Zelfinductie van KNX kabel meten

fred101

Golden Member

Ik zie er ook niet echt het nut van, misschien als je bang bent dat je een fake hebt die van Ali komt.

GD, Ik heb geen twisted afgeschermd gebruikt. Ik heb twee meetkabels met banaanplug gebruikt. 1x 2 kabels zo strak mogelijk langs elkaar gespannen en 1x gewoon een enkele meetsnoer. Kort testje met twisten verlaagd idd de zelfinductie. Zal niet het twisten zelf zijn maar het trekt ze nog strakker tegen elkaar.

Je hebt gelijk dat je dit als transmissie lijn kunt beschouwen en dan heeft zelfinductie meten weinig zin. Dan gaat het over de impedantie. Maar dan praat je over twee aders of coaxiaal. Dit is toch 3 aderig ?

Ik denk dat zelfinductie een rol kan spelen bij hele grote lengtes. 30 meter is genoeg om als zelfinductie voor een boost converter te werken. Als je die lijn gaat afschakelen zit er nog aardig wat energie in wat is bepaalde omstandigheden een aardige tegen EMK kan geven.

www.pa4tim.nl, www.schneiderelectronicsrepair.nl, Reparatie van meet- en calibratie apparatuur, ook maritieme en industriele PCBs
Sine

Moderator

3e draad is afscherming. Het is een differential signaling bus over een twisted pair, dus weldegelijk een transmissielijn.

Anoniem

Op 3 januari 2023 13:58:42 schreef fred101:

GD, Ik heb geen twisted afgeschermd gebruikt. Ik heb twee meetkabels met banaanplug gebruikt. 1x 2 kabels zo strak mogelijk langs elkaar gespannen en 1x gewoon een enkele meetsnoer. Kort testje met twisten verlaagd idd de zelfinductie. Zal niet het twisten zelf zijn maar het trekt ze nog strakker tegen elkaar.

Ik denk dat je proef met twee losse draden die je opspant niet representatief is voor een kabel.Je had de proef beter uitgevoerd met een restje xvb

Je hebt gelijk dat je dit als transmissie lijn kunt beschouwen en dan heeft zelfinductie meten weinig zin. Dan gaat het over de impedantie. Maar dan praat je over twee aders of coaxiaal. Dit is toch 3 aderig ?

Het datasignaal plant zich symmetrisch over de twee geleiders voort. Het scherm en de ingevlochten aardgeleider maakt het plaatje nog wat complexer. Nog een reden waarom je de eigenschappen die door de fabrikant uitgebreid zijn getest en gedocumenteerd niet zomaar even gauw-gauw met een simpele meting met een RLC metertje kunt nameten.

Ik denk dat zelfinductie een rol kan spelen bij hele grote lengtes. 30 meter is genoeg om als zelfinductie voor een boost converter te werken. Als je die lijn gaat afschakelen zit er nog aardig wat energie in wat is bepaalde omstandigheden een aardige tegen EMK kan geven.

Dat betwijfel ik. Je mag de totale zelfinductie en capaciteit van een kabel niet als optelsom beschouwen van elke elementaire reactantie en zien als een discrete spoel en condensator.
Eigenlijk is het een ladder netwerk van dubbele pi filtertjes. Elke lengte, ongeacht of je nu per dm, cm of mm kijkt bestaat uit 2 serieinducties gevolgd door een parallelcapaciteit ertussen. dat reageert op pulsen heel anders dan een aparte grote spoel en condensator die de optelsom van alle elementaire reactanties omvat.
Uiteindelijk is het de verhouding van inductantie en capacitantie die de impedantie bepaalt.
Z= √L/C, en als je de verliezen in rekening brengt wordt het nog wat complexer.

Frederick E. Terman

Honourable Member

Als IK bij Draka die mail had moeten beantwoorden, zou het best eens zo gegaan kunnen zijn:

"Ha, zo? Karakteristieke zelfinductie? Hoe nu, die is ongespecificeerd. Voor de toepassingen van deze kabel is hij immers onbelangrijk. (Dat ligt anders voor de capaciteit, die met 120 pF/m wél gespecificeerd is.)

"Nochtans, de kabel moet er een hebben, hij heeft tenslotte ook een karakteristieke impedantie. Hoe hoog zou die impedantie zijn? Bij UTP STP rekenen ze geloof ik met 125 ohm of zo. Maar dat zijn dunne aders; de onze zijn veel dikker. De halve impedantie dan, 62 ohm? Of eerder tweederde, 84 ohm? Daartussen zal het wel ergens zijn. Nauwkeuriger hoeft ook niet.

