Gids voor het aarden van gestructureerde bekabelingssystemen en gerelateerde hardware
White Paper Nexans Cabling Solutions Februari 2013
Inhoudsopgave 1
Normen en gerelateerde documenten ........................................................................................... 2
2
Veiligheidsaarding versus functionele aarding ............................................................................. 2
3
2.1
Waarom is aarding noodzakelijk? ................................................................................................ 2
2.2
Wat zijn deze ongewenste stromen en waar komen ze vandaan? ................................................ 3
2.3
Welke methoden worden gebruikt om de afscherming te aarden en waarom? ............................ 3
2.4
Betekent dit dat twee verschillende methoden samen moeten worden toegepast? ...................... 3
Veiligheidsvereisten in gebouwen ................................................................................................... 3 3.1
Aarding & equipotentiale verbindingen ....................................................................................... 3
3.2
Aardingslussen ............................................................................................................................. 5
3.2.1 3.3
Enkel en dubbel eindigende aarding ............................................................................................ 6
3.3.1 3.4 4
6
Lokale variaties in de aardingsconfiguratie .......................................................................... 7
Aardingssysteem van een gebouw ............................................................................................. 10
Elektromagnetische compatibiliteit (EMC) ................................................................................... 10 4.1
5
Kabelverbindingen tussen gebouwen ................................................................................... 5
Antenne-effecten ........................................................................................................................ 10
Aanleg van de aarding ter plaatse ............................................................................................... 12 5.1
Verantwoordelijkheden .............................................................................................................. 12
5.2
Aarding bekabelingssystemen .................................................................................................... 12
5.3
Aardingsaansluiting op de MET/hoofdaardklem ....................................................................... 13
5.4
Aarding kasten en panelen ......................................................................................................... 14
5.5
Aanvullende eisen voor afgeschermde bekabelingssystemen .................................................... 15
Conclusie.......................................................................................................................................... 18
Februari 2013 Nexans Cabling Solutions
Doc. N°: 123_Earthing guide English_NNL_REV (3)_TEST.docx Page 1/18
Nexans Cabling Solutions Gids voor het aarden van gestructureerde bekabelingssystemen en gerelateerde hardware 1 Normen en gerelateerde documenten De bekendste gestructureerde bekabelingsontwerpnormen zijn de EN50173-serie, ISO 11801 en TIA 568. Hoewel deze normen vergelijkbare documenten zijn, bestaan er desondanks toch verschillen in terminologie en een aantal kleine variaties tussen ze. Overzichten van deze documenten zouden normaal gesproken worden behandeld tijdens de scholing door de meest gerenommeerde fabrikanten van bekabelingsplossingen. Veel belangrijke informatie ligt echter ‘verborgen’ in gerelateerde documenten. ISO 11801 verwijst bijvoorbeeld naar 49 andere specificaties, die de gemiddelde installateur waarschijnlijk niet zal lezen Twee belangrijke referentiedocumenten met betrekking tot aarding zijn EN50174-2:2009 (Informatietechnologie – Installatie van bekabeling - Deel 2: Planning en praktijk in gebouwen) en EN50310: 2009 (Toepassingen van equipotentiale verbindingen en aarding in gebouwen met computerapparatuur). We behandelen hier enkele aspecten van deze twee documenten. De installatierichtlijnen voor elektrische isolatiecomponenten voor de bescherming van informatietechnologiebekabeling tegen elektrische overspanning als gevolg van een stijging van de aardpotentiaal worden behandeld in EN 50174-3. Deze stof valt buiten het bestek van dit document.
2 Veiligheidsaarding versus functionele aarding Veiligheidsaarding heeft te maken met beveiliging tegen laagfrequente stromen met een hoge amplitude, die een gevaar voor de veiligheid van het personeel vormen. Functionele aarding betreft andere effecten, zoals EMC, d.w.z. hoogfrequente stromen met lage amplitude, die dan misschien geen gevaar opleveren voor het personeel, maar wel de datatransmissie kunnen verslechteren. Functionele aarding heeft ook betrekking op de levering van potentiaalvereffening en of retourpaden.
