컨트롤 캐비닛의 차폐 연결 컨트롤 캐비닛의 차폐 연결에 대해 자세히 알아보시겠습니까? 피닉스컨택트에 문의하십시오!
반드시 알아야 할 5가지 항목
- 모든 전선을 차폐합니다. 주변에서 나와서 적절하게 접지되지 않은 전선은 차폐를 무효화합니다.
- 컨트롤 캐비닛의 전체 금속 하우징에는 전문적인 저임피던스 접지 개념(DIN 레일, 마운팅 플레이트, 컨트롤 캐비닛 도어 등)이 필요합니다.
- 캐비닛에서 케이블을 너무 길게 감아 두지 마십시오. 이 경우 코일이 만들어져 간섭에 더 민감해집니다. 최선의 대책은 케이블 길이를 줄이는 것입니다.
- 케이블 엔트리에 가능한 가깝게 편조 차폐를 적용합니다.
- 피그테일을 방지합니다. 편조 차폐가 꼬이면 추가의 안테나가 생성되어 실제로 차폐 효과를 상쇄시킵니다.
SSC 쉴드 클램프 시스템의 NLS 버전을 사용한 차폐 구조
실제 애플리케이션에서의 차폐 연결
데이터 전송 및 MCR 케이블의 차폐는 이러한 케이블이 컨트롤 캐비닛에 들어가는 즉시 하우징 접지에 연결해야 합니다. 많은 수의 인입 케이블 및 라인으로 인해 컨트롤 캐비닛의 공간이 좁습니다. 차폐 연결의 업스트림 배선을 허용하는 쉴드 클램프 시스템만 뚜렷한 이점을 제공합니다. 이후에 쉴드 클램프를 설치하면 공간이 부족한 경우 더 쉽게 작업할 수 있기 때문에 컨트롤 캐비닛 조립 시간이 단축됩니다.
쉴드 클램프 시스템은 다음으로 구성됩니다.
- 쉴드 클램프
- 부스바
- 부스바 지지대
쉴드 클램프는 케이블 차폐를 부스바에 기계 및 전기적으로 연결하는 역할을 담당합니다. 사용된 쉴드 클램프의 크기는 사용된 케이블의 직경에 따라 다릅니다. 차폐 유형에 따라 하우징 접지와 직접 접촉하거나 하우징에서 쉴드 클램프 시스템을 절연하는 부스바 지지대가 결정됩니다.
쉴드 클램프의 절연 구조
직접 접지 또는 절연 구조?
차폐 유형에 따라 PE 전위에 직접 접촉하는 구조 또는 절연 구조가 선택됩니다. 예를 들어, 예상되는 간섭 유형이 컨트롤 캐비닛의 기준점에 별 모양의 PE 연결이 필요하다는 것을 의미할 경우 절연 구조가 필요합니다. 이 경우 접점(스타 포인트)은 직접 연결의 경우보다 차폐의 접점에서 더 멀리 떨어져 있습니다. 케이블 차폐는 더 이상 부스바 지지대 또는 DIN 레일을 통해 연결되지 않습니다. 대신 픽-오프 단자와 컨트롤 캐비닛 PE에 연결된 케이블을 통해 연결됩니다. 이 연결에 사용되는 케이블 사이즈가 너무 꽉 조여서는 안됩니다. 이는 나중에 설명하는 커플링 저항을 가능한 낮게 유지하기 위해서입니다.
SK 및 SSC 쉴드 클램프 시스템
흐름 효과
케이블 및 라인의 흐름 효과는 케이블 및 라인 차폐를 연결할 때 고려해야 하는 또 다른 중요한 측면입니다. 차폐 연결 클램프에 의해 가해지는 압력으로 인해 특히 절연 플라스틱은 아직 채워지지 않은 측면의 나머지 공간으로 흘러 들어갑니다. 이 효과를 보상하는 스프링 방식 압력 플레이트에 의해 이 문제가 해결됩니다. 스프링 동작은 케이블 차폐가 항상 부스바에 단단히 밀착되어 양호한 접촉이 영구적으로 보장되도록 충분해야 합니다.
