Storing (EMC maatregelen)


Op 21 oktober 2019 17:49:34 schreef John1963:
Ik dacht dat bij afscherming tegen EMC juist wordt afgeraden om deze aan twee kanten aan aarde te leggen.

Hangt er van af waartegen je wil afschermen. Eenzijdig aansluiten schermt alleen af tegen elektrische invloeden. Als je ook tegen magnetische invloed wil afschermen dan moet je beide zijden aansluiten.
En als er te grote vereffeningsstromen gaan lopen, dan is het aardingssysteem niet robuust genoeg.

blackdog

Golden Member

Hi,

KlaasZ
En als er te grote vereffeningsstromen gaan lopen, dan is het aardingssysteem niet robuust genoeg.

Yep, en vertel de klant dan maar eens, dat ze dit allemaal moeten gaan aanpakken, worden ze nooit blij van. :-)

Gelukkig doe ik dat soort werk bijna nooit meer.

Groet,
Bram

Waarheden zijn "Illusies waarvan men vergeten is dat het illusies zijn"

Die klant komt er vanzelf achter als er onverwacht dingen kapot gaan.

Een goede EMC wartel is gemiddeld al 2 keer duurder dan een "gewone".
EMC kabels, heel mooi...Maar of het nu echt geschikt is voor grote stromen? Het beste is om de EMC afscherming als veiligheidsaarde te gebruiken, dan heb je ook geen aardlussen..

u=ir betekent niet :U bent ingenieur..
Lambiek

Special Member

Scherm en aarde ader aan elkaar leggen, zo doen wij het altijd. Maar wel altijd met EMC wartels.

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.

Op 21 oktober 2019 18:28:36 schreef blackdog:
Hi,

KlaasZ
En als er te grote vereffeningsstromen gaan lopen, dan is het aardingssysteem niet robuust genoeg.

Yep, en vertel de klant dan maar eens, dat ze dit allemaal moeten gaan aanpakken, worden ze nooit blij van. :-)

Gelukkig doe ik dat soort werk bijna nooit meer.

Groet,
Bram

Dit heeft al verscheidene malen bedrijven in as gelegd, denk aan een oude fabriek die in kantoor ruimtes werd omgebouwd.
Er worden Duizend computers in dat gebouw gezet, het oude electriciteits net is hier niet voor berekend en door de harmonische stromen krijg je een electrische brand.
Met elk paar Y-Condensatoren koppel je tot 3 mA in je PE leiding, je monitor, je PC, je printer etc. etc. bij metingen zijn stromen gedetecteerd van 75 Ampere in kantoor gebouwen.
(Ik werk in zo'n gebouw, 13 verdiepingen vol PC's, een sinus die meer op de piramide van Cheops lijkt maar dan zonder punt, en naarmate het gebouw voller werd hebben wij 300 kilo aan filter moeten plaatsen om nog EMC metingen te kunnen uitvoeren)

"Stupidity is also a gift of God, but one mustn't misuse it." - Pope John Paul II

Ik lees hier voortdurend foute termen als EMC kabels en EMC wartels.
Zo wordt de verwarring nog groter.

EMC omschrijft de onderlinge beinvloeding tussen apparaten voor wat betreft elektromagnetische verschijnselen.
Eenvoudig gezegd :twee apparaten zijn elektromagnetisch compatibel als ze elkaars goede werking niet verstoren.
Omdat kabels geen actieve bestanddelen bevatten die kunnen storen of verstoord worden vallen ze niet onder het begrip EMC. En ook al niet onder de EMC richtlijnen.

Evenwel dragen kabels sterk bij tot de wederzijdse beinvloeding door het transporteren van die EM verschijnselen. (let wel EM, niet: EMC)
Dat kan gebeuren door geleiding , maar ook door afstraling.
Dat gedrag is zeer complex en hangt af van de constructie en afmetingen van de kabel,
het materiaal en natuurlijk de golflengte van de uitgezonden of opgepikte hoogfrequente signalen.

Door het zeer uiteenlopende gedrag van de verschillende frequenties is er eigenlijk geen universele zaligmakende oplossing.

Soms is het gebruik van assymetrische kabel(coax) aangewezen. In andere gevallen juist symmetrische kabel (telefoon)
Het twisten van de aders kan in en uitstralen verminderen en een globale afscherming kan ook zn nut bewijzen. Evenals een verhoging van de commonmode impedantie door een ferrietring.