2.1 Waarom is aarding noodzakelijk? Veiligheidsaarding is een vereiste om ongewenste, potentieel gevaarlijke stromen weg te leiden bij alle blootgestelde metalen onderdelen, zoals apparatuurchassis, rekken, kasten, kabelgoten, leidingen en patchpanelen omwille van de veiligheidsrisico’s voor het personeel en om mogelijke schade aan de apparatuur te voorkomen. Omdat laagfrequente stromen altijd de weg van de laagste impedantie kiezen, kan een enkelvoudige draad met een lage impedantie bij lage frequenties worden gebruikt om voorwerpen aan te sluiten op de veiligheidsaarding.
Februari 2013 Nexans Cabling Solutions
Doc. N°: 123_Earthing guide English_NNL_REV (3)_TEST.docx Page 2/18
Als zodanig is veiligheidsaarding vereist voor zowel onafgeschermde (U/UTP) als afgeschermde (foiled of afgeschermde TP) kabelsystemen. Functionele aarding in een afgeschermde of beschermde bekabeling is een methode om ongewenste ruisstromen van de kabelafscherming af te voeren of laten verdwijnen om geen schade te berokkenen aan de EMC-prestaties van het bekabelingssysteem. Geen enkelvoudige draden, maar grote geleidende oppervlakken met een lage inductantie bij hoge frequenties zijn nodig om deze stromen af te voeren. Aluminiumfolie, gevlochten koperen afschermingen, connectorafschermingen en uitrustingchassis kunnen allemaal deel uitmaken van het aardingssysteem.
2.2 Wat zijn deze ongewenste stromen en waar komen ze vandaan? Veiligheidsaarding: algemeen bekend als foutstromen, zijn dit laagfrequente stromen van bijvoorbeeld 50 Hz of 60 Hz met een hoge amplitude die worden geassocieerd met de voeding van apparatuur zoals computers, servers, data switches, enz. Deze stromen treden op wanneer er een elektrische storing in de apparatuur is. Functionele aarding: dit zijn hoogfrequente stromen met lage amplitudes en vormen in de meeste gevallen geen gevaar voor de veiligheid van het personeel. Deze ruis wordt uitgestraald in de vorm van elektromagnetische velden van apparaten, zoals naburige computerapparatuur, aangrenzende kabels (UTP), radio-uitzendingen, draadloze apparaten, enz.
2.3 Welke methoden worden gebruikt om de afscherming te aarden en waarom? Omdat laagfrequente stromen altijd de weg van de laagste impedantie kiezen, kan een enkelvoudige draad met een lage impedantie bij lage frequenties worden gebruikt om de afscherming aan te sluiten op de veiligheidsaarding. In tegenstelling tot enkelvoudige draden, zijn grote geleidende oppervlakken met een lage inductantie bij hoge frequenties nodig om deze HF-stromen af te voeren. Aluminiumfolie, gevlochten koperen afschermingen, connectorafschermingen en apparatuurchassis kunnen allemaal deel uitmaken van het aardingssysteem.
2.4 Betekent dit dat twee verschillende methoden samen moeten worden toegepast? Ja, er is een geschikt middel nodig om hoogfrequente ruis met een laag amplitude te elimineren. Bij hoge frequenties kiest de stroom de weg van de laagste inductantie en niet de kortste weg, en omdat een enkele draad zowel een hoge impedantie als een hoge inductantie bij hoge frequenties heeft, voert hij deze stromen niet af naar de aarding. Afscherming voor EMC is niet geschikt voor het aarden van laagfrequente stromen met een hoge amplitude, omdat deze stromen een gevaar voor het personeel vormen. Daarom mag de afscherming nooit gebruikt worden als veiligheidsaarding.
3
Veiligheidsvereisten in gebouwen 3.1 Aarding & equipotentiale verbindingen Een gebruikelijke misvatting is dat alle referentiepunten voor aarding dezelfde potentiaal hebben omdat ze allemaal op een bepaald punt met de aarde zijn verbonden. Omdat onze planeet verschillende massapotentialen heeft die zich over een korte afstand kunnen voordoen, dient hiermee rekening te worden gehouden bij het ontwerpen en installeren van aardingssystemen.
Februari 2013 Nexans Cabling Solutions
Doc. N°: 123_Earthing guide English_NNL_REV (3)_TEST.docx Page 3/18
Het potentiaalverschil tussen twee afzonderlijke aardingspunten kan schadelijke stromen veroorzaken indien een van deze twee punten wordt overbrugd (zie schema 1).
