Připojení stínění v rozvaděči Chcete se dozvědět více o připojení stínění v rozvaděči? Pak nás jednoduše kontaktujte!

Stínění vedení pro přenos dat, popř. vedení měřicí, řídicí a regulační techniky musí být spojena přímo za vstupem do skříňového rozvaděče s uzemněním skříně. V tomto bodě rozvaděče není kvůli velkému počtu příchozích kabelů a vedení k dispozici nadbytek místa. Značné výhody posyktuje pouze systém připojovacích svorek stínění, který umožňuje propojování před připojením stínění. Dodatečná montáž připojovacích svorek stínění usnadňuje při nedostatku místa práci, a tím zkracuje sestavování rozvaděče.

Systém připojovacích svorek stínění sestává z:

• připojovací svorky stínění
• přípojnice
• držáku přípojnice

Úkolem připojovací svorky stínění je mechanické a elektrické spojování stínění kabelu s přípojnicí. Velikost použitých připojovacích svorek stínění je při tom závislá na průměru použitého kabelu. Druh podkladu stínění určuje volbu držáku přípojnice, který buď vytváří přímý kontakt s uzemněním skříně, nebo izoluje systém připojovacích svorek stínění od skříně.

Druh podkladu stínění rozhoduje o tom, zda se volí konstrukční skladba s přímým kontaktem s vedením pro vyrovnávání potenciálů, nebo izolovaná konstrukční skladba. Izolovaná konstrukční skladba je nezbytná např. tehdy, je-li kvůli očekávaným rušivým vlivům nutné provést připojení pro vyrovnání potenciálů, která musí být vedeny do vztažného bodu v rozvaděči za použití zapojení do hvězdy. V tomto případě je vlastní opěrný bod (uzlový bod) vzdálen od bodu podkladu stínění více než při přímém připojení. Stínění kabelu již nění připojeno prostřednictvím držáku přípojnice nebo nosné lišty. Namísto toho je spojení realizováno prostřednictvím odbočné svornice a vedení je spojeno s uzemňovacím bodem rozvaděče. Průřez vodičů, které jsou pro toto připojení použity, by měl být dimenzován s určitou rezervou. To umožní udržovat co nejnižší vazební odpor, který bude podrobněji popsán později.

Dalším důležitým aspektem při připojování stínění kabelů a vedení jsou účinky způsobované šířením materiálů těchto kabelů a vedení. Účinkem tlaku připojovací svorky stínění se především izolační plast šíří do zbylých postranních, dosud nevyplněných prostorů. Proti tomuto šíření působí odpružený tlačný prvek, což uvedený účinek opět kompenzuje. Aby bylo stínění kabelu vždy dostatečně pevně přitlačováno k přípojnici, a tím byl trvale zaručen dobrý kontakt, nesmí být pružný účinek příliš poddajný.

Kvalita připojení stínění se projevuje velikostí přechodového odporu mezi stíněním kabelu a uzemněním systému. Všechny druhy rušení s výjimkou galvanického rušivého ovlivňování jsou určitým způsobem závislé na frekvenci. Sledování čistě ohmického přechodového odporu přitom nepostačuje. Velkou roli sehrává také indukční jalový odpor v místě připojení stínění, který v rozhodující míře závisí na délce úseku mezi stíněním kabelu a referenční zemí. Zde se pak hovoří o vazební impedanci připojení stínění, která je znázorňována jako křivka závislá na frekvenci. Obzvláště krátkého připojovacího úseku se dosahuje použitím držáků přípojnic vytvářejících přímé kontakty. U delších přípojnic se zkracuje dráha k uzemnění skříně, protože držák přípojnice vytvářející přímý kontakt se umísťuje nejen na koncích přípojnice, ale také v určitých rozestupech v celém rozsahu její délky. Pokud se z důvodu rušivého ovlivňování volí izolovaná skladba, může být délka spojení mezi zemí a stíněním kabelu, která je v tomto případě větší, částečně kompenzována odpovídajícím větším průřezem vedení. Přípojení s nízkou impedancí je ovšem vždy také nízkoohmickým spojením. Proto musí na mechanická kontaktní místa působit dostatečně velká síla. K nízké impedanci spojení v rozhodující míře přispívá také použití povrchově zušlechtěných kovových dílů. Tento účinek spočívá v tom, že takové kovy brání i v agresivních atmosférách vzniku oxidických povrchových vrstev a koroze.

Aby bylo možné posuzovat kvalitu připojení stínění, jsou u systémů pro připojování stínění znázorňovány vazební impedance jako funkce frekvence ve formě křivky. Na základě takových křivek je pak rozpoznatelná výrazná závislost vazební impedance na frekvenci. Podle výše indukčního podílu vazební impedance je křivka více nebo méně strmá ve směru k vysokým frekvencím. To znamená, že délka připojení stínění přímo ovlivňuje průběh křivky, protože je v rozhodující míře určována velikostí indukčního podílu odporu. Ohmický podíl impedance je vyjadřován výškou křivky. Jelikož se rozpoznatelné rozdíly mezi měděnými, ocelovými a hliníkovými nosnými lištami vyskytují teprve při velmi vysokých frekvencích, není materiál nosné lišty rozhodující pro kvalitu připojení stínění. Při použití měděných nosných lišť je však třeba mít na paměti, že povrch se rychle pokrývá vrstvou oxidu. U hliníku se tvoří vrtstva oxidu velmi rychle. Obojí může nepříznivě ovlivňovat kvalitu připojení stínění.

Metoda měření vazební impedance
Aby nedocházelo ke zkreslení výsledku, je při měření vazební impadance systému připojení stínění nutné dbát na to, aby byla vypnutá zařízení způsobující vnější ovlivňování. Proto se pro měření musí používat vnitřně uzavřený, směrem ven odstíněný koaxiální systém. Jako měřicí přístroj slouží síťový analyzátor, který zaznamenává velikost útlumu v závislosti na frekvenci. Jednoduchým výpočtem lze převádět útlumovou křivku na impedanční křivku. Nejdříve se pomocí kalibrace provede vynulování měřicího systému, avšak bez nasazené připojovací svorky stínění. Tím se současně vykompenzují chyby způsobované samotným měřicím systémem. Teprve poté se zaznamená vazební impedance při nasazené připojovací svorce stínění. Vnitřní odpor měřicího přijímače činí R_i = 50 Ω, a je tudíž podstatně větší než měřená vazební impedance (Z_k << 1 Ω). Tím je umožněno určení proudu I_k s velmi velkým přiblížením pouze prostřednictvím napětí generátoru U_g a hodnoty R_i . Obě hodnoty jsou konstatní, tedy také I_k. Prostřednictvím hodnoty Z_k takřka bezeztrátově změřený pokles napětí U_k je úměrný hodnotě Z_k.

Kabelový svazek nepodporuje kabeláž splňující požadavky na elektromagnetickou kompatibilitu. Stínění kabelu je při této skladbě stínění zkrouceno a vznikne přídavný drát, který je připojen k zemi, popř. ke stínění přístroje. Problematika této metody spočívá v tom, že zkroucením stínicího opletení vzniká dodatečná anténa, což působí proti vlastnímu záměru stínění.