Vanaf 1 november 2014 geldt voor de schakelkast de norm NEN-EN-IEC 61439-1. Tijdens de sessie worden alle EMC-kenmerken, genoemd in bijlage J van deze norm, besproken.
Aan de hand van een installatie wordt de bijlage J van deze norm vertaald naar de praktijk en geven we aanbevelingen en tips. Na afloop heeft u inzicht hoe u een schakelkast EMC-technisch moet bouwen en zonder beproevingen kunt verifiëren.
2. • 260 werknemers in de Benelux
• Omzet:> € 120 mln.
• Financieel-,automatiserings en personeelsmanagement
• Facilitair
• Logistiek- en kwaliteitsmanagement
• Education
Cito Benelux
1/90
3. Kennis & Kunde
• Klimaatbeheersing
• Stroomverdeling
• Voedselveiligheid
• Securty
• Safety
• IT Powered automation
• Power Quality
• Elektromagnetische compatibiliteit
Cito Benelux
Cito Benelux
Kennis & Kunde
2/90
4. 5
Belangrijkste wijzigingen:
• Indeling
• Algemeen deel
• Specifieke delen
• Wijzigingen met betrekking verificatiemethoden
• Testen
• Berekenen
• Ontwerpregels
• Verdeelinrichtingen
• Geen PTTA en TTA categorieën
• Specifieke controle, ontwerp- routinecontrole
• Herziening van de desbetreffende EMC-eisen
Structuur
Laagspanningsschakel- en verdeelinrichtingen
• Deel 1: Algehele eisen schakel- en verdeelsystemen
• Deel 2: Vermogen schakel- en verdeelsystemen
• Deel 3: Schakel- en verdeelsystemen voor gebruik in ruimtes toegankelijk voor ondeskundig
personeel – Verdeelborden
• Deel 4: Bouwkasten
• Deel 5: Verdeelkasten in openbare netwerken
• Deel 6: Railkokersystemen
• Deel 7: Schakel- en verdeelsystemen voor gebruik op campings, jachthavens, marktplaatsen
e.d. (ook laadstations elektrische auto’s): nog niet klaar
NEN-EN-IEC
61439-1
NEN-EN-IEC
61439-5
NEN-EN-IEC
61439-4
NEN-EN-IEC
61439-3
NEN-EN-IEC
61439-2
Algemene eisen
Productdelen
NEN-EN-IEC
61439-6
NEN-EN-IEC
61439-7
NEN-EN-IEC 61439-1
3/90
8. Classificatie elektromagnetische omgevingen
13
Omgeving A: Gevoed door hoog- of middenspanningstransformator
Omgeving B: Gevoed door openbaar laagspanningsnet
• Industriële, wetenschappelijke en medische uitrusting.
• Zware inductieve of capacitieve belastingen die frequent worden
geschakeld
• Sterke stromen en bijbehorende krachtige magneetvelden
• Woonomgevingen
• Omgeving detailhandel
• Zakelijke gebouwen
NEN-EN-IEC 61439-1
Laagspanningsschakel-en-verdeelinrichtingen
EMC conform
14
Omgeving A: Gevoed door hoog- of middenspanningstransformator
• Algemene norm IEC 61000-6-2
• Algemene norm IEC 61000-6-4
NEN-EN-IEC 61439-1
Laagspanningsschakel-en-verdeelinrichtingen
EMC conform
Emissie- en Immuniteitseisen
7/90
9. 15
Omgeving A: Gevoed door hoog- of middenspanningstransformator
Omgeving B: Gevoed door openbaar laagspanningsnet
• Algemene norm IEC 61000-6-1
• Algemene norm IEC 61000-6-3
• Algemene norm IEC 61000-6-2
• Algemene norm IEC 61000-6-4
NEN-EN-IEC 61439-1
Laagspanningsschakel-en-verdeelinrichtingen
EMC conform
Emissie- en Immuniteitseisen
16
• De geïntegreerde toestellen en componenten zijn conform de EMC-eisen voor
de opgegeven omgeving
• De inwendige installatie en bedrading zijn uitgevoerd volgens de aanwijzingen
van de fabrikant van de componenten.
Er zijn geen immuniteits- of emissieproeven vereist als:
In alle andere gevallen moet de
conformiteit aan de EMC-eisen
worden geverifieerd door
beproeving.
NEN-EN-IEC 61439-1
Laagspanningsschakel-en-verdeelinrichtingen
EMC conform
Emissie- en Immuniteitseisen
8/90
10. 17
Te stellen eisen.
