Magyar Elektrotechnikai Egyesület. Erőterek elleni. épületekben. Szűcs László BME-HVT

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Magyar Elektrotechnikai Egyesület. Erőterek elleni. épületekben. Szűcs László BME-HVT"

Gizella Lakatosné
7 évvel ezelőtt
Látták:

1 Magyar Elektrotechnikai Egyesület Erőterek elleni védelem az épületekben Szűcs László BME-HVT

2 Az EM terek leggyakoribb forrásai az épületekben Természetes eredetű o Villám Mesterséges eredetű oenergiaellátás orádiós rendszerek orf ISM berendezések omotorok,tekercsek onagy feszültségű berendezések

oenergiaellátás orádiós rendszerek orf ISM

3 EMC probléma Zavar forrás Terjedési út Zavar vevő Beavatkozás lehetősége az épület tervezésénél: Zavar forrás: zavarszint csökkentése Terjedési út: zavarcsillapítás növelése kompenzáló tér alkalmazása Zavarvevő: legtöbbször adott, nem változtatható (pl lakó, érzékeny berendezés)

csökkentése Terjedési út: zavarcsillapítás növelése kompenzáló tér

4 EMC zavartűrés határértékek: o o o Határértékek MSZ EN :2006. Elektromágneses összeférhetőség (EMC) rész: Vizsgálati és mérési módszerek. Sugárzott, rádiófrekvenciás, elektromágneses térrel szembeni zavartűrési vizsgálat MSZ EN :1993/A1:2001 Elektromágneses összeférhetőség (EMC) rész: Vizsgálati és mérési módszerek. Csillapodó rezgésű mágneses térrel szembeni zavartűrés vizsgálata MSZ EN :2010 Elektromágneses összeférhetőség (EMC) rész: Vizsgálati és mérési módszerek. Hálózati frekvenciás mágneses térrel szembeni zavartűrés vizsgálata Biológiai határértékek: o 63/2004. (VII. 26.) ESzCsM rendelet a 0 Hz-300 GHz közötti frekvenciatartományú elektromos, mágneses és elektromágneses terek lakosságra vonatkozó egészségügyi határértékeiről

Csillapodó rezgésű mágneses térrel szembeni zavartűrés vizsgálata MSZ EN 61000-4-8:2010 Elektromágneses összeférhetőség (EMC). 4-8. rész: Vizsgálati és mérési módszerek.

5 A zavaró EM terek tulajdonságai E és H változása elemi dipól antennánál a normalizált távolság (r/λ ) függvényében reaktáns közeltér: sugárzó közeltér: E, H nincs fázisban sugárzott energia nincs reaktáns közeltér sugárzó közeltér távoltér távoltér: E, H gyorsan változik 1/r 1/r 2 1/r 3 komponensek E, H 1/r szerint változik E/H konstans A közeltérben áramgerjesztésnél H, feszültséggerjesztésnél E domináns Távoltérben E, H irányfüggő

közeltér sugárzó közeltér távoltér távoltér: E, H gyorsan változik 1/r 1/r 2 1/r 3 komponensek E, H 1/r

6 Nagyimpedanciás tér Hullámimpedancia a távolság függvényében A beiuzweiuzerwwe Kisimpedanciás tér Normalizált hullámimpedancia, Z/120π o akjhasldkhs Z 0 =E/H Normalizált távolság a forrástól, r/λ

Normalizált hullámimpedancia, Z/120π 100 10 1 o

7 Zavarforrás zavarszintjének csökkentése Természetes eredetű Villám Mesterséges eredetű Energiaellátás Rádiós rendszerek RF ISM berendezések Motorok,tekercsek Nagy feszültségű berendezések

8 A zavarszint csökkentése az energiaellátás mágneses zavarainál A legnagyobb mágneses teret a sínezés okozza, ezért ahol lehetséges kábelezést használjunk helyette! Több kábel esetén mindegyik kábelben minden fázist vezessünk át! Az olajos transzformátorok szórt tere általában kisebb mint a száraz kivitelűeké. Ne vezessük a kábeleket a mennyezeten! ENER SALINAS Mitigation of Power-Frequency Magnetic Fields With Applications to Substations and Other Parts of the Electric Network

Az olajos transzformátorok szórt tere általában kisebb mint a száraz kivitelűeké. Ne vezessük a kábeleket a mennyezeten!

9 A tokozatlan sínek tere Kábelezés esetén legkisebb a vezetők távolsága

10 A zavarszint csökkentése az energiaellátás mágneses zavarainál A legnagyobb mágneses teret a sínezés okozza, ezért ahol lehetséges kábelezést használjunk helyette! Több kábel esetén mindegyik kábelben minden fázist vezessünk át! Az olajos transzformátorok szórt tere általában kisebb mint a száraz kivitelűeké. Ne vezessük a kábeleket a mennyezeten! ENER SALINAS Mitigation of Power-Frequency Magnetic Fields With Applications to Substations and Other Parts of the Electric Network

11 ENER SALINAS Mitigation of Power-Frequency Magnetic Fields With Applications to Substations and Other Parts of the Electric Network Különböző kábel elrendezések tere

12 ENER SALINAS Mitigation of Power-Frequency Magnetic Fields With Applications to Substations and Other Parts of the Electric Network Mágneses tér a fázis átrendezés előtt és után

A zavarszint csökkentése az energiaellátás mágneses zavarainál A legnagyobb mágneses teret a sínezés okozza, ezért ahol lehetséges kábelezést használjunk helyette!

