ELEKTROMAGNETISCHE VERTRÄGLICHKEIT (EMV)
Elektromagnetische Verträglichkeit ist die Fähigkeit einer elektrischen Einrichtung so in ihrer elektromagnetischen Umgebung zu funktionieren, dass keine elektromagnetische Beeinflussung entsteht.
EMV SICHERSTELLUNG
Die Auswahl der Materialen und ihre Form hängt von folgenden Kriterien ab:
- Schwere der EM Beeinflussung entlang der Kabeltrasse ( Wahrscheinlichkeit von Störquellen) • Identifizierung und Quantifizierung der Störquellen
- Kabelart
- Andere Umwelteinflüsse (chemische, mechanische, klimatische, Feuer, etc. )
Bei Kabeltragsystemen aus Metall entscheidet die Form (flach, U-förmig, röhrenförming, etc.) nicht die Masse über den elektrischen Widerstand. Geschlossene Formen sind vorteilhafter als offene, da sie die Rückkopplung reduzieren. Kabelrinnen haben oft Schlitze, die aus dem soeben beschriebenen Grund nicht vorteilhaft sind, und wenn sie erforderlich sind, sollten sie parallel angeordnet und in einiger Entfernung zum Kabel sein. (s. Abb. 1)
Unterschiedliche Kabel (Energiekabel und Niederspannungskabel) sollten nie auf einer Kabeltrasse verlegt werden. Kabelrinnen sollten nie mehr als zur Hälfte befüllt werden. Es wird empfohlen, unterschiedliche Kabel entweder durch Trennstege voneinander zu trennen oder auf verschiedenen Rinnen zu verlegen. Die Qualität der Abschirmung entscheidet über die Distanz der Kabel. Ohne Abschirmung muß Distanz zwischen den unterschiedlichen Kabelarten (siehe Abb. 2) vorhanden sein. Der Abstand zwischen den Energiekabeln und den Datenübertragungskabeln muß mindestens 5mal den Radius des größten Energiekabels betragen.
Träger können ebenfalls zur Sicherstellung der EMV verwendet werden. Stahlträger (Winkel, T-Träger, U-Profil oder H-Träger) bilden oft eine ununterbrochene geerdete Einheit mit großen Querschnitten und Oberflächen, die zahlreiche Erdungspunkte aufweisen. Kabel sollten immer wenn möglich längs derartiger Träger verlegt werden. Die Innenseiten sind dabei den Außenseiten gegenüber zu bevorzugen, siehe Abb. 3
An beiden Enden der Kabeltrasse muss eine Erdung erfolgen. Bei sehr langen Kabeltrassen ist eine Erdung auch zwischen den einzelnen Stoßstellen empfehlenswert. Wenn möglich sollte der Abstand zwischen den Erdungspunkten unregelmäßig sein, um eine Resonanz auf gleicher Frequenz zu vermeiden. Alle Verbindungen zur Erdung müssen kurz sein. Es gibt Kabeltragsysteme aus Metall und aus nicht-metallischem Material. Die Metallvariante bietet bessere EMV Eigenschaften. Eine Kabeltrasse (Kabelrinnen, Kabelschellen, Leitungsrohre, etc.) muss eine kontinuierliche, leitende Metallkonstruktion vom Anfang bis zum Ende sein. Die EMV von nichtmetallischen Kabelrinnen kann durch die zusätzliche Verwendung von Parallelleitern (PEC) innerhalb der Kabelrinne verbessert werden. Beide Enden müssen geerdet werden und zwar mit einem Metallteil mit niedrigem Widerstand. Der PEC soll so ausgelegt werden, dass er hohe Kurzschlußströme und Gleichtaktströme ausgleichen kann
LEITFÄHIGKEIT
Wenn eine Kabeltrasse aus mehreren kurzen Stücken besteht, muss
darauf geachtet werden, dass die Leitfähigkeit durch richtge Verbindung der einzelnen Stücke gewährleistet wird. Gegebenfalls kann geschweißt werden, ansonsten sind Nieten, Schrauben oder Nägel möglich, so lange der Kontakt der Oberflächen so stark ist, dass Strom geleitet werden kann (keine Isolierbeschichtungen) und Korrosionsschutz aufgebracht wird. Anziehmomente müssen korrekt eingehalten werden, damit der Druck zwischen den Teilen so aufgebaut wird, dass eine elektirsche Leitfähigkeit gewärhleistet ist. Eine Kabeltrasse sollte immer aus der gleichen Form von Kabelrinnen sein. Alle Verbindungen müssen eine niedrige Impedanz haben. Alle Wanddurchführung müssen einen geringen Kopplungswiderstand haben. Die Verbindung von zwei Kabelrinnen mit einzelnen Drähten lässt einen sehr hohen Kopplungswiderstand entstehen, der die EMV völlig beseitigen. Beginnend mit einigen MHz kann eine 10 cm lange Verbindung zwischen zwei Kabelrinnen den Dämpfungsfaktor um mehr als das Zehnfache verringern. (siehe Abb.4)
Immer wenn eine bestehende Kabeltrasse erweitert oder verändert werden soll, müssen die EMV Vorschriften eingehalten werden. (z.B. darf keine Metallrinne durch eine Kunststoffrinne ersetzt werden.) Abdeckungen für Kabelrinnen müssen den gleichen Anforderungen genügen wie die Kabelrinne selbst. Die Abdeckung sollte an zahlreichen Stellen entlang der Trasse mit der Kabelrinne verbunden werden. Wenn das nicht möglich ist, müssen zumindest die beiden Enden mit einer festen Verbindung fixiert werden.