• De geïntegreerde toestellen en componenten zijn conform de EMC-eisen voor
de opgegeven omgeving
Er zijn geen immuniteits- of emissieproeven vereist als:
In alle andere gevallen moet de conformiteit aan de EMC-eisen
worden geverifieerd door beproeving.
NEN-EN-IEC 61439-1
Laagspanningsschakel-en-verdeelinrichtingen
EMC conform
IEC 61000-6-2
Immuniteit Industrie
IEC 61000-6-4
Emissie Industrie
18
Er zijn geen immuniteits- of emissieproeven vereist als:
In alle andere gevallen moet de conformiteit aan de EMC-eisen
worden geverifieerd door beproeving.
NEN-EN-IEC 61439-1
Laagspanningsschakel-en-verdeelinrichtingen
EMC conform
Te stellen eisen.
• De inwendige installatie en bedrading zijn uitgevoerd volgens de aanwijzingen
van de fabrikant van de componenten.
9/90
11. 19
NEN-EN-IEC 61439-1
Laagspanningsschakel-en-verdeelinrichtingen
EMC conform
Aan de beproeving te stellen eisen.
Black-Box
20
NEN-EN-IEC 61439-1
Laagspanningsschakel-en-verdeelinrichtingen
EMC conform
Voeding 230 VAC;50 HzMeet & Regel 4-20 mA
Data communicatie Profinet
Besturingskast
Aan de beproeving te stellen eisen.
10/90
12. 21
A. ESD
B. E-velden
C. Burst/EFT
D. Surge
E. Geleidende HF
F. H-velden
G. Dips/onderbreking
H. Harmonischen
Beproevingen
NEN-EN-IEC 61439-1
Laagspanningsschakel-en-verdeelinrichtingen
EMC conform
Immuniteitseisen Industrie
A
B
C
D
E
F
G
H
22
NEN-EN-IEC 61439-1
Laagspanningsschakel-en-verdeelinrichtingen
EMC conform
Immuniteitscriteria
11/90
14. 25
Emissie eisen Industrie
Aansluiting Frequntierange Limiet Afstand
Behuizing 30-230 MHz 40 dB (mV/m) 10 m
Behuizing 230-1000MHz 47 dB (mV/m) 10 m
Behuizing 1GHz-3GHz 76 dB (mV/m) 3 m
Behuizing 3GHz-6GHz 80 dB (mV/m) 3 m
Voeding 0,15MHz-0,5MHz 79 dB (mV) -
Voeding 0,5MHz-30MHz 73 dB (mV) -
Signaalkabel 0,15MHz-0,5MHz 97-87 dB (mV/m) -
Signaalkabel 0,15MHz-0,5MHz 53-43 dB (mV/m) -
Signaalkabel 0,5MHz-30MHz 87 dB (mV/m) -
Signaalkabel 0,5MHz-30MHz 43 dB (mV/m) -
NEN-EN-IEC 61439-1
Laagspanningsschakel-en-verdeelinrichtingen
EMC conform
OATS Open Area Test Site
IEC 61000-6-4
26
A. ESD
B. E-velden
C. Burst/EFT
D. Surge
E. RF geleiding
F. H-velden
G. Dips/onderbreking
H. Harmonischen
Beproevingen
NEN-EN-IEC 61439-1
Laagspanningsschakel-en-verdeelinrichtingen
EMC conform
Immuniteitseisen Industrie
A
B
C
D
E
F
G
H
13/90
15. 50 Hz 2kHz 150 kHz 30MHz 6GHz0 Hz
StralendGeleidend
ElektroMagnetische Compatibiliteit
Harmonischen
Burst/EFT
Surge
RF geleiding
EM velden
E-velden
H-velden
27
EMC
Conducted
(Bekabeling)
EMC
Radiated
(Behuizing)
NEN-EN-IEC 61439-1
Laagspanningsschakel-en-verdeelinrichtingen
EMC conform
EMC frequentie spectrum
Dips
Onderbrekingen
Skin-effect:
Power Quality
Impedantie:
28
Indien een SCHAKELINRICHTING die specifiek bestemd is voor
toepassing in omgeving A, gaat worden toegepast in omgeving B,
moet de volgende waarschuwing in de bedieningsvoorschriften zijn
opgenomen.