Data cable connection or human bridge can cause harmful current to flow
Earth potential 1 Diagram 1
Earth potential 2
Dé methode om alle aardverbindingen op dezelfde veilige potentiaal te krijgen, is ze samen te voegen en fysiek te verbinden in de aarde of de grond op hetzelfde punt, dat wil zeggen op de MET (Main Earth Terminal, hoofdaardklem) (zie schema 2). Dit staat bekend als een equipotentiale verbinding. De MET of hoofdaardklem wordt normaal gesproken door de lokale elektriciteitsleverancier als een geboorde koperen verzamelrail geleverd met afmetingen die voldoen aan de lokale bedradingsvoorschriften, bestaande bouweisen en toekomstige groeiverwachtingen. Volgens ISO11801:2002 / artikel 11.3: “Het gebouwaardingssysteem mag de aardingspotentiaalverschilgrenzen van 1V RMS tussen twee aardingspunten van het netwerk niet overschrijden.”
The metallic bodies of the switch, patch panels and server are grounded through the rack and cabinet frames to the local earthing bar
Schema 2
Februari 2013 Nexans Cabling Solutions
Doc. N°: 123_Earthing guide English_NNL_REV (3)_TEST.docx Page 4/18
Deze procedure is in gelijke mate van toepassing op niet-afgeschermde, afgeschermde en glasvezelbekabelingssystemen. Alle metalen delen, ongeacht het type bekabeling, moeten worden geaard uit oogpunt van personele veiligheid en om mogelijke schade aan de apparatuur te voorkomen. De bekabelingshardware van Nexans is speciaal ontworpen voor een eenvoudige installatie en optimale aarding en aardingsvoorwaarden, zonder het gebruik van extra verbindingsmaterialen.
3.2 Aardingslussen
Aardingslussen vormen een ander potentieel gevaar dat in bepaalde situaties kan optreden en moeten worden geëlimineerd. Zoals vermeld in de EN50310-norm (artikel 5.1) zijn aardingslussen onvermijdelijk. Er zijn verschillende oplossingen mogelijk voor dit probleem. 3.2.1 Kabelverbindingen tussen gebouwen Als een backbone-kabel (met een metalen wapening die aan beide zijden moet worden geaard) twee afzonderlijke gebouwen met elk hun eigen MET verbindt, en als die MET’s verschillende aardingspotentialen zouden hebben, kan een aardlus worden veroorzaakt (zie schema 3).
Ground loop
Building 1 MET
Inter-building campus backbone cable With metallic armour
Building 2 MET
Schema 3 Eén methode om dit te voorkomen is het installeren van een verbinding met lage impedantie (parallelle aardleiding) tussen MET 1 & MET 2, die helpt om de verschillende aardingspotentialen tussen gebouwen (zie afbeelding 4) gelijk te krijgen. Parallele aardgeleider: zie artikel 7.1.3.4 van EN50174: 2009 Februari 2013 Nexans Cabling Solutions
Doc. N°: 123_Earthing guide English_NNL_REV (3)_TEST.docx Page 5/18
Parallel earth conductor
Building 1 MET
Inter-building campus backbone cable With metallic armour
Building 2 MET
Schema 4 Het specificeren en installeren van een parallelle aardgeleider kan een ingewikkelde taak zijn en het wordt aangeraden om een dergelijk project te laten uitvoeren door ervaren en bevoegde aannemers. Het installeren van koperen LAN-kabels tussen gebouwen vereist ook golfafvlakkers in geval van blikseminslag, wat ook complex is. Er moet worden opgemerkt dat de kabelafscherming niet mag worden gebruikt als parallelle aardleiding. Nexans raadt ten zeerste de aanleg van koperen LAN-bekabeling tussen gebouwen af en beveelt glasvezelbekabeling aan als een veiliger alternatief tussen gebouwen. Een glasvezelkabelstructuur met een diëlektrische wapening (zoals LANmark-OF UD-kabel) plant geen ongewenste stromen voort omdat er geen metalen geleiders zijn. Als er een verplichting bestaat om een geleidende kabel te hebben lopen tussen twee gebouwen, moeten normen zoals EN 50174-3 en de regionale elektrische voorschriften worden geraadpleegd.