Bij warteldoorvoeren is het soms aangewezen het scherm van de kabel door te verbinden met de metalen behuizing van het apparaat of de verdeeldoos of kast en/of de aarde
Om ook voor hoge frequenties effectief te blijven is het onvoldoende het scherm aan 1 punt te verbinden.
Daarom zijn er speciale wartels die rondom contact maken met het scherm van de kabel.

Enzovoort. Dus het woord EMC kabel klinkt in mijn oren als een vloek.
Omdat de benaming de lading niet dekt, en maatregelen om ongewenst transport van rf signalen te vermijden een hele waaier van maatregelen inhoudt.
Wat in een bepaald frequentiegebied aangewezen is, kan in een ander gebied juist ongewenste effecten hebben.
De discussie over al of niet afschermen, en het scherm één of beide zijden doorverbinden is dus geheel afhankelijk van de te verwachten problemen. Natuurlijk zijn er heel wat situaties waar het duidelijk is welke maatregelen moeten genomen worden, maar een universele oplossing is er niet echt.

@Mel, het lijkt me niet meer dan normaal dat een metalen wartel die behalve waterdicht ook EM dicht is en corrosievrij, een stuk meer kost dan een plastieken wartel. Maar je moet die toch enkel gebruiken waar nodig?

Rust roest, en nog geen klein beetje, ik kan er van meespreken.

@Grotedikken,

je hebt op zich gelijk dat radiatie/ontvangstmogelijkhheid van kabels een complex probleem is.
Bij onze huishoud appliances is het een van de grote redenen waardoor je problemen krijgt bij Radiated emission en radiated immunity.
Bij ons is de prijsdruk ook hoog genoeg dat EMC wartels / Afscherming letterlijk nooit gebruikt worden.
Hoogst zelden word ferriet geplaatst, en dan het liefst een ferrite bead en geen clamp-on. (denk dan aan welgeteld 2 projecten in 10 jaar met een clamp-on ferriet en dat was dankzij Collega's die geen actie ondernamen toen het was vereist)

Laat me nou even vloeken in de kerk, op zich beschouw ik de termen EMC en EMI uitwisselbaar, het is hetzelfde principe aan het werk alleen op verschillende power levels.

"Stupidity is also a gift of God, but one mustn't misuse it." - Pope John Paul II

Walkura, op de keper beschouwd zijn het eigenlijk twee tegengestelde begrippen.
Twee apparaten zijn EM compatibel als er géén EM interference optreedt. Dat kan je bekomen door langs twee kanten te werken. Enerzijds de emissie inperken en anderzijds de immuniteit verhogen.
De opgelegde normen voorkomen een aantal problemen maar kunnen ook niet elke situatie voorzien.

Rust roest, en nog geen klein beetje, ik kan er van meespreken.

@Grotedikken,

daar heeft U helemaal gelijk in, en op zich is het vaak zo dat bij verbeteringen aangaande de immuniteit ook een verbetering van de emissies optreed.
Het is namelijk dezelfde wet die veel problemen veroorzaakt bij beide gevallen.
Bij Burst/ESD immuniteit is het de "ongewilde maar altijd aanwezige" impedantie van de track's wat veel ellende veroorzaakt, echter op een veel lager signaal nivo is diezelfde impedantie van de tracks een van de grote oorzaken van conducted emissions, door varierende stromen veroorzaak je een Voltage storing die je met je LISN meet.
Diezelfde voltage verschillen zorgen ervoor dat je kabelboom kan stralen, vandaar dat ik het als 1 geheel beschouw.

U heeft er helemaal gelijk in dat er al veel verbeterd is over de afgelopen decennia, en dit proces gaat constant door dankzij voortschreidend inzicht en ook dankzij nieuwe technologie.
Een standaard als 61000-4-19 of 4-16 was niet echt nodig in huishoud electronica, maar dankzij de toename van inverter gedreven motors druppelt het langzaam onze test specificaties binnen.
En eerlijk gezegd vermoed ik dat er veel meer fabrikanten last van hebben, echter nog niet beseffen wat die storingen veroorzaakt en dat er inmiddels standaarden zijn die dit addreseren.

(Wij krijgen dit soort vragen wel eens, wij hebben een wasmachine of afwasmachine en wij hebben een storing van x kHz gemeten bij de zelfactivatie, onder welke standaard valt dit)

Op zich is dat voor mij ook de motivatie om hier in te blijven werken, hoeveel jaren ervaring je ook hebt er is altijd wat nieuws om uit te puzzelen :)

"Stupidity is also a gift of God, but one mustn't misuse it." - Pope John Paul II
vergeten

Golden Member

Op 21 oktober 2019 18:21:24 schreef KlaasZ:
[...]Als je ook tegen magnetische invloed wil afschermen dan moet je beide zijden aansluiten.