NEN-EN-IEC 61439-1
Laagspanningsschakel-en-verdeelinrichtingen
EMC conform
14/90
16. NEN-EN-IEC 61439-1
POWER QUALITY
Jentje Bootsma
2
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Beproevingen
Dips/Onderbreking
IEC 61000-4-11
Industriële eisen Industrie
Gevoeligheid voor
spanningsverlaging en
onderbrekingen
A. ESD
B. E-velden
C. Burst/EFT
D. Surge
E. RF geleiding
F. H-velden
G. Dips/onderbreking
H. Harmonischen
A
B
C
D
E
F
G
H
15/90
17. 3
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Dips/Onderbrekingen
Industriële eisen Industrie
Normaal bedrijf
10 ms 1 min
1%
90%
100%
110%
OnderspanningSpanningsdip
Korte onderbreking
NEN-EN 50160
3 min
Lange onderbreking
Overspanning
Definitie
Geen vastgestelde eisen
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Dips/Onderbrekingen
16/90
18. Fenomenen:
6
Spanningsdips/korte onderbrekingen
• Kortsluitingen in het net
• Schakelingen in het net
Aard & Oorsprong
Gevolgen
• Uitvallen van installaties
• Flikkering van verlichting
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Dips/Onderbrekingen
7
Dips/Onderbrekingen IEC 61000-4-11
Immuniteitsdiagram
Quint voeding
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Dips/Onderbrekingen
Industriële eis IEC 61000-6-2
17/90
19. 1%
90%
100%
110%
Immuniteit
80%
70%
IEC 61000-4-11
Immuniteitsdiagram
apparaat
20 ms 200 ms 250 ms
40%
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Dips/Onderbrekingen
Industriële eis IEC 61000-6-2
Uitval
9
Proces immuniteit tijd
t1 begin dip
Δt spanningsuitval overbrugging
t2 Procesparameter kan niet
worden gehandhaafd
PIT= t2-t1
Proces immuniteit tijd
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Dips/Onderbrekingen
18/90
20. 1,0 A
3,0 A
0,4A
AC- UPS
DC- UPS
Process immunity time (PIT)
1,1 A
PITac= t2-t1
PIT= 4 min.
PITdc= t2-t1
PIT= 6 min.
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Dips/Onderbrekingen
Maatregelen
Un-interruptable power supply (UPS)
QUINT UPS-IQ
UPS-DC
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Dips/Onderbrekingen
Process immunity time (PIT)
Maatregelen
Un-interruptable power supply (UPS)
19/90
21. UPS-AC
UPS-CP
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Dips/Onderbrekingen
=/
Process immunity time (PIT)
Maatregelen
Un-interruptable power supply (UPS)
Reference UPS-CP-
1kVA/240AC
UPS-CP-
2kVA/240AC
UPS-CP-
3kVA/240AC
UPS-CP-
4,5kVA/240AC
UPS-CP-
6kVA/240AC
Apparent power 1000 VA 2000 VA 3000 VA 4500 VA 6000 VA
Active power 800 W 1600 W 2400 W 3250 W 4200 W
Backup time (100% load) > 6 min. > 6 min. > 5 min. > 10 min. > 8 min.
classification VFI-SS-111 acc. to IEC62040-3 (Online / Double conversion)
Input 160…288 V AC 160…280 V AC
Output 200/ 208 / 220 / 230 / 240 V AC ± <1 % 200/208/220/230/240 V AC ± <2 %
Frequency 50 Hz ± 0,1 % (60 Hz) 50 Hz ± 0,2 % ( 60 Hz)
Harmonic distortion < 3% THD (linear load)
Crest factor 3:1
Transfer time 0 ms
Battery type Sealed, non-spillage, maintenance-free, lead acid
Maatregelen
Un-interruptable power supply (UPS)
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Dips/Onderbrekingen
UPS-AC
20/90
22. 18
Beproevingen
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
IEC 61000-4-13
Industriële eisen Industrie
Gevoeligheid voor
spanningsvervorming
A. ESD
B. E-velden
C. Burst/EFT
D. Surge
E. RF geleiding
F. H-velden
G. Dips/onderbreking
H. Harmonischen
A
B
C
D
E
F
G
H
19
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Industriële eisen Industrie
Gevoeligheid voor
spanningsvervorming
21/90
23. 20
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Oude norm
NEN-EN-IEC 60439-1
Harmonischen
Industriële eisen Industrie
5%
50 Hz 2kHz 150 kHz 30MHz 6GHz0 Hz
StralendGeleidend
ElektroMagnetische Compatibiliteit
Harmonischen
Burst/EFT
Surge
RF geleiding
EM velden
E-velden
H-velden
21
EMC
Conducted
EMC
Radiated
Dips
Onderbrekingen
Power Quality
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Harmonischen
22/90
24. HV OV
PCC
IPC1
Netbeheerder Installateur Paneelbouwer
Netcode NEN-EN-IEC 61000-2-4 NEN-EN-IEC 61000 reeksNEN-EN 50160
IPC4
IPC3
IPC2
IPC
Inplant point of coupling
Overdrachtspunt
PCC
Point of common coupling
Overdrachtspunt
