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Powercom 485
1) Erdung
Montage und Massung der inaktiven Metallteile
Alle metallisch leitfähigen Komponenten und inaktiven
Metallteile sind in unmittelbarer Umgebung ihrer Automa-
tisierungskomponenten und Busleitungen durch ent-
sprechende Leitungen von einem zentralen Erdungs-
punkt (PE -Schiene) gut leitend zu erden. Hierunter fallen
alle Metallteile von Antriebsreglern, Netzdrosseln/-filter,
Schränken, Konstruktions- und Maschinenteile usw. die
keine elektrische Leitungsfunktion im Steuerungsverbund
haben. Die Verbindung dieser Teile zu einer einheitlichen
Systemmasse schafft ein einheitliches Bezugspotential
für Ihre Anlage und reduziert die Auswirkungen von ein-
gekoppelten Störungen. Detaillierte Hinweise zur Mas-
sung im Rahmen des Anlagenaufbaues finden Sie in den
Handbüchern der jeweiligen Systeme.
- Montageplatten mit elektrisch leitender Oberfläche
(verzinkt oder rostfreier Stahl) erlauben eine dauerhaf-
te Kontaktierung.
- Lackierte Platten sind nicht geeignet für die EMV-
gerechte Installation.
Hinweis Die in den Sicherheitsvorschriften definierten
Mindestquerschnitte einhalten. Für die EMV ist
jedoch nicht der Leitungsquerschnitt, sondern
die Oberfläche der Leitung und der flächigen
Kontaktierung entscheidend.
2) Verkabelung
Allgemeine Hinweise zum Umgang
mit Datenleitungen
In Automatisierungssystemen sind die Datenleitungen
die wichtigsten Verbindungen zwischen den einzelnen
Anlagenkomponenten. Eine mechanische Beschädigung
oder dauernde Einkopplung elektrischer Störungen in
diese Verbindungen reduziert die Übertragungskapazität.
In Extremfällen kann sich dies als Betriebsstörung der
gesamten Automatisierungsanlage auswirken. Die fol-
genden Kapitel zeigen Ihnen, wie Sie Datenleitungen vor
mechanischen und elektrischen Beeinträchtigungen
schützen.
Anlagenkonzept berücksichtigen
Datenleitungen verbinden Automatisierungssysteme, die
wiederum über Leitungen mit Signalumformern, Strom-
versorgungen, Peripheriegeräten usw. verbunden sind.
Alle Komponenten bilden insgesamt eine elektrisch ver-
netzte Automatisierungsanlage. Beachten Sie bei der
Verbindung von Anlagenkomponenten über elektrische
Leitungen, dass sie deren spezifische Anforderungen an
den Systemaufbau nicht außer Kraft setzen!
Insbesondere beeinflussen Verbindungsleitungen die
Konzepte
- zur sicheren Trennung von berührungsgefährlichen
Netzspannungen
- zum Schutz der Anlage vor Überspannung (z.B. Blitz-
schutz)
- zur Störabstrahlung und -einstrahlung
- zur Potentialtrennung.
2.1) Führung von elektrischen Datenleitungen
Störbeeinflussung durch Spannungen und Ströme
Leitungen/Kabel in einer Anlage führen Spannungen und
Ströme. Je nach Anwendung können deren Amplituden
um mehrere Größenordnungen höher sein als die Signal-
spannung auf der Datenleitung. Schalthandlungen an
Versorgungsspannungen können z.B. steilflankige Über-
spannungsspitzen im kV-Bereich erzeugen. Liegen an-
dere Leitungen parallel zur Datenleitung, so kann durch
Übersprechen (kapazitive und induktive Einkopplungen)
der Datenverkehr auf den Leitungen gestört werden. Um
einen weitgehend störungsfreien Betrieb der Bussystems
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sicherzustellen, sind daher bestimmte Vorgaben für die
Leitungssführung zu beachten. Eine sehr wirkungsvolle
Störunterdrückungsmaßnahme besteht darin, einen mög-
lichst großen Abstand zwischen störender und gestörter
Leitung herzustellen.