3.3 Enkel en dubbel eindigende aarding Om te voldoen aan de eisen in EN 50174-2: 2009, die vereisen dat de afscherming continu doorloopt van zender naar ontvanger, moet het kabelkanaal aan beide uiteinden worden geaard (via de apparatuur aan de gebruikerszijde). Hierbij moet echter rekening worden gehouden met de plaatselijke aardingsconfiguratie van de apparatuur. EN50174: 2009 vereist ook de onderbreking van de afscherming indien het aardlussenprobleem wordt aangepakt.
Februari 2013 Nexans Cabling Solutions
Doc. N°: 123_Earthing guide English_NNL_REV (3)_TEST.docx Page 6/18
3.3.1 Lokale variaties in de aardingsconfiguratie Na voor goede aardingsmethodes te hebben gezorgd met een veiligheidsaarding voor panelen, rekken, kasten en apparatuurchassis voor alle soorten bekabeling, dient er aandacht te worden besteed aan de lokale variaties in aardingsconfiguraties waar het afgeschermde bekabeling betreft. Er zijn twee overwegingen die in acht moeten worden genomen: • De configuratie voor de veiligheidsaarding in de lokaal gebruikte electrotechnische installatie; • Hoe modern het gebouwaardingssysteem is. De levering van de netspanning en veiligheidsaarding aan de apparatuur gebeurt in twee configuraties, afhankelijk van de lokale regelgeving. Eén configuratie gebruikt 3 geleiders, een die de stroom naar het apparaat (fase) brengt, een die de stroom vanaf het apparaat (nulleider) terugbrengt en de derde is een veiligheidsaarding die gescheiden is van de neutrale aansluiting: het TN-S-systeem (zie schema 8).
L N AC
Equipment
PE
E
240v 50Hz AC Schema 8 In de TN-S-systeemconfiguratie plant de foutstroom zich met behulp van dubbelzijdige aarding altijd voort langs de beschermende aardgeleider en niet langs de afscherming, omdat de beschermende aardleiding een lagere impedantie heeft en alle aardingspotentialen hetzelfde zijn (zie schema 9).
Februari 2013 Nexans Cabling Solutions
Doc. N°: 123_Earthing guide English_NNL_REV (3)_TEST.docx Page 7/18
Schema 9 Volgens beide relevante normen moet het TN-S-systeem in nieuwe gebouwen worden gebruikt en wordt het gezien als het beste systeem om EMC-bescherming te garanderen.
De andere aardingsconfiguratie maakt gebruik van slechts twee geleiders, een om de stroom aan het apparaat (spanningvoerend) te leveren en de tweede om de stroom terug te geleiden (nulleider). De veiligheidsaarding die verbonden is met een aardpunt binnen de apparatuur wordt ook aangesloten op de retourleiding (TN-C-systeem) (zie schema 10).
L N
Equipment E
AC
110v 60Hz AC Schema 10 In dit voorbeeld met dubbelzijdige aarding kan er bij een foutstroom in een van de apparaten een potentiaalverschil tussen nul + aarde bestaan voor beide apparaten, wat ertoe kan leiden dat stroom over de afscherming loopt (zie schema 11).
Februari 2013 Nexans Cabling Solutions
Doc. N°: 123_Earthing guide English_NNL_REV (3)_TEST.docx Page 8/18
Schema 11 Om deze aardlus te voorkomen is aan één zijde een niet afgeschermde (UTP-) patchkabel vereist, die voorkomt dat de dc/laagfrequente stroom loopt (zie schema 12). Er moet worden opgemerkt dat deze onderbreking van de afscherming wordt beschreven in EN 50174-2: 2009.
Schema 12 Februari 2013 Nexans Cabling Solutions
Doc. N°: 123_Earthing guide English_NNL_REV (3)_TEST.docx Page 9/18
3.4 Aardingssysteem van een gebouw Moderne gebouwen zijn ontworpen met equipotentiaal verbindende systemen door hun gehele structuur heen, wat het ontwerp van het veiligheidsaardingsnetwerk eenvoudig en gemakkelijk maakt. Het is echter belangrijk dat alle metalen onderdelen zoals kabeldragers enz. zowel met elkaar worden verbonden als met de beschermende aardverbinding, omdat anders potentiaalverschillen tussen de twee tot schadelijke stromen kunnen leiden. Bij oudere gebouwen moet meer aandacht worden besteed aan het ontwerpen van het veiligheidsaardingsnetwerk. Equipotentiaal verbonden systemen kunnen niet bestaan, dus kunnen er verschillende potentialen bestaan tussen de verdiepingen. Internationale normen dekken dit in meer detail af en dienen overeenkomstig te worden opgevolgd.