22
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Harmonischen
Elektromagnetische omgevingsklassen
Klasse 1: Residentieel
• Kantoor
• School
• Openbaar gebouw
Klasse 2: Industrieel
• PLC
• IPC
• M&R apparatuur
Klasse 3: Zwaar industrieel
• Frequentie omvormers
• Vermogensschakelaars
• Transformator station
NEN-EN-IEC 61000-2-4
23
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Harmonischen
23/90
25. Industrie IEC 61000-2-4
24
Aanbeveling:
Afhankelijk van de betreffende klasse
Klasse 2 Besturing
Klasse 3 Motorregeling
3
2
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Harmonischen
25
• Veroorzaakt door niet-lineaire
belastingen
• Injecteren van stromen met hogere
frequentie
Aard & Oorsprong
Gevolgen
• Gaan zich super poneren op de grondgolf
• Via netimpedantie ontstaan spanningsharmonischen
• Overbelasting van installatiedelen
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Harmonischen
24/90
26. • Total Harmonic Distortion (THD)
• Crest Factor (CF)
• K factor
• Flicker (Pst)
• Effectieve waarde (RMS)
• Power Factor (PF)
• Displacement Power Factor (DPF)
Nieuwe Parameters
Interactie tussen spanning en stroom
26
Vastgelegd eisen/aanbevelingen
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Harmonischen
Led lamp
M.b.v. fouriertransformatie beschrijven als som van sinusoïden
met frequentie gelijk of veelvoud van de grondfrequentie:
f(t)=a0/ 2+∑{ah cos(2pfht)+bh sin(2pfht)}
∞
h=1
Harmonischen:
Periodiek signaal
I
~
Eenfase gelijkrichting
Periodiek signaal
31
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Harmonischen
25/90
29. Power Quality Analysers
Opdeling in klassen (IEC 61000-4-30):
Klasse A (Advanced)
• reproduceerbare metingen met hoge nauwkeurigheid
• b.v. compliance testen volgens norm
• metingen met contractuele of juridische
gevolgen
Klasse S (Surveys)
• zelfde meetintervallen als A, met kleinere
nauwkeurigheid
• b.v. statische of trouble-shooting metingen
37
Meten niet lineaire parameters
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Harmonischen
IL1
IL2 IL3
IL1
IL2
IL3
I1H3
I2H3
I3H3
Sommatie van de stroom in de nul
Derde Harmonische in fase 38
Niet lineaire belasting
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Harmonischen
28/90
41. Un-interruptable power supply (UPS)
66
~
UPS
1 3 5 7 9 11 13 15
100
50
0
1 3 5 7 9 11 13 15
100
50
0
Actieve filtering
Maatregelen
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Harmonischen
IPC 1
Netconfiguratie
UPS
1
2
RMCC
RIO
PCC
5 ohm
5 ohm
L
M
H
S
MCC
d
IPC 67
V1 V2
M1
M2
IPC 2
Point of Common Coupling (PCC)
Inplant of Coupling (IPC)
Trafo
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Harmonischen
40/90
42. 68
Geïntegreerde PQ meting
Power Quality inzichtelijk maken,
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Harmonischen
Samenvatting
Alle niet-lineaire verbruikers gedragen zich als harmonische stroombron
Harmonischen zijn gehele veelvouden van de basisfrequentie
Algemeen gekarakteriseerd door THD
Harmonische worden onderverdeeld door hun rang
Stroomharmonischen vloeien door netimpedantie, waardoor
spanningsharmonische ontstaan
Spanningsharmonischen genereren stroomharmonischen in lineair
belastingen
Harmonische vervuiling neemt steeds meer toe
Compatibiliteitsniveaus vaststellen
69
NEN-EN-IEC 61439-1
Power Quality
Power Quality
Moderne kijk op spanning en stroom
• 14 oktober Assen
• 5 november Waalre
• 1 december Reeuwijk
• 10 december Zevenaar
41/90
43. 1
EMC Workshop
Jentje Bootsma
2
A. ESD
B. E-velden
C. Burst/EFT
D. Surge
E. RF geleiding
F. H-velden
G. Dips/onderbreking
H. Harmonischen
Beproevingen
Immuniteitseisen Industrie
A
B
C
D
E
F
G
H
NEN-EN-IEC 61439-1
EMC Conducted
IEC 61000-4-4
42/90
50. 8
Aardingssysteem
Standaard EMC-regels IEC 61000-5-2
Kabelgoot
Besturingspaneel
Voedingspaneel
• Aardelektrode
• Aardringleiding
• Hoofdaardrail
• Potentiaalvereffeningsrail
• EMC aarding
Klemmenkast
Apparaat
15
M&Rkabels
NEN-EN-IEC 61439-1
EMC Conducted
Standaard EMC-regels IEC 61000-5-2
NEN-EN-IEC 61439-1
EMC Conducted
• De inwendige installatie en bedrading zijn uitgevoerd volgens de
aanwijzingen van de fabrikant van de componenten.
