12.1 Kabels
kabelcategorieën Binnen kasten moeten kabels in kabelcategorieën ingedeeld worden en de categorieën op een afstand van elkaar gelegd. Vanwege de
beschikbare ruimte zijn de afstanden tussen de verschillende categorieën kleiner. Het verdient aanbeveling een afstand van minimaal 5 cm per categorie aan te houden. Deze kleinere afstanden zijn toegestaan, als de lengte van bedrading en kabels kort is. Bij lange bundels, langer dan 1 m, moeten afstanden van minimaal 10 cm aangehouden worden.
PBNA/eiyt23/EP
57.98-06.0 26
12.2 Losse bedrading
Binnen kasten kan losse bedrading gebruikt worden.
Daarbij moet op het volgende gelet worden:
– gebruik geen ééndraadsverbindingen, maar altijd getwiste paren, triplets enzovoort;
– deel de verbindingen in categorieën in analoog aan de kabelcategorieën;
– verbindingen van dezelfde categorie kunnen in bundels gelegd worden;
– houd afstand tussen bundels van verschillende categorieën;
Daarbij kunnen dezelfde afstanden aangehouden worden als bovengenoemd voor kabels.
– een uitzondering kan gemaakt worden als alle bedrading binnen een kast van dezelfde categorie is. De bedrading moet ook dan in bundels gelegd worden, maar er hoeven geen separatieafstanden aangehouden te worden.
12.3 Wartels en connectoren
Deel ook de kabel-aansluitelementen en -doorvoeren, zoals wartels of kabelaansluitplaat connectoren, op de kabelaansluitplaat in categorieën in
(afbeelding 28). Voer de sterkst storende kabels het dichtst bij het aardpunt van de kast door.
5798-060-028-D
kast kabel
categorie:
stoor-gevoelig indifferend storend
aardverbinding
aardvlak Afbeelding 28
Plaatsing in categorieën van kabeldoorvoeren op een kabelaansluitplaat of -doorvoerpaneel
Vraag 8
Wat zijn de voor- en nadelen van het gebruik van kabelaansluitplaten?
PBNA/eiyt23/EP
57.98-06.0 27
Samenvatting
De EMC-maatregelen voor de bekabeling zijn besproken. Deze maatregelen vragen vooral een overzichtelijke en nette legging van de kabels om onverwachte koppelingen te voorkomen. Het leggen parallel aan en op het aardingssysteem is noodzakelijk. Daarbij kan het gebruik van kabeldraagsystemen helpen. Als deze een laagimpedant geleidend vlak vormen tussen kasten, wordt daarmee de koppeling tussen kabels onderling en met de EM-omgeving verkleind en daardoor de kans op interferentie geringer.
PBNA/eiyt23/EP
57.98-06.0 28
Toetsing
Oefenstof
Uitwerkingen niet ter correctie inzenden
1. Waarvoor dient de mantel van een coaxiale kabel?
2. Welk type kabel kan gebruikt worden voor de afscherming van lage frequenties?
3. Waar is de transfer-impedantie een maat voor?
4. Aan welke eisen moet de verbinding van een kabelmantel voldoen?
5. a. Waarvoor dienen kabelcategorieën?
b. Hoeveel kabelcategorieën moeten gebruikt worden?
6. Welke eisen worden gesteld aan de legging van kabelcategorieën?
7. Welke maatregelen verkleinen de koppeling van kabels?
8. Waarvoor dienen kabeldraagsystemen uit EMC-oogpunt?
Antwoorden op de vragen in de leskern
1. Bij een lage transfer-impedantie veroorzaakt een stoorstroom een lage spanning in de aders en is dus ook de stoorbeïnvloeding laag.
2. De keuze van het aantal kabelcategorieën hangt af van:
– het aantal EM-niveaus binnen de installatie;
– het verschil tussen de EM-niveaus van de installatie en de EM-omgeving;
– het verschil in de stooorniveaus en de stoorgevoeligheidsniveaus van de kabels van de installatie.
3. De afstand tussen kabelcategorieën hangt af van:
– de aanwezigheid van een geleidend vlak onder de kabels;
– het verschil in nummers tussen de kabelcategorieën.