"Nu even rekenen. Bij 62 ohm kom ik op 461 nH/m, bij 84 ohm op 847 nH/m. Wel, ik rond die waarden gewoon af - en oh ja, wij rekenen per km, niet per m.
Welaan dan, de karakteristieke zelfinductie van onze kabel ligt tussen 450 en 850 µH/km; voilà!"

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org
RAAF12

Golden Member

Nou is het wel STP ipv UTP. Dat maakt het veel ingewikkelder...

Frederick E. Terman

Honourable Member

Ha, gecorrigeerd. UTP is meestal 100, STP 150 of soms 100, vandaar mijn 'gok' van '125 of zo'. En 't is maar een verhaaltje natuurlijk... het is vást niet zo gegaan! ;)

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

Specs van een Legrand KNX kabel (zie ook bijlage):

TECHNICAL CHARACTERISTICS
- Copper wire - Bare 0,5 mm2 - Ø 0,80 mm
- Maximum loop DC resistance: 73,2 Ohm/km
- Maximum mutual capacitance at 800 Hz: 100 nF/km
- Inductance: 0,65 mH/km
- DC: Maximum operating voltage: 800 V
- AC: Testvoltage (5 min.): 2 500 V
Testvoltage (1 min.): 4 000 V
- Operating temperature : - 25°C ... 70°C
- Insulation: PE - Ø 1,6 mm
- Insulation resistance (at 500 V, 1 min): 10 GOhm/Km

KNX specs voor de kabel in bijlage

extract:
capacity wire/wire
min. 10 nF/km
max. 100 nF/km
(10 kHz)

inductance
min. 450 μH/km
max. 850 μH/km
(10 kHz)

Op 3 januari 2023 13:45:51 schreef [steven]:

Als ik het goed begrijp is dus de eerste methode de juiste maar dan met een veel langere kabel om er een significante waarde uit te krijgen?

Yep. rest nog de vraag in welke omstandigheden je dit meet. bvb :gewoon één eind kortsluiten (figuur 1) en de L meter aan de andere kant.

Je meet dan een inductie die vooral een gevolg is van het niet karakteristiek afsluiten van de lijn.
Maar stel, je sluit af met de karakteristieke impedantie en zorgt ervoor dat de L meter dat ook doet, dan ga je minder meten.

Proberen maar, (met kortgesloten eind) maar ik vraag me af waarom het zo gespecifieerd is. Als men de karakteristieke impedantie zou opgeven en specifiëren, dan was de rest allemaal overbodig. (behalve de Ohmse weerstand)

Frederick E. Terman

Honourable Member

De impedantie én de verkortingsfactor (de golfsnelheid vergeleken met de lichtsnelheid in vacuum) zijn samen voldoende om ook L' en C' uit te rekenen. Met alleen de impedantie weet je die twee nog niet.

Als ik naar de specs kijk die @Swake hier neerzet, dan zie ik dat de specificaties echt álle kanten op waaien.
Zo heeft de ene kabel blijkbaar een lek van 1 kΩ voor een kilometer, wat érg laag is; voor de andere wordt voor een kilometer maar liefst 10 GΩ opgegeven, wat weer ongelooflijk hoog is.
Daarbij vergeleken is een capaciteit van 'tussen 10 en 100 nF/km', wat er óók staat, nog een zeer scherpe bepaling.

De kabels zelf zullen niet slecht zijn. Het bovenstaande toont alleen wel aan dat de specificaties niet erg serieus genomen moeten worden.

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org
Sine

Moderator

Je kunt voor KNX zo ongeveer elke dropveter gebruiken, dus dat klopt wel :)

Op 3 januari 2023 23:29:01 schreef Sine:
Je kunt voor KNX zo ongeveer elke dropveter gebruiken, dus dat klopt wel :)

net als bus intercoms. die fabrikanten verkopen ook de "officiele" buskabel welke prijzig is. maar ondertussen kun je elke oude bestaande kabel ook gebruiken, dan komt de nieuwe kabel uiteraard ook niet spits :P

waar rook was, werkt nu iets niet meer
benleentje

Golden Member

Op 3 januari 2023 23:18:56 schreef Frederick E. Terman:
Zo heeft de ene kabel blijkbaar een lek van 1 kΩ voor een kilometer, wat érg laag is; voor de andere wordt voor een kilometer maar liefst 10 GΩ opgegeven, wat weer ongelooflijk hoog is.