49/90
51. 9
Burst
NEN-EN-IEC 61439-1
EMC Conducted
EMC Normen: Regelbare elektrische aandrijfsystemen
19
EMC Normen: Regelbare elektrische aandrijfsystemen
EN 61800-3: Algemeen
Documentatie voor de gebruiker
• max. en min. impedantie voedingssysteem
• toepassen van afgeschermde of speciaal kabel
• eisen kabelscherm aansluiting
• max. toegestane kabellengte
• kabelscheiding
• gebruik van externe apparaten (b.v. filters)
• juiste verbinding met aarde
NEN-EN-IEC 61439-1
EMC Conducted
50/90
52. 10
20
EMC Normen: Regelbare elektrische aandrijfsystemen
EN 61800-3: Emissie
NEN-EN-IEC 61439-1
EMC Conducted
Power interface
Motorkabel
24
EN 61800-3: Emissie
hoogfrequent
Frequentieregelaar
NEN-EN-IEC 61439-1
EMC Conducted
51/90
53. 11
• Leidingen afschermen of ferrietkernen
• “Aarding” geschikt voor HF
• “Aard” afscherming aan beide zijden
• Ongelakte montageplaat van de schakelkast
25
EN 61800-3: Emissie
hoogfrequent
Frequentieregelaar
NEN-EN-IEC 61439-1
EMC Conducted
U inverter
hoogfrequent
lekstroom
I = C. D U/ D t
Motorcircuit
26
EN 61800-3: Emissie
hoogfrequent
NEN-EN-IEC 61439-1
EMC Conducted
52/90
63. Themadag NEN-EN-IEC 61439
Bliksem en overspanning
René Bruins
Waarom bliksem en overspanningsbeveiliging ?
2
Algemene verzekeraar
Technische verzekeraar
62/90
64. 3
€ €
?
Hoe groot is het risico ?
2,2-2,4
2,4-2,6
2,6-2,8
2,8-3,0
3,0-3,2
3,2-3,4
bron: KNMI
In Nederland gemiddeld
200.000 inslagen per jaar
(hoogst geregistreerde aantal 450.000)
Aantal inslagen per
jaar/per km2 2,2 – 3,4
4
Hoe vaak komt het voor?
Extreme dagen,
met op 25 mei 2009
68710
ontladingen op 1 dag
63/90
65. 5
Programma
Verschillende (bliksem) normen
Wat is een overspanning
Zoneconcept
Overspanningsbeveiliging
Installatie aspecten
NEN-EN-IEC 61439 (inhoud)
6
• (H5) Technische kenmerken van interfaces
• Deze kenmerken moeten compatibel zijn met
de toegekende grootheden van de stroom-
ketens waarmee hij is verbonden
• Beproeving op EMC – immuniteit (Tabel J.1)
• De stoot-houdspanning van de apparatuur
moet groter of gelijk aan de te verwachten
transiënte overspanning zijn
• De waarde van deze stoot-houdspanning
wordt gegeven in tabel G.1
64/90
66. Noodzakelijke stoot-houdspanning
volgens table G.1 (afkomstig uit de IEC 60364-4-44)
7
Wat is (transiënte) overspanning ?
U
[V]
t
[ms]
0
Uc
Up
Transient
Over
Voltage
Time < 1msec
8
UN 400 VUc 350 V
Up 1500 V
UN 230 V
Nominal
Voltage
Time
UN
8
8/20
65/90
67. Samenhang diverse normen
9
Spannings- en elektromagnetische verstoringen in
laagspannings installaties
Overspanningen veroorzaakt door blikseminslag in
de buurt van of op binnenkomende
voedingskabels, en schakelhandelingen
Directe blikseminslag op het object
Algemeen
In NEN 1010:2015 meer aandacht voor nieuwe technologieën en onderwerpen in de
elektrotechniek.
Deze kenmerken zich vooral door het toenemende gebruik van elektronica en het toenemende
gebruik van elektrische energie.