13 A zavarszint csökkentése az energiaellátás mágneses zavarainál A legnagyobb mágneses teret a sínezés okozza, ezért ahol lehetséges kábelezést használjunk helyette! Több kábel esetén mindegyik kábelben minden fázist vezessünk át! Az olajos transzformátorok szórt tere általában kisebb mint a száraz kivitelűeké. Ne vezessük a kábeleket a mennyezeten! ENER SALINAS Mitigation of Power-Frequency Magnetic Fields With Applications to Substations and Other Parts of the Electric Network

14 ENER SALINAS Mitigation of Power-Frequency Magnetic Fields With Applications to Substations and Other Parts of the Electric Network Transzformátorok mágneses tere

15 Zavarás csökkentése zavarcsillapítás növelésével Távolság növelésével sugárzó közeltér: E, H gyorsan változik 1/r 1/r2 1/r3 komponensek távoltér: E, H 1/r szerint változik Árnyékolással Árnyékolási csillapítás: S = 20 log(e1/e2) = 20 log(h1/h2)

1/r3 komponensek távoltér: E, H 1/r szerint változik

16 Árnyékoló anyagok Nagyimpedanciás tér Kisimpedanciás tér Az árnyékolás függ: Normalizált hullámimpedancia, Z/120π o az árnyékoló anyagtól o az árnyékoló alakjától o az árnyékoló vastagságától o a tér tulajdonságaitól o a frekvenciától o a résektől Ferromágneses Normalizált távolság a forrástól, r/λ és/vagy jó vezetőképességű anyagok Ferromágneses anyagok Jó vezetőképességű anyagok

1 o az árnyékoló anyagtól o az árnyékoló alakjától o az árnyékoló vastagságától o a tér tulajdonságaitól

17 RF árnyékolás E 2 E 0 E 1 E 1 E 3 E 5 E 4 E 4 E 6 a zavaró sugárzás tere E 9 E 6 E E 7 8 stb. E 8 E 11 a védeni kívánt tér Árnyékolási csillapítás: S = 20 log(e1/e2) = 20 log(h1/h2) Összetevői: S = R + A + B ahol R - az árnyékolás két határfelületén jellemző reflexiós csillapítás A - az árnyékoló anyagban mutatkozó abszorpciós csillapítás B - az árnyékoló közeg (lemez) két határfelülete között kialakuló többszörös reflexiók hatása. Az árnyékolási hatásfok függ a beeső EM hullám irányától!

az árnyékolás két határfelületén jellemző reflexiós csillapítás A - az árnyékoló anyagban mutatkozó abszorpciós csillapítás

18 Behatolási mélység Behatolási mélység mm fr Hz Cu Al Fe

8 100 6.77 8.7 1.3 1000 2.11 2.75 0.41 10000 0.

19 Örvényáramú árnyékoló alumínium lemez (50 Hz) A beiuzweiuzerwwe o akjhasldkhs ENER SALINAS Mitigation of Power-Frequency Magnetic Fields With Applications to Substations and Other Parts of the Electric Network

Mitigation of Power-Frequency Magnetic Fields With

20 Alumínium vagy vas? (50 Hz) Alumínium lemez vas lemez (σ= 3.77x10 7 Sm 1 ) (σ= 1.03x10 7 Sm 1, µr= 500) ENER SALINAS Mitigation of Power-Frequency Magnetic Fields With Applications to Substations and Other Parts of the Electric Network

21 fémszivacs Tömítések

22 Árnyékolási csillapítás mérése Az árnyékolási csillapítás mérése: a s = 20 log(e 0 / E 1 ) (EN szerint) a s = 20 log(h 0 / H 1 ) ahol E 0, H 0 a térerősség szabad térben, ha d = d 1 + d 2 + d 3, E 1, H 1 a térerősség a fal két oldalán mérve. árnyékolt fal árnyékolt fal d 1 d 2 d 1 d 2 d 3 G d 3 G < dbµv dbµv

23 Zárt terű árnyékolások jellemző csillapítása a; db E-02 1.E-01 1.E+00 1.E+01 1.E+02 1.E+03 1.E+04 1.E+05 f; GHz

24 Villám terének csökkentése

25 Villám mágneses tere 4 levezető esetén H (A/m) Systematic Approach for the Analysis of the Electromagnetic Environment Inside a Building During Lightning Strike A.Orlandi,Senior Member, IEEE, C. Mazzetti, Z. Flisowski, and M. Yarmarkin

26 Villám mágneses tere 12 levezető esetén H (A/m) Systematic Approach for the Analysis of the Electromagnetic Environment Inside a Building During Lightning Strike A.Orlandi,Senior Member, IEEE, C. Mazzetti, Z. Flisowski, and M. Yarmarkin

27 Vezetékek védelme MSZ IEC Elektromágneses összeférhetőség (EMC). 5. rész: Szerelési és zavarcsökkentési irányelvek. 2.főfejezet:Földelés és kábelezés THE BENEFITS OF APPLYING IEC TO CABLE SCREEN BONDING AND EARTHING EurIng Keith Armstrong

28 Köszönöm a figyelmet!

Hasonló dokumentumok

Magyar Elektrotechnikai Egyesület. Különleges villámvédelmi problémák. környezetben. Kusnyár Tibor

Magyar Elektrotechnikai Egyesület Különleges villámvédelmi problémák robbanásveszélyes környezetben Kusnyár Tibor BEMUTATKOZÁS Kusnyár Tibor ROBEX Irányítástechnikai Kft. Villám- és túlfeszültség-védelem