Voor mijn werk monteer ik tracingkabel ( elektrisch verwarmde halfronde kabel) Op 100 meter met we dan enkele Terra ohm tot max 6Tohm wat de max van de meter is. OP 200 meter is dat vaak al lager nog net boven 1 Terra ohm. 10Gohm klinkt mij niet als onmogelijk.

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.
Frederick E. Terman

Honourable Member

Dat is hoger dan ik dacht. Maar ik had natuurlijk ook altijd te maken met grondkabels van tientalen jaren oud. Over 7 km waren we dan met een megaohm of meer al helemaal happy. :)

Maar die waarde van 1 kΩ (1 mS) is vast fout. Wat me - nu ik het plaatje uitknip - ook opvalt, is die variatie in weerstand per km.

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

Op 3 januari 2023 23:34:05 schreef testman:
[...]

net als bus intercoms. die fabrikanten verkopen ook de "officiele" buskabel welke prijzig is. maar ondertussen kun je elke oude bestaande kabel ook gebruiken, dan komt de nieuwe kabel uiteraard ook niet spits :P

Totdat je in de buurt komt van de maximaal opgegeven lengtes, dan gaat het type kabel ineens wel een rol spelen. Ook KNX specificeert maximale lengtes.

Gr.

Erik

benleentje

Golden Member

Maar die waarde van 1 kΩ (1 mS) is vast fout

Ja maar dat is bij 10kHz, een megger is gewoon puur DC.

Dat is hoger dan ik dacht.

Ja dat is nieuwe kabel direct vanaf de rol net nadat die aan een stalen leiding is aangebracht.

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.

Op maandag 2 januari 2023 20:07:26 schreef [steven]:
Het gaat om exact deze kabel:
https://draka-catalogus.prysmiangroup.com/s/#/product/834141

Beste Steven, waar heb je deze kabel gekocht als ik vragen mag? Zou em ook graag willen gebruiken maar kan geen winkel vinden die deze kabel verkoopt.

Helaas geen priveberichten mogelijkheid op dit forum, vandaar maar een reply in je topic, excuses voor de offtopic.

Een week geleden had ik nog een post gedaan van een lichtsensor (in het wat is/doet dit topic). Daar zat ook een stuk groene KNX kabel aan vast. Ik wilde ook wel eens weten wat nu bijzonder daaraan was. Vrij weinig over kunnen vinden.
Ik dacht toen, oh ze hebben er maar wat aan geknoopt, niet dus.

1-st law of Henri: De wet van behoud van ellende. 2-nd law of Henri: Ellende komt nooit alleen.

de knx kabel gaat op t werk wel wat door in t jaar. die kabel is idd afgeschermd 4 aderig 0,8mm2 met 1 blanke draad voor de afscherming. met deze kabel kun je de maximale gespecte afstanden halen. soms is het oud bus systeem eruit en knx erin. dan worden de oude kabels gebruikt welke ook probleemloos werken en niet afgeschermd zijn, doorgaans zijn de afstanden dan ook korter.

die knx kabel is zo aan te komen, hier hebben ze 6 merken. per meter en op rol/haspel.

https://www.rexel.nl/nln/Rexel/Kabel/Datakabel-%7C-Communicatiekabel/D…

waar rook was, werkt nu iets niet meer

Op donderdag 11 april 2024 08:52:59 schreef testman:
die knx kabel is zo aan te komen, hier hebben ze 6 merken. per meter en op rol/haspel.

https://www.rexel.nl/nln/Rexel/Kabel/Datakabel-%7C-Communicatiekabel/D…

Bedankt voor het meedenken :) KNX kabel opzich is geen probleem, daar heb ik genoeg van. Ik ben specifiek op zoek naar de Draka 834141 omdat dat met afstand de dunste KNX kabel is en ik een paar situaties heb waar die dunne kabel erg goed van pas zou komen. Kan alleen geen enkele winkel of groothandel vinden die em levert.