In NEN 1010:2015 wordt rekening gehouden met de effecten hiervan op de elektrische
installaties binnen het toepassingsgebied van deze norm. Voorbeelden hiervan zijn:
— toenemende hogere harmonische spanningen en stromen;
— toenemende gevoeligheid van materieel (elektronica) voor overspanningen;
— toenemend gebruik van zonnepanelen als (parallelle) energiebron;
— toenemend gebruik van elektrische voertuigen
Nieuwe NEN 1010:2015
10
66/90
68. Deel 4-44-443 Beveiliging tegen overspanningen van atmosferische
oorsprong of als gevolg van schakelhandelingen
Er moet zijn voorzien in beveiliging tegen overspanning indien:
a) gevolgen gerelateerd zijn aan menselijk leven, bijvoorbeeld
veiligheidsdiensten, medisch materieel in ziekenhuizen;
b) gevolgen gerelateerd zijn aan publieke dienstverlening, bijvoorbeeld
uitvallen van publieke diensten, computercentra, museums;
c) gevolgen zijn voor commerciële of industriële activiteiten, bijvoorbeeld
hotels, banken, industrieën, commerciële markten, boerderijen;
Nieuwe NEN 1010:2015
11
Het beveiligen van elektrische en elektronische systemen.
SPD = (coördinated) surge protective device
12
LPZ 0 risico op directe bliksem inslag
LPZ 1 bliksemdeelstromen
LPZ 2 transiënten met laag-energieniveau
Interne beveiliging – zoneconcept volgens IEC 62305
Buiten
Binnen
67/90
69. hoofdverdeling
ZONE 1
onderverdeling
ZONE 2
ZONE 0 buiten
eindapparaat
ZONE 3
Overspanningsbeveiligingszones
Netbeveiliging
13
4 kV
2,5 kV
1,5 kV
A
B
S2 S3
S1
A
B
S2 S3
S1
A
B
S2 S3
S1
Overspanningsbeveiliging SPD
Principe
14
68/90
70. IEC 61643-11
Classificatie
15
T1
T2
T3
Impuls vormen volgens IEC 61643-11
10/350 µs (Lightning) gebruikt voor testen Typ 1
8/20 µs (Surge) gebruikt voor testen Typ 2
8
10 20
t
µs
i
î
1.0
0.5
0.0
0 100 200 300 350
video
16
69/90
71. Beveiligingselementen
Netbeveiliging (T1+T2/B+C/Klasse 1+2)
- Umax. :
- Ubev. :
- Iafl. :
- Max. :
350 V AC
1,5 kV
100 kA (10/350 µs)
315 A gG
Specificaties:
Toepassing:
Netbeveiliging bij directe
en indirecte blikseminslag
in hoofdverdeling
FLASHTRAB
FLT-SEC-…
17
Video
Beveiligingselementen
Netbeveiliging (T2/C/Klasse 2)
- Unom. :
- Ubev. :
- Iafl. :
- Max. :
350 V AC
1,4 kV
40 kA (8/20 µs)
315 A gG
Specificaties:
Toepassing:
Netbeveiliging bij
indirecte blikseminslag
in hoofd / onderverdeling
VALVETRAB
VAL-SEC…
18
70/90
72. Beveiligingselementen
Netbeveiliging (T3/D/Klasse 3)
MAINTRAB
MAINS-PLUGTRAB
- Unom.
- Inom. :
- Ubev. :
- Ubev. :
- Iafl. :
230 V AC
26A
1,50 kV (Ucm)
1,35 kV (Udm)
3 kA (8/20 µs)
Specificaties:
Toepassing:
Net-apparaatbeveiliging
bij indirecte blikseminslag
19
Installatie aspecten
Installatie/
apparatuur
F1
N
L1
F2
SPD’s
Type 1 + 2
PE
In
juiste zekering /
geen zekering
Umax. voor installatie (apparatuur)
maximale
leidinglengte
20
71/90
73. Leidinglengte !!
Installatie aspecten
21
1 m ~ 1 µH ~ 1kV (ekstra)
Potentiaal-
vereffeningsrail
Lengte van de aansluitleidingen
0,5 m
0,5 m
L
SPD
Parallelle aansluiting
Potentiaal-
vereffeningsrail
PE-rail
L
SPD
V-vormige (serie) aansluiting
22
72/90
75. 1
KASTSYSTEMEN STROOMVERDELING KLIMATISERING IT-INFRASTRUCTUUR SOFTWARE & SERVICE
Theo Gerritzen / Product Manager
Kastsystemen / EMC-EN 61439
Rittal – The System.
Faster – better – everywhere.
