VI LODENT-98
UPS
Mérnöki Szolgáltató Kft.
kontra
ELEKTROMÁGNESES ZAVARVÉDELEM KELL vagy NEM?!
Dr. Fodor István
VI LODENT-98
EMC RFI EMP EMI
ESD
EMÖ
VI LODENT-98
EMC?? „ My neighbour has had a new heart pacemaker fitted. Every time he makes love my garage doors open.” (Bob Hope, the American comedian)
VI LODENT-98
EMC! Az elektromágneses összeférhetőség a villamos berendezéseknek az a tulajdonsága, hogy képesek egymás (és saját) környezetében zavartalanul működni.
VI LODENT-98
Ami közös……
ZAVARFORRÁS
CSATOLÁS
ZAVART BERENDEZÉS
VI LODENT-98
Hazai szabvány helyzet - ma
- MSZ EN 61000 -6-3 zavar kibocsátás
-6-4 zavar kibocsátás, ipari -6-1 zavartűrés
-6-2 zavartűrés , ipari - és még vagy 80 további…IEC vagy MSZ EN
- 9/2008 ÖTM
VI LODENT-98
Villamos rendszerek zavarai
- működéssel együtt járó zavar - parazita zavarok
VI LODENT-98
Zavarjelek - bejutási mód
- frekvencia - az előfordulás jellege - energiaszint - stb. (pl: zérussorrendű áram)
VI LODENT-98
Következmények - lassulás - kis hiba (?) - hardveres hiba - lappangó - azonnali
VI LODENT-98
Lehetséges zavarforrások
- erőátviteli rendszerek (pl.: UPS) - hírközlő rendszerek - ember - természeti jelenségek
VI LODENT-98
Zavarok elleni védekezés - Elvi lehetőségek • zavarforrás • immunitás • csatolás
VI LODENT-98
Gyakorlati (fizikai) módszerek
vezetett
szűrők
védőeszközök sugárzott árnyékolás földelések
VI LODENT-98
Gyakori hibák - Az „olcsó” megoldás
- „A sztereotip” védelem
VI LODENT-98
Az „olcsó” megoldás… - „A tenderben nem volt” - „Már a készülékben van” - „Ez nem ad ki zavart” - „Van villámvédelem a házon!”
… vagy a drága??!
VI LODENT-98
„A sztereotip” védelem… - Az UPS mindent megold
- A betonvas árnyékol - Elég ha csak 1 fokozatú a túlfeszültség védelem
- Elég egy szuper földelés - villámvédelem: csalán
…és ha mégse???
VI LODENT-98
UPS és EMC Harmonikus torzítás Túlfeszültségvédelem ESD
VI LODENT-98
HARMONIKUS TORZÍTÁS -EMI Az ok : a fogyasztók jellege A nemlineáris fogyasztók a „tettesek” A hálózat szerepe : impedanciák
A következmények : túlterhelés élettartam mágneses tér
VI LODENT-98
3. harmonikus 150
IR 150
IT 150
IS 0150
IN 150
IN 0150
IR 0
IT 0150
IS 150
VI LODENT-98
Jellemző adatok Rendszám
Sorrendiség Fázishelyzet
THDi THDU
VI LODENT-98
MSZ EN50160 Ennek a szabványnak a feladata meghatározni a tápfeszültség jellemzőit, köztük: - a frekvenciáját; - a nagyságát; - a hullámalakját; - a fázisfeszültségek szimmetriáját.
VI LODENT-98
Páratlan felharmonikusok Páros felharm. 3-nak nem 3-nak többszöröse többszöröse Rendsz. h
Feszült- Rendsz. ség (Un) h
Feszült- Rendsz. Feszültség (Un) h ség (Un)
5
6,0%
3
5%
2
2%
7
5,0%
9
1,5%
4
1%
11
3,5%
15
0,5%
6 – 24
0,5%
13
3,0%
21
0,5%
17
2,0%
19
1,5%
23
1,5%
25
1,5%
VI LODENT-98
Együttes jellemzők: Atápfeszültség THD-értéke
(beleértve az összes harmonikust a 40-es rendszámig) nem lehet 8%-nál nagyobb.
Áramtorzítás ???
VI LODENT-98
A telepítés (EMC) szempontjai Vezetékrendszer Nyomvonalak
Fogyasztói struktúra Immunitás Árnyékolások Zavarforrások
VI LODENT-98
EMP
- túlfeszültségvédelem
Légköri
LEMP
Belső
SEMP
Elektrosztatikus
ESD
NEMP ??? ???
???
VI LODENT-98
Másodlagos villámvédelem tranziens túlfeszültség védelem LEMP Konduktív csatolás Induktív csatolás Kapacitív csatolás EM csatolás
VI LODENT-98
kb. 1.000.000 villámcsapás történik évente Magyarországon* ABC Company
MCT Adat Telefon 110 kV Mobil
400/230 V TV
* a Safir villámfigyelő rendszer adatai szerint
VI LODENT-98
Vezetéses csatolás 1
Gyártócsarnok
2
Irodaépület
Szerver EDPcomputer
Szerver
i1
U1 - néhány 100 kV
ii22
U2U–2 néhány 10 kV
VI LODENT-98
Induktív csatolás – a vezetőhurokban indukálódó feszültség max. indukált feszültség
ûs = ku3 • l • ( b l
i
s
ûs
ku = hurok átszámítási tényező di/dt = villámáram meredeksége
di dt
)
max.
VI LODENT-98
LEMP elleni védelmi rendszer (LPMS) az MSZ EN 62305 szerint
VI LODENT-98
Villámvédelmi szintek (MSZ EN 62305)
Villámvédelmi szint Az áram paraméterei I
Csúcsérték I (kA) Spec. energia W/R (MJ/ 10 Töltés, Q short (C) Áramparaméter T1/T2 (µs/µs)
II
III-IV
200 5,6 100
150 100 2,5 75 50 10/350
VI LODENT-98
A Háromlépcsős túlfeszültség-védelem felépítése Csatoló elem
Villámáramlevezető (1-es típus)
Csatoló elem
Túlfeszültséglevezető (2-es típus)
Készülékvédelem (3-as típus)
VI LODENT-98
Koordináció folyamata
VI LODENT-98
KÖLTSÉGEK Költség
EMC beruházás
EMC intézkedések
VI LODENT-98
Villamos tervező Tűzvéd. tervező
V.véd. tervező
Inform. tervező
Híradás tervező
EMC tervező
terv
terv
terv
terv
Zav.v. terv
Rendsz.
Rendsz.
Rendsz.
Rendsz.
Zv.
Zv.
Zv.
Zv.
ZV. Villamos terv
0,4KV-os rendszer
VI LODENT-98
MOTTO Kétfajta villamos berendezés van: - Az egyik: amelyik zavarforrásként viselkedik - A másik: amelyikről ezt meg nem tudjuk