Ben bang dat dat nauwelijks helpt tegen magnetische invloeden.
Of het moet een mµ metalen buis zijn.

Doorgaans schrijf ik duidelijk wat ik bedoel, en toch wordt het wel eens anders begrepen.

Begrijp je wel wat die dubbelzijdig geaarde afscherming doet?

GJ_

Moderator

Op 23 oktober 2019 12:01:59 schreef grotedikken:
Omdat kabels geen actieve bestanddelen bevatten die kunnen storen of verstoord worden vallen ze niet onder het begrip EMC. En ook al niet onder de EMC richtlijnen.

De losse kabels vallen dan niet onder de richtlijn, maar ze maken wel deel uit van van installaties die er wel onder vallen. Een losse frequentieregelaar bijvoorbeeld valt er zelf ook niet echt onder, maar de gehele aandrijving wel, dus van regelaar tot en met motor. Die regelaar is slechts een onderdeel, net als de kabel en de motor.

Op 23 oktober 2019 12:01:59 schreef grotedikken:

@Mel, het lijkt me niet meer dan normaal dat een metalen wartel die behalve waterdicht ook EM dicht is en corrosievrij, een stuk meer kost dan een plastieken wartel. Maar je moet die toch enkel gebruiken waar nodig?

GD:dezelfde wartels die jij bedoelt, zijn er ook ZONDER dat speciale inzetstukje, waarbij de kabelmantel word omhuld.Speciaal EMC wartels, zo staat het tenminste in de catalogus.Dus die dingen zijn 2 keer zo duur als degene, dezelfde wartels ZONDER dat speciale inzetstuk.
Ik heb het dus niet over huis tuin en keuken kunststof wartels..

u=ir betekent niet :U bent ingenieur..

Op 21 oktober 2019 18:21:24 schreef KlaasZ:
[...]Hangt er van af waartegen je wil afschermen. Eenzijdig aansluiten schermt alleen af tegen elektrische invloeden. Als je ook tegen magnetische invloed wil afschermen dan moet je beide zijden aansluiten.

Ik snap die uitleg niet helemaal. Uiteindelijk is het toch allemaal EMI, die we weliswaar zoveel mogelijk proberen te beperken maar waar we ons middels EMC toch tegen proberen te wapenen? Of die EMI nu komt van een motorkabel of van een GSM. Dus allemaal 'magnetisch'. Wat bedoel je dan met "elektrische" invloeden?

Elektrische invloed is een spanningsverandering in de omgeving die door capacitieve koppeling wordt overgedragen.
Magnetische invloed is een stroomverandering die door het veranderend magneetveld wordt overgedragen.

Op 24 oktober 2019 17:30:46 schreef KlaasZ:
Elektrische invloed is een spanningsverandering in de omgeving die door capacitieve koppeling wordt overgedragen.
Magnetische invloed is een stroomverandering die door het veranderend magneetveld wordt overgedragen.

Toch ben ik in de praktijk nooit anders tegengekomen dat fabrikanten bij de afscherming van signaalkabels - de antenne dus - van bv. een regelaar, voorschreven slechts 1 kant van de afscherming te aarden - aan de regelaar kant. Wanneer ik jouw redenering volg dan is die signaalkabel dus alleen maar beschermd tegen capacitieve koppeling en niet tegen inductieve. De effecten van inductieve koppeling kunnen immers net zo erg zijn. Wekt dat geen verwondering? Ben je niet in de war met het tweezijdig aarden van VFD hoofdstroomkabels om de 'uitstraling' aan de bron - de zender dus - te beperken?

Nee, ik ben niet in de war. Als fabrikanten voorschrijven dat een afscherming maar aan 1 kant geaard mag worden zullen ze daar wel een reden voor hebben. De enige reden die ik kan verzinnen is dat de aardes op beide punten niet hard met elkaar zijn verbonden waardoor er mogelijk vereffeningsstromen door de afscherming kunnen gaan lopen.

Ben zelf in mijn werk wel in aanraking gekomen met signaalkabels voor gevoelige signalen die dubbel afgeschermd waren. Elke ader een eigen afscherming die maar aan 1 kant geaard mocht worden en om de bundel nog een afscherming die aan beide zijden geaard moest worden. Aan het personeel van de leverancier gevraagd wat de diepere betekenis daarachter was, maar dat konden ze niet goed uitleggen. De fabrikant had dat zo voorgeschreven dus zo deden ze dat.