2.2) Leitungskategorien und -abstände
Kategorieeinteilung
Es ist sinnvoll, Leitungen und Kabel entsprechend den auf
ihnen geführten Nutzsignalen, möglichen Störsignalen und
ihrer Störempfindlichkeit in verschiedene Kategorien ein-
zuteilen. Diesen Kategorien lassen sich bestimmte Min-
destabstände zuordnen, die unter normalen Betriebsbe-
dingungen einen störungsfreien Betrieb erwarten lassen.
Randbedingungen
Die Einteilung der Leitungen nach Spannungsklassen
beruht auf der Annahme, dass die mitgeführten Störspan-
nungen um so geringer sind, je niedriger die geführte
Nutzspannung ist. Beachten Sie jedoch, dass z.B. die
Gleich- oder 50 Hz-Versorgungsspannungen von Energie-
leitungen nur eine geringe Störgefahr für Datenleitungen
darstellen. Die kritischen Störspannungen im Freuenz-
bereich kHz bis MHz wird durch die an die Leitung an-
geschlossenen Geräte erzeugt. Eine 24 V DC-Leitung, mit
der regelmäßig ein Relais geschaltet wird, weist ein für
Datenleitungen wesentlich kritischeres Störspektrum auf,
als eine 230 V -Leitung, die eine Glühlampe versorgt.
Bei den folgenden Vorgaben wird vorausgesetzt, dass alle
Komponenten innerhalb eines Steuerungssystemes und
auch alle Anlagenkomponenten die vom ihm gesteuert
werden (z. B. Maschinen, Roboter, etc.) mindestens die
Anforderungen der Europäischen Normen an die elek-
tromagnetische Verträglichkeit für industrielle Umgebun-
gen erfüllen. Bei defekten oder falsch installierten Geräten
müssen Sie mit höheren Störspannungen rechnen!
Es wird vorausgesetzt, dass
- die Leitungen für Analogsignale, Datensignale und Pro-
zeßsignale immer geschirmt sind.
- Leitungsführung möglichst dicht am Bezugspotential.
Frei schwebende Leitungen wirken wie Antennen.
- beim Verlegen der Leitungen auf räumliche Trennung
der Motorleitung von Signal- und Netzleitungen achten.
- eine gemeinsame Klemmleiste für Netzeingang und
Motorausgang vermeiden.
Leitungen
und Leitungen für ...
für ...
VAHLE
Bussignale, geschirmt
POWERCOM
(PROFIBUS, Ethernet)
Bussignale, ungeschirmt
(AS-Interface)
Datensignale, geschirmt
(PG, Zähleingänge usw.)
Analogsignale, geschirmt
Gleichspannung (=60 V),
ungeschirmt
Prozeßsignale (=25 V),
geschirmt
Wechselspannung (=25 V),
ungeschirmt
Gleichspannung (>60 V und
=400 V), ungeschirmt
Wechselspannung 50 / 60
Hz (>25 V und =400 V), un-
geschirmt
Gleich- und Wech-
selspannung mit schnellen
Schaltfolgen wie z.B.
Umrichterleitungen
Wenn Sie wissen wollen, wie zwei Leitungen unterschiedlichen Typs verlegt werden müssen,
dann gehen Sie folgendermaßen vor:
1. Leitungstyp der ersten Leitung in Spalte 1 (Leitungen für ...) suchen.
2. Leitungstyp der zweiten Leitung im zugehörigen Abschnitt der Spalte 2 (und Leitungen für...)suchen.
3. In Spalte 3 (verlegen ...) die einzuhaltenden Verlegerichtlinien ablesen.
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verlegen ...
in getrennten Bündeln oder
Kabelkanälen (kein Mindestabstand
erforderlich)
innerhalb von Schränken:
in getrennten Bündeln oder
Kabelkanälen (kein Mindestabstand
erforderlich)
außerhalb von Schränken:
auf getrennten Kabelbahnen mit
mindestens 10 cm Abstand
VAHLE Schleifleitungen:
Phasenabstand des jeweiligen
Systems
in getrennten Bündeln, Kabelkanälen
oder auf getrennten Kabelbahnen mit
mindestens 10 cm Abstand
Schleifleitungen:
getrenntes System mit mindestens
50 cm Abstand
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