4. Een geleidend vlak onder kabels heeft de volgende voordelen met betrekking tot EMC:
– koppeling: de koppeling tussen kabels wordt kleiner;
– elektrisch veld: de effectiviteit als elektrische antenne neemt af;
– magnetisch veld: de lus voor retourstromen, bijvoorbeeld CM-stromen, in kabelschermen wordt kleiner en dus ook de magnetische veldsterkte.
5. De volgende factoren spelen een rol bij het ontstaan van:
– elektrische velden:
– spanning op geleiders;
– frequentie van het signaal, wat hoofdzakelijk betrekking heeft op de lengte van geleiders ten opzichte van de golflengte;
– aanwezigheid van metalen vlakken dicht bij de geleiders.
– magnetische velden:
– stroom door de geleiders;
– grootte van de lussen.
6. Bij een kabelladder zijn alleen de zijkanten aardvlakken, terwijl bij kabelkanalen ook de bodem een aardvlak is.
PBNA/eiyt23/EP
57.98-06.0
297. De verbinding kabelkanaal - kast is te vergelijken met de verbinding kabelscherm - afschermende wand. Beide beïnvloeden ze de transfer-impedantie.
8. Het gebruik van kabelaansluitplaten heeft als voordelen:
– de plaat is een deel van de afschermende wand, zodat de afschermende werking van de wand, waarin de plaat gemonteerd wordt, weinig beïnvloed wordt.
– gaten voor wartels of connectoren kunnen in een constructiewerkplaats aangebracht worden.
– tijdens de bedradings- en bekabelingswerkzaamheden kan de plaat losgenomen worden.
Als nadeel geldt, dat de plaat duurder is in fabricage, welk nadeel ruimschoots gecompenseerd wordt door de betere afscherming ten opzichte van andere methoden.
Uitwerking van de oefenstof
1. De mantel van een coaxiale kabel dient als:
– retourgeleider voor het signaal op de centrale ader; deze stroom loopt aan de binnenzijde;
– afscherming voor signalen van buiten; deze stroom loopt aan de buitenzijde.
2. Voor laagfrequente signalen kan een kabel met een scherm uit magnetiseerbaar materiaal dienen, bijvoorbeeld staal of mu-metaal.
3. De transfer-impedantie van een kabel of kabelkanaal is een maat voor de koppeling van stoorspanning in aders of kabels en tevens voor de impedantie van een kabelmantel of kabeldraagsysteem; de transfer-impedantie bepaald de afschermende werking.
4. De verbinding van een kabelmantel aan een wand moet voldoen aan de volgende eisen:
– laagimpedante verbinding ook bij hoge frequenties;
– bij voorkeur rondom contacterend.
5. a. Kabelcategorieën dienen om kabels in groepen van verschillend storend en stoorgevoelig niveau in te delen.
b. Het aantal groepen hangt af van:
– het verschil in storend en stoorgevoelig niveau van de kabels;
– van het storend of stoorgevoelig karakter van de EM-omgeving.
6. De kabelcategorieën moeten op een zekere afstand, 15 cm of 20 cm per categorie, gelegd worden. Bij voorkeur moet per kabelcategorie een kabelkanaal gebruikt worden.
7. De koppeling van kabels onderling en naar de omgeving wordt verkleind door:
– afstand houden;
– leggen op geleidende vlakken;
– beperking van de lengte;
– gescheiden leggen;
– loodrecht kruizen;
– niet kriskras leggen;
– geen rollen maken van te grote lengten, maar inkorten of zig-zag bundelen.
8. Kabeldraagsystemen dienen uit EMC-oogpunt voor:
– geleidend vlak onder kabels;
– laagimpedant vlak onder kabels van kast tot kast;
– geordend leggen van kabels.
fei/1029 ytei/10
Koninklijke PBNA bv, postbus 9053, 6800 GS Arnhem. Alle rechten voorbehouden. Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd, opgeslagen in een geautomatiseerd gegevensbestand, of openbaar gemaakt, in enige vorm of op enige wijze, hetzij elektronisch, mechanisch, door fotokopieën, opnamen, of enig andere manier, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de uitgever. Dit is eveneens van toepassing op gehele of gedeeltelijke bewerking van de uitgave.