4 Elektromagnetische compatibiliteit (EMC) De EMC-prestaties van een kabelsysteem kunnen worden gedefinieerd als de gevoeligheid voor externe EMI (Electromagnetische Interferentie) of RFI (Radio Frequency Interferentie)-ruis en het vermogen om RF-ruis uit te zenden. De karakteristieken die samen de EMC-prestaties van een bekabelingsysteem bepalen, zijn de elektrische uitbalancering van de twisted pairs en de effectiviteit van de afscherming ervan. UTP-systemen vertonen een goede immuniteit tegen RF-ruis tot 30 MHz dankzij het in evenwicht brengen van de paren. Boven deze frequentie kan de immuniteit afnemen. Afgeschermde systemen hebben echter een nog grotere immuniteit tegen RF-ruis en beschikken over een groter frequentiebereik vanwege de aluminiumfolieafscherming, die de verzonden gegevens op de geleiders beschermt door de ruis naar de aarde weg te geleiden. De afschermingseffectiviteit van afgeschermde kabels zal ook variëren op basis van hun ontwerp. F/UTP-kabels hebben bijvoorbeeld aluminiumfolie rondom alle vier de paren en bieden ook een hoge mate van bescherming tegen ruis. STP-kabels hebben een grotere afschermingseffectiviteit met een afzonderlijke folie over elk paar, naast een algemeen vlechtwerk. De afschermingseffectiviteit is van bijzonder belang bij 10 G-ethernet. Afgeschermde bekabeling is ongevoelig voor overspraak van naburige kabels met als resultaat dat het geïnstalleerde systeem aan de Alien Crosstalk (A-XT)-eis kan voldoen op grond van zijn ontwerp.
4.1 Antenne-effecten In bepaalde omstandigheden kunnen kabels zich als een antenne gaan gedragen door RF-signalen of uitstralingssignalen op te pikken die op de twisted pairs worden uitgezonden. Dit fenomeen is afhankelijk van de signaalgolflengte, die erger wordt naarmate de frequentie toeneemt. Zowel niet-afgeschermde als afgeschermde twisted pairs zijn in verschillende mate gevoelig voor dit effect. Uit tests tussen niet-afgeschermde en afgeschermde bekabeling blijkt dat afgeschermde bekabeling, wanneer deze aan beide uiteinden geaard is, een minimum van 40 dB aan magnitude beter is, dat wil zeggen minder gevoelig is voor het opvangen van RFI uit externe bronnen dan nietafgeschermde bekabeling (zie schema 13).
Februari 2013 Nexans Cabling Solutions
Doc. N°: 123_Earthing guide English_NNL_REV (3)_TEST.docx Page 10/18
Schema 13 Dit komt omdat de afscherming een constant referentiepunt naar de aarde heeft, en dus een gecontroleerde en stabiele algemene impedantie naar de aarde. Met niet afgeschermde bekabeling varieert de algemene impedantie al naargelang de grondvlakreferentie, dat wil zeggen de nabijheid van metalen oppervlakken. Verdere tests hebben aangetoond dat afgeschermde bekabeling, ook wanneer deze niet-geaard is aan beide uiteinden, nog steeds beter presteert met een minimum van 20 dB aan magnitude ten opzichte van niet-afgeschermde bekabeling (zie schema 14).