Ha KlaasZ,

Als je het over laagfrequent gaat frequentie < 1 MHz dan kan dat en zeker als de fabrikant dat aangeef.
Je onderdrukt lage frequenties en voorkomt brommen :)
Het nadeel is dat je voor hoge frequenties geen afscherming heb :(

Onder het kopje EMC wat alleen de wederzijdse gevoeligheid betekend vallen twee categorieën EMI en RFI de eerste is capacitieve koppeling de tweede radio koppeling.
Een ander veld wat je soms kan tegen komen is statisch maar zolang je niet met je kabels heen en weer gaat lopen heb je daar niets mee vandoen.

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

Hoi Electron920,

EMC betekent helemaal niet wederzijdse gevoeligheid.

EMC is een toestand van wederzijdse verdraagzaamheid. toestellen zijn EMC compatibel als ze elkaars goede werking niet verstoren door EM verschijnselen. Dat is de eenvoudigste en complete uitleg. Meer is er niet.

EMI betekent ook niet capacitieve koppeling en RFI betekent niet radiokoppeling.
Eigenlijk zij het twee bijna gelijke begrippen die door elkaar gebruikt worden.
Al is EMI iets ruimer dan RFI.

EMI betekent electromagnetic interference. Het is dus het verstoren van een apparaat door elektromagnetische verchijnselen. Dat is in hoofdzaak radio interference of RFI, maar daarnaast zijn er ook EMI verschijnselen die niet radiofrequent zijn.

RFI heeft ook niet direct iets te maken met koppeling door een radioveld. De radiofrequenties kunnen een apparaat ook verstoren via transport langs de bekabeling zonder dat er sprake is van straling of velden..
Eigenlijk zijn EMI en RFI verouderde begrippen uit het radiowereldje die niet zo vaak meer gehanteerd worden omdat ze niet sluitend zijn en niet erg meer passen in de hedendaagse terminologie van EMC gedrag van apparaten dat veel meer omvattend is..

Rust roest, en nog geen klein beetje, ik kan er van meespreken.

Op 24 oktober 2019 19:19:32 schreef KlaasZ:
Nee, ik ben niet in de war. Als fabrikanten voorschrijven dat een afscherming maar aan 1 kant geaard mag worden zullen ze daar wel een reden voor hebben. De enige reden die ik kan verzinnen is dat de aardes op beide punten niet hard met elkaar zijn verbonden waardoor er mogelijk vereffeningsstromen door de afscherming kunnen gaan lopen.

De afscherming van signaalkabel niet tweezijdig aarden heeft inderdaad tot doel geen kring voor aardstromen te creëren. En om even bij het voorbeeld van de VFD te blijven, de afscherming van de motorkabels, de bron derhalve van stoorsignalen, wordt wel tweezijdig geaard maar die voor het referentie signaal, een eventuele antenne voor ontvangst van die stoorsignalen, niet.
Nee, je bent niet "in de war" maar door te suggereren dat signaalkabels, ook tweezijdig geaard kunnen zijn, kreeg ik even de indruk dat je wat dat betreft, deze signaalkabel verwart/verwisselt met de hoofdstroomkabels.
Ik heb heel wat installaties gezien, wereldwijd, maar ben nog nooit een fabrikant tegengekomen die voorschreef de afscherming van de signaalkabels voor zijn regelaar, tweezijdig te aarden. Integendeel.

Misschien is het voor ons allemaal nuttig om eerst die artikelen te lezen waar Blackdog dit topic mee begon. ;-)

vergeten

Golden Member

Op 24 oktober 2019 00:06:25 schreef KlaasZ:
Begrijp je wel wat die dubbelzijdig geaarde afscherming doet?

Jawel hoor!
Alleen niet wat jij ervan verwacht of eraan toedeeld! :)

Doorgaans schrijf ik duidelijk wat ik bedoel, en toch wordt het wel eens anders begrepen.

Op 25 oktober 2019 11:49:01 schreef KlaasZ:
Misschien is het voor ons allemaal nuttig om eerst die artikelen te lezen waar Blackdog dit topic mee begon. ;-)

Er is al zoveel over deze thematiek geschreven. Zoals al eerder werd gememoreerd, bibliotheken vol. Werpen genoemde artikelen dan een geheel nieuw licht op de EMI en EMC problemen?

Op 25 oktober 2019 12:56:41 schreef vergeten:
Alleen niet wat jij ervan verwacht of eraan toedeeld! :)

Hoe kan je nou weten wat ik er van verwacht? Ik heb nog niet eens uitgelegd hoe het werkt. Kennelijk is niemand daar nieuwsgierig naar.