Op donderdag 11 april 2024 00:33:46 schreef henri62:
Een week geleden had ik nog een post gedaan van een lichtsensor (in het wat is/doet dit topic). Daar zat ook een stuk groene KNX kabel aan vast. Ik wilde ook wel eens weten wat nu bijzonder daaraan was. Vrij weinig over kunnen vinden.
Ik dacht toen, oh ze hebben er maar wat aan geknoopt, niet dus.

Voor zover ik weet is het zo dat je in Duitsland een dubbel afgeschermde kabel naast een losse ader mag leggen als de dubbel afgeschermde kabel is gevalideerd op 4kV. Voor zover ik weet/het begrijp is dit altijd het geval met YCYM en ook altijd het geval met J-Y(ST)Y als daarbij EIB (=KNX) genoemd wordt. Als EIB niet genoemd wordt is het gevalideerd op 0.8kV en dan mag het dus niet naast een losse draad liggen.
Alleen geen idee of de regels in Nederland hetzelfde zijn.

Overigens schijnt "brandmeldkabel" al zeer lang naast elektra draden gelegd te (mogen) worden, als ik die opzoek is dat ook maar 0.8kV https://www.lapp.com/de/de/j-y-st-y-lg-brandmeldekabel/p/1708001

ik gok zo dat je meerdere kabels door een buis moet krijgen? allen laagspanning? want dan kun je zeker voor korte stukken ook gewone wandkabel nemen 4x 0,8mm2 of afgeschermde 2x 0,8mm2 wandkabel. als je knx zonder hulpvoeding legt ( dus wit en geel niet gebruikt ) dan is 2 aderig ook voldoende.

waar rook was, werkt nu iets niet meer

Op donderdag 11 april 2024 17:34:38 schreef testman:
ik gok zo dat je meerdere kabels door een buis moet krijgen? allen laagspanning? want dan kun je zeker voor korte stukken ook gewone wandkabel nemen 4x 0,8mm2 of afgeschermde 2x 0,8mm2 wandkabel. als je knx zonder hulpvoeding legt ( dus wit en geel niet gebruikt ) dan is 2 aderig ook voldoende.

Is voor KNX naast 230V in een buis waar al wat in ligt kwa schakeldraden, opzich lukt het met reguliere KNX kabel (~6mm diameter) ook wel, maar hou graag wat extra marge :) Die Draka is volgens hun specificaties ~4.3mm, dus scheelt best wel wat

Op donderdag 11 april 2024 00:24:14 schreef aaahaaap:
[...]

Beste Steven, waar heb je deze kabel gekocht als ik vragen mag? Zou em ook graag willen gebruiken maar kan geen winkel vinden die deze kabel verkoopt.

Helaas geen priveberichten mogelijkheid op dit forum, vandaar maar een reply in je topic, excuses voor de offtopic.

Als je me een mailtje stuurt kan ik je verder helpen met de kabel

KNX is differentieel 9600bps als ik me goed herinner. Dat is niet zo spannend wat betreft bandbreedte en storing. KNX aders in de gecertificeerde kabel zijn relatief 'dik' omdat er 25 jaar geleden ook meer stroom door moest naar de energie verslindende schermpjes en wat nog die gevoelig waren voor spanningsval. Moderne KNX sensoren en actoren verbruiken tegenwoordig niks meer zodoende dat het spanningsval probleem ook zo goed als onbestaande is geworden.

Indien het geen te certificeren systeem is dan werkt ethernet kabel ook zeer goed. Liefst een versie met echt koper nemen, geen 'copper clad aluminium' of andere troep en zo mogelijk ook afgeschermd. Het hoeft niet de allerlaatste CAT8 te zijn, een restantje CAT5E is meer dan voldoende.

In ons eigen huis laat ik alle kabels in een centraal punt toekomen op een patch panel. Dat is niet nodig voor KNX, maar toch zo handig en laat vele mogelijke aanpassingen en evoluties toe. Zo heb ik een paar bedieningspunten kunnen aanpassen naar PoE en moest ik daarvoor maar één stekkertje versteken.

dat is het voordeel van knx idd, kun je doorlussen van het ene naar het volgende. hoewel de oude verslindende apparaten vaak een hulpvoeding nodig hadden. recent nog een oud knx 6 knops display vervangen voor een basalte bediening, kon de hulpvoeding op de gele en witte ader ook weg uit de kast. wat ledstrips erbij, meanwell led driver met knx aansturing gepakt dan heb je geen dali tussenstap meer nodig.

waar rook was, werkt nu iets niet meer