그림 1: 방지 가능한 접지 루프가 있는 차폐 연결 그림 2: 픽-오프 단자를 이동하여 접지 루프를 크게 줄임 그림 3: DIN 레일을 사용한 접지를 통한 올바른 구조 그림 4: 별 모양 구조의 최적화된 접지
저임피던스 차폐 연결
차폐 연결의 품질은 케이블 차폐 및 시스템 접지 간의 접점 저항에 반영됩니다. 갈바닉 간섭을 제외하고 다른 모든 유형의 간섭은 어떤 형태로든 주파수의 영향을 받습니다. 따라서 단순히 옴 접점 저항을 고려하는 것으로는 충분하지 않습니다. 주로 케이블 차폐 및 기준 접지 사이의 경로 길이에 따라 달라지는 차폐 연결의 유도 리액턴스도 여기서 중요한 역할을 합니다. 이것은 차폐 연결의 상호 임피던스이며 주파수 종속 곡선으로 표시됩니다. 직접 접촉하는 부스바 지지대를 사용하면 매우 짧은 연결이 가능합니다. 더 긴 부스바의 경우 직접 접촉된 부스바 지지대가 부스바 끝에 사용될 뿐만 아니라 전체 길이를 따라 분산되기 때문에 하우징 접지로의 경로가 단축됩니다. 예상되는 간섭 유형으로 인해 절연 구조가 선택되고 케이블 차폐 및 접지 간의 연결이 더 길어질 경우 그에 따라 더 큰 케이블 사이즈로 어느 정도 보상할 수 있습니다. 그러나 저임피던스 연결은 항상 저저항 연결이기도 합니다. 이것이 기계적 접점에 충분한 힘을 가해야 하는 이유입니다. 표면 코팅된 금속 부품을 사용하는 것도 저임피던스 연결에 크게 기여합니다. 이는 혹독한 조건에서도 금속의 변색 및 부식이 방지되기 때문입니다.
상호 임피던스의 측정
쉴드 클램프 시스템의 상호 임피던스
차폐 연결의 품질을 평가하기 위해 차폐 연결 시스템의 상호 임피던스 값은 곡선 형태의 주파수 함수로 표시됩니다. 이러한 곡선은 상호 임피던스의 강한 주파수 종속성을 보여줍니다. 상호 임피던스의 유도 부분의 크기에 따라 곡선은 고주파를 향해 다소 가파르게 경사를 이룹니다. 이것은 차폐 연결의 길이가 저항의 유도 부분을 크게 결정하기 때문에 곡선에 직접 표시된다는 것을 의미합니다. 임피던스의 저항 부분은 곡선의 높이에 반영됩니다. 구리, 스틸 및 알루미늄 DIN 레일 간의 뚜렷한 차이는 매우 높은 주파수에서만 발생하기 때문에 DIN 레일 소재는 차폐 연결의 품질을 결정하는 요소가 아닙니다. 그러나 구리 DIN 레일을 사용하는 경우 표면이 빠르게 변색된다는 점에 주의해야 합니다. 알루미늄의 경우 산화층이 매우 빠르게 형성됩니다. 이 두 가지 속성 모두 차폐 연결의 품질을 저하시킬 수 있습니다.
상호 임피던스의 측정 방법
정확한 결과를 얻으려면 차폐 연결 시스템의 상호 임피던스를 측정할 때 외부 영향을 배제해야 합니다. 이것은 독립적인 외부 차폐 동축 시스템을 측정에 사용해야 한다는 것을 의미합니다. 측정 기구는 주파수의 함수로 감쇠를 기록하는 네트워크 분석기입니다. 감쇠 곡선은 간단한 계산을 통해 임피던스 곡선으로 변환할 수 있습니다. 먼저 측정 시스템이 0으로 보정되지만 쉴드 클램프가 삽입되지 않습니다. 이것은 또한 측정 시스템 자체에서 발생하는 오류를 보상합니다. 그런 다음에만 쉴드 클램프가 삽입된 상태에서 상호 임피던스가 기록됩니다. 테스트 리시버의 내부 저항은 Ri = 50 Ω이므로 측정할 상호 임피던스보다 훨씬 높습니다(Zk << 1 Ω). 결과적으로 전류 Ik 는 발전기 전압 Ug 및 Ri 에 의해서만 매우 대략적으로 결정됩니다. 둘 다 Ik와 마찬가지로 일정합니다. Zk 에 의해 측정된 이른바 무손실 전압 강하 Uk 는 Zk에 비례합니다.
피그테일
피그테일
이 피그테일은 EMC 준수 케이블링을 지원하지 않습니다. 이 차폐 설계에서는 케이블 차폐가 추가 전선으로 꼬여서 접지 또는 장치 차폐에 연결됩니다. 이 방법의 문제점은 꼬인 편조 차폐가 추가 안테나를 생성하여 실제 차폐 효과를 상쇄시킨다는 것입니다.