EMC-afscherming: hoe voorkomt u elektromagnetische storingen?

EMC

Ronald Andrea

4 min lezen

EMC-afscherming is de technische maatregel waarmee u elektromagnetische interferentie (EMI) in elektrische installaties tegengaat. Zonder adequate EMC-afscherming kunnen gevoelige apparaten en meetinstrumenten storingen ondervinden door hoogfrequente signalen van frequentieregelaars, motoren of andere vermogenselektronica. De gevolgen variëren van onbetrouwbare sensormetingen tot uitval van besturingsapparatuur, wat in industriële omgevingen kan leiden tot productiestilstand.

Wat is elektromagnetische interferentie en wanneer treedt het op?

Elektromagnetische interferentie ontstaat wanneer een elektrisch apparaat ongewenste straling uitzendt die de werking van naburige apparatuur verstoort. In de praktijk zijn frequentieregelaars en omvormers veelvoorkomende bronnen van EMI. Deze apparaten schakelen met hoge frequenties, waarbij steile stroomflanken hoogfrequente stoorsignalen genereren die zich via kabels door de installatie kunnen verspreiden. Ook motorvoeding op lange kabelpaden kan het probleem verergeren, omdat de kabel zelf als antenne kan werken en storing verder uitstraalt.

Een ander veelvoorkomend scenario is dat storingsstromen via de gemeenschappelijke aardgeleider terugvloeien naar andere apparaten in dezelfde installatie. Dit fenomeen, ook wel common-mode storing genoemd, is lastig op te sporen maar goed te beperken met de juiste kabelkeuze en bekabelingsstrategie. Signaallijnen voor PLC-communicatie, encoders en temperatuursensoren zijn bijzonder gevoelig voor dergelijke interferentie.

Hoe werkt EMC-afscherming in een kabel?

Een afgeschermde kabel beschikt over een geleidend omhulsel rondom de stroomvoerende aders. Dit omhulsel, uitgevoerd als gevlochten kopermantel, aluminiumfolielaag of een combinatie daarvan, vormt een kooi van Faraday: een metalen schil die externe elektromagnetische velden helpt blokkeren en tegelijkertijd beperkt dat de kabel zelf straling uitzendt. De effectiviteit van de afscherming hangt sterk af van de aansluitkwaliteit: het scherm moet laagimpedant worden aangesloten via een geschikte EMC-wartel of kabelklem, niet via een lang stuk draad.

Bij frequentieregelaarapplicaties wordt het scherm in veel gevallen zowel aan de regelaarzijde als aan de motorzijde verbonden met de aardgeleider of metalen behuizing. Een eenzijdige aarding voldoet vooral bij bepaalde laagfrequente of gevoelige signaaltoepassingen en is bij moderne variabele-frequentie-aandrijvingen vaak onvoldoende. Raadpleeg daarom altijd de documentatie van de frequentieregelaar en motor. Kabelgroothandel.nl levert de EMC kabel ROZ1-K, een flexibele halogeenvrije afgeschermde voedingskabel die is ontwikkeld voor veeleisende toepassingen met frequentiegeregelde motoren.

De ROZ1-K: afgeschermde kabel voor frequentieregelaars

De ROZ1-K EMC-kabel combineert een flexibele kopergeleider met een effectieve afscherming en een halogeenvrije mantel. Dankzij de halogeenvrije uitvoering is de kabel geschikt voor installaties waar hogere eisen gelden aan brandveiligheid en rookontwikkeling. De flexibele constructie maakt de kabel goed verwerkbaar in vaste installaties en krappe kabelgoten. Typische toepassingen zijn pompinstallaties, ventilatoren, compressoren en andere apparaten die worden aangestuurd via een frequentieregelaar.

Bij de selectie van een afgeschermde kabel spelen de doorsnede, kabellengte, installatiemethode, omgevingstemperatuur en het aantal aders een bepalende rol. Stel: u stuurt een motor van 7,5 kW aan via een frequentieregelaar op 400 V driefase met een kabellengte van 20 meter. De nominale motorstroom ligt dan vaak rond de 15 A, afhankelijk van rendement en arbeidsfactor. In veel situaties kan 2,5 mm² passend zijn, maar bij langere afstanden, hogere belasting of ongunstige aanlegomstandigheden kiest u eerder voor 4 mm² of 6 mm² om spanningsverlies en opwarming te beperken. De EMC kabel van Kabelgroothandel.nl is verkrijgbaar in diverse doorsneden, zodat u de juiste configuratie kunt selecteren.

Praktische installatietips voor optimale afscherming

Zelfs de beste afgeschermde kabel presteert ondermaats bij een onjuiste installatie. Houd afgeschermde signaalkabels en vermogenskabels zoveel mogelijk gescheiden in aparte kabelgoten. Een onderlinge afstand van circa 30 centimeter wordt in de praktijk vaak als richtwaarde gebruikt, maar de juiste afstand hangt af van stroomsterkte, kabellengte, omgeving en installatie-eisen. Kruisingen zijn toegestaan, maar voer deze bij voorkeur loodrecht uit om inductieve koppeling te beperken. Buig afgeschermde kabels nooit scherper dan de opgegeven minimale buigradius, want vervorming van het scherm kan de afschermwerking verminderen.

Voor installaties waarbij u stuurstroomkabels en vermogenskabels naast elkaar moet verleggen, kan een metalen kabelgoot extra bescherming bieden. De goot fungeert dan als aanvullende afscherming, mits deze goed is geaard en elektrisch doorverbonden. Neem bij twijfel over de juiste kabelkeuze of installatieconfiguratie contact op via neem contact op. De specialisten van Kabelgroothandel.nl adviseren u graag op basis van uw specifieke situatie.

Veelgestelde vragen

Wat is het verschil tussen EMC-afscherming en EMI-afscherming?

De begrippen worden vaak door elkaar gebruikt. EMC staat voor elektromagnetische compatibiliteit: het vermogen van apparatuur om te functioneren zonder andere apparaten te storen en zonder zelf gevoelig te zijn voor storing. EMI, elektromagnetische interferentie, is de daadwerkelijke storing. EMC-afscherming is dus de maatregel waarmee u EMI helpt beperken.

Moet ik een afgeschermde kabel altijd aan beide uiteinden aarden?

Voor vermogenskabels bij frequentieregelaars wordt tweezijdige aarding met een groot contactoppervlak meestal aanbevolen voor een goede EMC-werking. Bij analoge signaallijnen met gevoelige meetapparatuur kiest men soms voor eenzijdige aarding om aardlusstromen te vermijden. Raadpleeg altijd de documentatie van uw frequentieregelaar, motor en installatievoorschriften voor de juiste aansluiting.

Welke doorsnede kies ik voor een afgeschermde motorkabel van 15 meter?

Gebruik bij voorkeur de nominale motorstroom op het typeplaatje of in de documentatie van de motor als uitgangspunt. Houd daarnaast rekening met kabellengte, omgevingstemperatuur, installatiemethode en eventuele gelijktijdige belasting. Bij 15 meter en een normaal industrieel vermogen tot 5,5 kW is 2,5 mm² vaak voldoende, maar bij grotere vermogens, hogere stroompieken of ongunstige aanlegomstandigheden kiest u eerder 4 mm² of meer.

Powerlock verlengkabels - Kabelgroothandel
🔌 Nieuwe 𝗣𝗼𝘄𝗲𝗿𝗹𝗼𝗰𝗸 𝘃𝗲𝗿𝗹𝗲𝗻𝗴𝗸𝗮𝗯𝗲𝗹𝘀: klaar om te testen! bij Kabelgroothandel

Lees nog meer