2
KASTSYSTEMEN STROOMVERDELING KLIMATISERING IT-INFRASTRUCTUUR SOFTWARE & SERVICE
Agenda
• ESD
• EMC
Theo Gerritzen / Product Manager
Kastsystemen / EMC-EN 61439
74/90
76. 3
KASTSYSTEMEN STROOMVERDELING KLIMATISERING IT-INFRASTRUCTUUR SOFTWARE & SERVICE
ESD; Electro Static Discharge
Theo Gerritzen / Product Manager
Kastsystemen / EMC-EN 61439
Mens en “object”
5
KASTSYSTEMEN STROOMVERDELING KLIMATISERING IT-INFRASTRUCTUUR SOFTWARE & SERVICE
ESD; Electro Static Discharge
Theo Gerritzen / Product Manager
Kastsystemen / EMC-EN 61439
Opladen komt door:
wrijving, tribo-elektrisch effect : hoe verder de materialen in de reeks uit elkaar liggen hoe
groter de ladingsoverdracht
Ladingen die zich van elkaar verwijderen : vergelijkbaar met de condensatorwerking van een
plaatcondensator.
Piezo-elektrische effect : door mechanisch stress aanbrengen bouwt lading op
Pyro-elektrisch effect: door verhitting bouwt lading op
75/90
77. 6
KASTSYSTEMEN STROOMVERDELING KLIMATISERING IT-INFRASTRUCTUUR SOFTWARE & SERVICE
NEN-EN-IEC 61439-1:2011
Theo Gerritzen / Product Manager
Kastsystemen / EMC-EN 61439
ESD
8
KASTSYSTEMEN STROOMVERDELING KLIMATISERING IT-INFRASTRUCTUUR SOFTWARE & SERVICE
NEN-EN-IEC 61439-1:2011
Theo Gerritzen / Product Manager
Kastsystemen / EMC-EN 61439
Elektromagnetische compatibiliteit (EMC) -
Deel 4-2: Beproevingen en meettechnieken -
76/90
78. 9
KASTSYSTEMEN STROOMVERDELING KLIMATISERING IT-INFRASTRUCTUUR SOFTWARE & SERVICE
NEN-EN-IEC 61439-1:2011
Theo Gerritzen / Product Manager
Kastsystemen / EMC-EN 61439
Oplossingen
- afvoeren lading naar aarde
- Ander materiaal dan kunststof
- Voorkomen dat de lading via het object ontlaad
10
KASTSYSTEMEN STROOMVERDELING KLIMATISERING IT-INFRASTRUCTUUR SOFTWARE & SERVICE
Agenda
• ESD
• EMC
Theo Gerritzen / Product Manager
Kastsystemen / EMC-EN 61439
77/90
79. 11
KASTSYSTEMEN STROOMVERDELING KLIMATISERING IT-INFRASTRUCTUUR SOFTWARE & SERVICE
• Invloeden op het goed functioneren:
• - Externe invloeden
Waarom elektrische toestellen in een kast?
Theo Gerritzen / Product Manager
Kastsystemen / EMC-EN 61439
12
KASTSYSTEMEN STROOMVERDELING KLIMATISERING IT-INFRASTRUCTUUR SOFTWARE & SERVICE
• Invloeden op het goed functioneren:
- Interne invloeden
Waarom elektrische toestellen in een kast?
Theo Gerritzen / Product Manager
Kastsystemen / EMC-EN 61439
78/90
80. 13
KASTSYSTEMEN STROOMVERDELING KLIMATISERING IT-INFRASTRUCTUUR SOFTWARE & SERVICE
Elektromagnetische stoorbronnen
Theo Gerritzen / Product Manager
Kastsystemen / EMC-EN 61439
14
KASTSYSTEMEN STROOMVERDELING KLIMATISERING IT-INFRASTRUCTUUR SOFTWARE & SERVICE
Elektromagnetische stoorbronnen
Theo Gerritzen / Product Manager
Kastsystemen / EMC-EN 61439
Dit ongewenste signaal verspreidt zich
- door geleiding in kabels
- straling door de lucht.
Ongewilde elektromagnetische storing is simpelweg een
ongewenst elektrisch signaal bovenop een
gewenst elektrisch signaal.
79/90
81. 15
KASTSYSTEMEN STROOMVERDELING KLIMATISERING IT-INFRASTRUCTUUR SOFTWARE & SERVICE
Elektromagnetische stoorbronnen
Theo Gerritzen / Product Manager
Kastsystemen / EMC-EN 61439
Standaard metalen behuizingen bieden elektrische
apparaten een verregaande bescherming tegen
elektromagnetische storingsvelden.