Schema 14 Hoewel de algemene impedantie minder stabiel is omdat de afscherming niet geaard is, wordt hij toch nog beter onderdrukt dan in niet-afgeschermde bekabeling door de nabijheid van de metalen afscherming rond de twisted pairs. In dit geval werkt de kabel als een laagdoorlaatfilter en verzwakt hij de RF-ruis over de afscherming. De beste methode is echter om ervoor te zorgen dat de kabel aan beide uiteinden geaard is. De beste resultaten in de gehele bekabelingsinstallatie worden bereikt door het gebruik van afgeschermde patchkabels. Deze ruisniveaus in samenhang met afgeschermde bekabelingssystemen zijn niet van belang en storen de gegevensoverdracht over de twisted pairs niet, noch storen ze de naburige apparatuur. Omdat de overdrachtsfrequenties toenemen, is het duidelijk dat deze ruis een probleem kan vormen bij niet-afgeschermde kabelsystemen. Dit is van bijzonder belang bij full-duplex-systemen met hoge datasnelheden, zoals 10 G-ethernet waar overspraak door aangrenzende kabels kan leiden tot een catastrofale verstoring van de datatransmissie. Afgeschermde systemen zijn op effectieve wijze immuun tegen overspraak, omdat alle opgevangen ruis via de afscherming wordt weggeleid naar de aarde.
Februari 2013 Nexans Cabling Solutions
Doc. N°: 123_Earthing guide English_NNL_REV (3)_TEST.docx Page 11/18
5 Aanleg van de aarding ter plaatse 5.1 Verantwoordelijkheden Het is de verantwoordelijkheid van de eindgebruiker om contact op te nemen met de elektriciteitsmaatschappij of lokale overheid om de integriteit en functionaliteit van de MET te garanderen. Zodra dit is gegarandeerd, is het de verantwoordelijkheid van de Nexansinstallatiepartner om voor voldoende connectiviteit te zorgen met de MET zoals beschreven in dit document.
5.2 Aarding bekabelingssystemen Aarding is verplicht voor alle niet-afgeschermde en afgeschermde bekabelingssystemen. Alle metalen onderdelen van het systeem (voornamelijk kasten en patchpanelen) worden doorverbonden naar een lokale aardrail die zich doorgaans in de bekabelingsverdeelruimtes/computerruimte bevindt. Al deze aardrails worden teruggeleid naar het verbindingspunt met de MET (Main Earthing Terminal, hoofdaardklem). Het aardingsnetwerk worden normaliter geleverd door de lokale elektriciteitsleverancier in overeenstemming met de landspecifieke voorschriften voor bekabeling.
Verwijzing naar EN 50174-2:2009 & EN 50310 Het wordt sterk aanbevolen om, waar mogelijk, een stervormige aardingsinstallatie aan te leggen tussen MET / MER’s en SER’s dat de noodzaak voor meerdere aardingsterugkoppelingen en verbindingen met de MET overbodig maakt. Dit moet worden geïnstalleerd met behulp van aardingsdraad en plaatselijk geboorde verzamelrails. Het moet ook duidelijk worden aangegeven met: ‘DATA AARDING, NIET VERWIJDEREN’ op alle verbindingspunten. De plaatselijke verzamelrails die met de telecommunicatiekasten worden meegeleverd, moeten worden aangelegd volgens dezelfde richtlijnen als de MET-verzamelrail. De plaatselijke verzamelrails moeten zich zo dicht mogelijk bij de backbone-bekabeling met de aardaansluitingen bevinden, om deze zo kort mogelijk te houden (zie schema 15).
Schema 15 Februari 2013 Nexans Cabling Solutions
Doc. N°: 123_Earthing guide English_NNL_REV (3)_TEST.docx Page 12/18
Het potentiaalverschil tussen twee aardingspunten mag niet meer bedragen dan 1,0 volt AC . Grote gebouwen worden soms voorbedraad met een functionele aarding naar alle verdiepingen. Deze kan met toestemming van de klant worden gebruikt, op voorwaarde dat er geen twijfels bestaan over de aardingsintegriteit ervan. Alle betreffende verbindingen moeten duidelijk aangegeven zijn: ‘DATA AARDING, NIET VERWIJDEREN’.
5.3 Aardingsaansluiting op de MET/hoofdaardklem De aansluiting van de systeemaarding op de MET moet: ‘Degelijk aangelegd en elektrisch en mechanisch toereikend’ zijn. Deze verbinding moet duidelijk zijn aangegeven met een permanent label: ‘DATA AARDING, NIET VERWIJDEREN’. Er moet bij aansluiting van nieuwe kabels op de MET op worden gelet dat er geen bestaande bedrading wordt losgemaakt of verbroken.
