. - analoga signalledningar t.ex. börvärdes-ledningar samt ärvärdes-ledningar från en tachogenerator. 2 tfn 08-18 81 85 fax 08-18 66 00 www.nordela.se en till ändringar förbehålles.
Regel 5 - Digitala signalledningar De digitala signalledningarnas skärm skall jordas 2) i båda ändar, via en stor och väl ledande yta. Använd kontaktdon vars hölje är gjort i ett ledande material. Skärmen skall anslutas via en stor yta till höljet hos kontaktdonets dragavlastning. Kabelskärmar, som i båda ändar ansluts till kontaktdonets anslutningsstift, har en ur EMC-synpunkt dålig skärmverkan. Denna reduceras med ca. 70%, se bild. Anslutning av skärm till kontakt Vid dålig potentialutjämning mellan skärmens båda anslutningspunkter, bör en utjämningsledare på minst 10 mm 2, helst en jordfläta i koppar, läggas parallellt med skärmen för att reducera strömmen i denna. I idealfallet fästs utjämningsledaren med isolerband på signalledningen. Regel 6 - Analoga signalledningar Om det behövs, jorda analoga signalledningars skärmar endast ensidigt, via stora och väl ledande ytor. Den ensidiga skärmanslutningen förhindrar lågfrekventa kapacitiva störningar som t.ex. 50 Hz-brummet från nätet. Regel 7 - Kabelskärmar Kablarnas skärmar ansluts i skåpet via en stor yta direkt vid genomföringen. Det bästa är om alla skärmade kablar som går in i skåpet, ansluts till en skärmskena som är jordad i en gemensam jordpunkt. Skärmskena Skärmanslutning vid genomföring till skåp 2) Med jord menas i allmänhet alla ledande delar i metall, som är förbundna med varandra och med skyddsledaren. Alla ledande ytor måste jordas. Man bör speciellt beakta den stjärnformiga jordanslutningen och anslutningen till skåphus, apparatväggar, motorhus, samlingsskenor och alla konstruktionsdetaljer. V 04.10 en till ändringar förbehålles. tfn 08-18 81 85 fax 08-18 66 00 www.nordela.se 3
Regel 8 - Inga lösa ledningar Låt inte ledningar ligga löst i apparaten / skåpet, utan montera dem tätast möjligt intill en vägg alt. längs en jordad monteringsplåt. Se även Regel 2. Outnyttjade ledare måste vara jordade i minst ena änden, helst i båda. Därigenom avleds eventuellt uppträdande överhöring. Jordledningar som förbinder chassi och skåp med varandra skall göras så korta som möjligt. Jordningsflätor med minst 10 mm bredd rekommenderas. För att erhålla en låg störutstrålning (emission), bör onödiga slingor / öglor undvikas. Jordanslutning av olika skåpdelar Kommentar till reglerna 7 och 8 De grön/gula kablarna (PE) tjänar som beröringsskydd (skyddsjord). De uppfyller inte helt EMC-kraven eftersom de höga frekvenserna söker sig andra vägar. Därför skall HF-jordförbindelsen hållas så kort och över så stor yta som möjligt. Regel 9 - Nätfilter Nätfiltret bör placeras direkt där kabeln kommer in i apparaten / skåpet. Filtret skall fästas så att det är förbundet med jord (hus, monteringsplåt osv.) via en stor, väl ledande yta. Skruva därför fast filtret direkt mot huset. Montering av filter Dra in- och utgångsledningarna separerade från varandra, annars blir filtret verkningslöst genom överhöring. 4 tfn 08-18 81 85 fax 08-18 66 00 www.nordela.se en till ändringar förbehålles.
Regel 10 - Ju kortare ledningar desto bättre För att hålla kopplingskapacitans och -induktans låga, undvik onödigt långa ledningar. Detta gäller även för jordledningar som skall förbinda apparat- / skåpdelar med varandra, som t.ex. förbindelsen mellan skåpvägg och kretskort. Om denna regel följs, minskas störkänsligheten för utifrån kommande störningar (imission) samtidigt som strömkretsens utstrålning (emission) reduceras. Bra och dåligt exempel på asymmetriska signaler på ett kretskort. Bra och dåligt exempel på ledningsdragning för symmetriska signaler i en apparat. Störningsreducering (störkälla och mottagare) genom minskning av ledningsslingans yta Regel 11 - Gnistsläckare Förse kontaktorer och reläer med gnistsläckare (t.ex. avstörningskondensatorer eller varistorer) på brytkontakterna, för att förhindra impulsstörningar genom brytgnistor. Parallellt med reläspolen skall en frigångsdiod anslutas, för att skydda andra byggelement i samma strömkrets från hög självinduktionsspänning. Anmärkningar Dessa rekommendationer bör hjälpa användaren att realisera riktlinjerna för elektromagnetisk tålighet. De är just rekommendationer, inte definitiva kriterier för EMC-förordningen. Vi anser att dessa rekommendationer kan vara till hjälp, men kan inte ta på oss något ansvar för problem som ev. uppstår vid uppfyllandet av EMC-riktlinjerna. Detta uteslutande är viktigt, då vi inte kan ta hänsyn till alla användningsområden och funktionsförlopp som beror av extern kabeldragning och av effekten hos andra närstående maskiner. V 04.10 en till ändringar förbehålles. tfn 08-18 81 85 fax 08-18 66 00 www.nordela.se 5