16
KASTSYSTEMEN STROOMVERDELING KLIMATISERING IT-INFRASTRUCTUUR SOFTWARE & SERVICE
Ideaalbeeld, de EMC-kast
.
EMC-kast
signaalkabel
netfilter
aardverbinding
voeding
zone 3/4 zone 3/2
EMC-wartel
apparaat
EM-veld
EMC-dichting
zone 3/4
EM-veld
Theo Gerritzen / Product Manager
Kastsystemen / EMC-EN 61439
EMC-dichting
80/90
82. 17
KASTSYSTEMEN STROOMVERDELING KLIMATISERING IT-INFRASTRUCTUUR SOFTWARE & SERVICE
NEN-EN-IEC 61439-1:2011
Theo Gerritzen / Product Manager
Kastsystemen / EMC-EN 61439
Industrieel
21
KASTSYSTEMEN STROOMVERDELING KLIMATISERING IT-INFRASTRUCTUUR SOFTWARE & SERVICE
Opbouw besturingspaneel - EMC afscherming
(kast in een kast H-veld)
EMC
zones conform IEC 61000-2-5:
zone 5, speciaal
zone 4, zwaar industrieel
zone 3, industrieel
zone 2, residentieel
zone 1, zeer gevoelig EMC
3
2
4
3
Theo Gerritzen / Product Manager
Kastsystemen / EMC-EN 61439
81/90
83. 23
KASTSYSTEMEN STROOMVERDELING KLIMATISERING IT-INFRASTRUCTUUR SOFTWARE & SERVICE
Opbouw besturingspaneel –
EMC afscherming
Scheidingspanelen
zones conform IEC 61000-2-5:
zone 5, speciaal
zone 4, zwaar industrieel
zone 3, industrieel
zone 2, residentieel
zone 1, zeer gevoelig
zone 4, zwaar industrieel zone 3, industrieel
20 dB
20 dB
Theo Gerritzen / Product Manager
Kastsystemen / voorjaar 2014
24
KASTSYSTEMEN STROOMVERDELING KLIMATISERING IT-INFRASTRUCTUUR SOFTWARE & SERVICE
Elektromagnetische afscherming
De demping is afhankelijk van:
• Materiaal:
plaatstaal, aluminium,
kunststof
• Frequentie:
150 KHz t/m 1 GHz
• Veldsoort:
magnetisch, elektrisch
• Geometriemateriaal:
afmeting van de kast)
Demping
plaatstaal
reflectie
100 KHz
volg-reflectie
veld
absorptie
tot circa
100 KHz
veld
zone 4, zwaar industrieel zone 3, industrieel
Theo Gerritzen / Product Manager
Kastsystemen / EMC-EN 61439
82/90
85. 27
KASTSYSTEMEN STROOMVERDELING KLIMATISERING IT-INFRASTRUCTUUR SOFTWARE & SERVICE
Kabelinvoer TS8/AE
Theo Gerritzen / Product Manager
Kastsystemen / EMC-EN 61439
EMC invoer onderzijde EMC invoer bovenzijde
speciaal
Invoer met EMC kabelwartels
Standaard invoer onderzijde Standaard invoer bovenzijde Invoer met kabelwartels
28
KASTSYSTEMEN STROOMVERDELING KLIMATISERING IT-INFRASTRUCTUUR SOFTWARE & SERVICE
Van EM-veld naar stroom/spanning
In de praktijk is de bekabeling
als een antenne voor storingen
Theo Gerritzen / Product Manager
Kastsystemen / EMC-EN 61439
84/90
86. 29
KASTSYSTEMEN STROOMVERDELING KLIMATISERING IT-INFRASTRUCTUUR SOFTWARE & SERVICE
EMC-aardingsconcept besturingskast
(technical report IEC 61 000-5-2)
Het integreren met behulp van aardverbindingen voor frequenties
boven 10 KHz!!!
Nominale bedrijfsstroom
tot 20 A
van 20 t/m 25 A …………..
van 25 t/m 32 A …………..
van 32 t/m 63 A …………..
vanaf 63 A ………………...
Aarddraad of EMC-aardlitze
Vereffeningsleiding mm2
doorsnede van de fasegeleider
2,5
4
6
10 (tabel 4A EN 61439-1)
Theo Gerritzen / Product Manager
Kastsystemen / EMC-EN 61439
Skin effect
30
KASTSYSTEMEN STROOMVERDELING KLIMATISERING IT-INFRASTRUCTUUR SOFTWARE & SERVICE
EMC-kabelinvoer 360° contactering
(Volgens technicaI report IEC 61 000-5-2)
Theo Gerritzen / Product Manager
Kastsystemen / EMC-EN 61439
85/90