DATA EARTH DO NOT REMOVE WAARSCHUWING: in geen geval mag de systeemaarding worden verbonden met apparatuur die eigendom is van de elektriciteitsmaatschappij als alternatief voor de MET. Als er nog geen MET beschikbaar is, dan moet de eindgebruiker er met de lokale elektriciteitsmaatschappij voor zorgen.
Februari 2013 Nexans Cabling Solutions
Doc. N°: 123_Earthing guide English_NNL_REV (3)_TEST.docx Page 13/18
5.4 Aarding kasten en panelen Als rekken naast elkaar liggen, mogen ze niet met elkaar worden verbonden via een ringnetwerkstructuur. Elk rek moet rechtstreeks worden aangesloten op de hoofdaardingsrail die door de ruimte loopt. Tussen de lokale aardingsrail en de hoofdaarding moet een grotere aardingsdraad lopen. De aardingsroute moet zo kort mogelijk worden gehouden, met de draad zo recht mogelijk. Raadpleeg de lokale aardingsregelgevingsdocumenten om ervoor te zorgen dat de aardingsdraden het juiste formaat hebben.
Schema 16 De LANmark-patchpanelen van Nexans zijn ontworpen om automatisch een verbinding te bieden met de Nexans-frames; patchpanelen in andere NCS-series hebben andere verbindingsvoorzieningen. Als de kast niet is ontworpen om de panelen te voorzien van een automatisch contact met de aarding, dan moeten de patchpanelen via aparte aardingsstrips worden aangesloten op de hoofdaarding van de kast (ring- of sterbedrading).
Februari 2013 Nexans Cabling Solutions
Doc. N°: 123_Earthing guide English_NNL_REV (3)_TEST.docx Page 14/18
De patchpanelen worden dan met elkaar verbonden met behulp van de juiste maat aardingsdraad met ringconnectoren of kabelschoenen en vervolgens verbonden met de hoofdaarding van het rek (zie schema 17). De eerste en laatste panelen moeten afzonderlijke verbindingen terug naar de hoofdaarding van het rek hebben. Dit zorgt ervoor dat als er een paneel wordt losgekoppeld, de overige panelen geaard blijven.
Niet nodig bij gebruik van NCS LANmark-panelen en NCS-kasten N.B. Controleer altijd de aardingsvoorzieningen van het paneel voorafgaand aan de installatie.
Schema 17 5.5 Aanvullende eisen voor afgeschermde bekabelingssystemen
De afgeschermde kabels van Nexans onderscheiden zich van U/UTP-kabels doordat ze een algemene folieafscherming rond de kern van 4 twisted pairs (F/UTP) bieden. In sommige kabelvarianten wordt dit aangevuld met een extra algemeen vlechtwerk (kabels uit de SF/UTP-serie of zelfs individueel afgeschermde paren (kabels uit de S/FTP (PIMF) -serie)). De connectoren moeten ook worden afgeschermd. Hier ligt de enige aanvullende eis voor het aarden van Nexans afgeschermde LANmark-bekabelingssystemen: de afscherming van de kabel wordt tijdens de afmontage verbonden met de afscherming van de connector.
Februari 2013 Nexans Cabling Solutions
Doc. N°: 123_Earthing guide English_NNL_REV (3)_TEST.docx Page 15/18
De aarding (veiligheid) wordt gegarandeerd door de verbinding van de afvoerdraad, en de aarding (EMC-prestaties) wordt gerealiseerd via het achterpaneel, wat voor een echte 360°-EMI-afscherming rond de kabel zorgt. De gloednieuwe achterafdekking van de aansluiting uit onze LANmark EVO-serie (cat.5e, cat.6 & Cat.6A) kan binnen slechts een paar seconden eenvoudig worden geïnstalleerd. De aansluiting van de connectorafscherming binnen de Nexans LANmark-patchpanelen wordt ook automatisch uitgevoerd wanneer u de EVO-connector in het patchpaneel klikt. Het afgeschermde bekabelingssysteem is nu veilig verbonden met de hoofdaarding via het patchpaneel, het kastframe en de hoofdaarding.
Februari 2013 Nexans Cabling Solutions
Doc. N°: 123_Earthing guide English_NNL_REV (3)_TEST.docx Page 16/18
Automatic earthing system (Clip-on)
Deze afscherming geeft een verhoogde immuniteit tegen externe EMI en RFI en vermindert de uitstralingen van het systeem. De belangrijkste factoren bij het installeren van een afgeschermd systeem zijn het behoud van de afschermingsintegriteit in het gehele systeem en de juiste aarding van de afscherming, om daarmee een effectieve afvoer van alle geïnduceerde spanningen naar de aarde mogelijk te maken. •
•
Het handhaven van de afschermingsintegriteit is een functie van goed systeemontwerp en daarom in de eerste plaats de verantwoordelijkheid van de fabrikant. De naleving van de correcte installatiepraktijken voorkomt echter dat er afbreuk wordt gedaan aan de afschermingsintegriteit en dat e.e.a. invloed heeft op de systeemprestaties voor wat emissies en immuniteit betreft. De juiste aarding van de afscherming is de verantwoordelijkheid van de installateur en moet worden uitgevoerd in overeenstemming met de installatievoorschriften.
Februari 2013 Nexans Cabling Solutions
Doc. N°: 123_Earthing guide English_NNL_REV (3)_TEST.docx Page 17/18
6 Conclusie De eis tot veiligheidsaarding geldt in gelijke mate voor niet-afgeschermde, afgeschermde en glasvezelbekabelingssystemen. Alle metalen onderdelen, ongeacht het type bekabeling, moeten worden geaard uit personele veiligheidsredenen en om mogelijke schade aan de apparatuur te voorkomen. De eist tot een functionele aarding geldt alleen voor afgeschermde systemen. De enige extra bewerking die moet worden uitgevoerd, is het verbinden van de afscherming van de connector met de afscherming van de kabel tijdens het afmonteren. Het aansluiten van de afscherming van de connector op het patchpaneel en van het patchpaneel op de kast, vindt bij het gebruik van Nexans-kabelsystemen automatisch plaats. De extra kosten voor het aanleggen van een afgeschermd Nexans LANmarkbekabelingsysteem zijn te verwaarlozen
-
Laag projectprijsverschil voor de afgeschermde kabel en de connectoren. Slechts een paar extra seconden nodig om de afgeschermde connector ter plaatse aan te sluiten.
Een afgeschermde bekabeling biedt belangrijke EMC-prestatieverbeteringen ten opzichte van niet-afgeschermde systemen:
De afschermingseffectiviteit is van bijzonder belang bij 10 G-ethernet. In tegenstelling tot UTP, zijn afgeschermde kabels immuun voor overspraak van naburige kabels, zodat het geïnstalleerde systeem door zijn ontwerp aan de A-XT-eis voldoet. Wanneer afgeschermde bekabeling aan beide uiteinden geaard is, presteert deze een minimum van 40 dB aan magnitude beter, dat wil zeggen dat ze minder gevoelig is voor het opvangen van RFI van buitenaf dan niet-afgeschermde bekabeling. Het is ook interessant om op te merken dat afgeschermde bekabeling, ook wanneer deze aan beide uiteinden niet-geaard is, nog steeds beter presteert met een minimum van 20 dB aan magnitude ten opzichte van niet-afgeschermde bekabeling.
Afstandsverklaring Dit document is slechts een richtlijn. De internationale en lokale procedures en veiligheidsnormen voor aarding moeten te allen tijde worden nageleefd en opgevolgd. Nexans Cabling Systems kan niet aansprakelijk worden gesteld voor enige directe of indirecte schade of letsel aan personeel, materieel of bedrijfsvoering als gevolg van het gebruik van een deel van dit document of dit document in zijn geheel. Dit document is een vertaling van “Guide to Earthing of Structured Cabling Systems and related hardware” van November 2009. In geval van onduidelijke interpretatie gelieve dit originele document te raadplegen.
Februari 2013 Nexans Cabling Solutions
Doc. N°: 123_Earthing guide English_NNL_REV (3)_TEST.docx Page 18/18
© Nexans Cabling Solutions. All rights reserved. LANmark, LANsense and GG45 are registered trademarks of Nexans. Release date: February 2013.
Nexans Cabling Solutions Alsembergsesteenweg 2, b3 - B-1501 Buizingen Tel: +32 (0)2 363 38 00 - Fax: +32 (0)2 365 09 99 Nexans Cabling Solutions Nederland Overschieseweg 317 3112 NC Schiedam
www.nexans.com/LANsystems -
[email protected]