Mise à la terre et blindage

Mise à la terre et blindage

Finies les perturbations

Protégez vos installations. Avec une mise à la terre et un blindage adéquats, vous pouvez éviter des dommages occasionnés par des interférences.

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Les perturbations dues à des composants électroniques surviennent tout particulièrement dans le secteur de l'automatisation. Ces perturbations électromagnétiques peuvent conduire à des pannes, voire même à une défaillance sur des installations entières. Phoenix Contact vous offre une gamme de produits complète autour de la mise à la terre et du blindage de vos composants électroniques.

Avantages

  • Sécurité garantie par des composants certifiés
  • Fiabilité de fonction en raison de produits de haute qualité
  • Une seule et même source grâce à une gamme de produits complète

Compatibilité électromagnétique

Raccordements de blindage sur une barre collectrice neutre.  

Raccordements de blindage pour répondre à la norme CEM

Il existe des différences de tension entre les conducteurs d'appareils électroniques, ce qui fait que chaque appareil électronique envoie des radiations perturbatrices. En raison de la superposition des différentes radiations perturbatrices, le niveau global des perturbations augmente. De ce fait, le blindage des appareils les protégeant des radiations perturbatrices électromagnétiques est donc extrêmement important.
Les influences exercées par les radiations perturbatrices peuvent notamment causer de gros dommages dans la technologie de production et de processus industrielle. Pour les équipements de technique de mesure, de commande et de régulation (MCR), une immunité particulièrement élevée est donc exigée. Pour garantir cette protection, les constructeurs d'appareils doivent fournir une déclaration de conformité pour leurs produits. C'est uniquement lorsque les appareils correspondent à la norme CEM qu'ils peuvent être positionnés sur le marché.

Comment les perturbations de champs sont-elles créées ?

Représentation schématique dun champ électrique  

Les différences de tension influencent d'autres appareils électroniques dans leur fonctionnement

Les perturbations de champs sont créées par des différences de tension entre les conducteurs plus et moins.
Un récepteur est p. ex. alimenté à partir d'une source de tension. Des différences de tension sont créées entre les conducteurs plus et moins, par le biais desquelles un champ électrique est établi entre les conducteurs. Un champ magnétique est de plus créé dans les conducteurs parcourus par le courant. En raison de sa dépendance au courant, ce champ magnétique est soumis à des fluctuations temporelles. Comme la plupart des applications sont soumises à des courants qui ne sont pas constants dans le temps, ceci conduit à des champs magnétiques alternatifs irréguliers. Ces champs se transforment en signaux électromagnétiques pour devenir une sorte de « mini-émetteur », qui font en même temps effet de récepteur. Chaque conducteur est alors en mesure d'influencer négativement le fonctionnement d'autres appareils électriques et électroniques.

Types d'interférences

Exemple de structure de blindage avec blocs de jonction ST  

Blindage contre les interférences

En pratique, plusieurs mécanismes perturbateurs se produisent souvent en même temps. En plus des appareils, des lignes de raccordement sont également influencées. On observe cinq types d'influence différents :

  • Interférences électromagnétiques galvaniques
    Lorsque deux circuits utilisent un même segment de câble.
  • Interférences électromagnétiques capacitives
    Lorsque deux câbles posés en parallèle sur une longue distance se comportent comme deux plaques de condensateurs opposées et font fonction de court-circuit pour les signaux haute fréquence.
  • Interférences électromagnétiques inductives
    Lorsqu'une fluctuation de courant entraîne la modification d'un champ magnétique, ce qui induit une tension dans les conducteurs limitrophes.
  • Interférences électromagnétiques dues aux ondes
    Lorsque des ondes ou des impulsions liées aux conducteurs sautent sur des câbles de technique de mesure, de commande et de régulation et des lignes de transmission voisines, et lorsqu'un circuit saute sur un autre circuit au sein d'un même câble.
  • Influences par radiations
    Lorsque des ondes électromagnétiques hors ligne en provenance d'un perturbateur produisent des interférences sur les installations et les lignes. Le perturbateur correspond à l'onde libre.

Raccordement de blindage

Représentation graphique de structures de blindage  

Possibilités de blindage pour différents types d'interférences

Le type du raccordement de blindage s'oriente en premier lieu sur les interférences attendues.
Pour supprimer les champs électriques, une mise à la terre unilatérale (1) du blindage est nécessaire. Les perturbations dues à un champ magnétique alternatif sont par contre uniquement supprimées lorsque le montage du blindage est bilatéral. Lors de la pose d'un blindage bilatéral (2), une boucle de terre avec les inconvénients connus, est cependant créée. Ce sont notamment les perturbations galvaniques le long du potentiel de référence qui exercent une influence sur le signal utile. L'effet du blindage se détériore. L'utilisation de câbles triaxiaux (4) peut ici représenter une solution, tout en sachant que le blindage interne est unilatéral, le blindage externe étant raccordé de manière bilatérale. Pour réduire les interférences galvaniques dans le cas d'un raccordement bilatéral de blindage de ligne, un côté est fréquemment raccordé par le biais d'un condensateur avec le potentiel de référence (3). Cette conception interrompt au moins la boucle de terre pour les courants à fréquence continue ou à basse fréquence.

Boucle de terre :
Par boucle de terre on entend une disposition dans laquelle le potentiel de référence est fermé en boucle.

Raccordements de blindage SCC

Gamme de produits des raccordements de blindage SCC  

Les raccordements de blindage SCC permettent un montage à une main sans outil

Les raccordements de blindage SCC permettent le montage à une main et sans outil.
Grâce à l'étrier de serrage à manipulation simple et au ressort de contact qui n'est pas sous pression, un raccordement de blindage sécurisé, simple et sans fatigue mécanique est possible.
En complément des avantages fournis par le montage sur rail DIN, NLS et le montage direct, les raccordements de blindage offrent en outre un blindage CEM optimal.
Grâce aux raccordements de blindage, les courants parasites à haute fréquence sont dérivés en toute sécurité.
Le design des ressorts de contact garantit ici une qualité de contact reproductible et stable à long terme, et compense d'éventuels tassements des conducteurs.
Pour garantir en outre une atténuation optimale, la pose du contact sur une grande surface permet une connexion optimale avec le potentiel de fuite.
Pour une meilleure présentation et affectation de chaque raccordement de blindage, les raccordements de blindage SCC disposent de grandes surfaces de repérage sur l'étrier de serrage. L'affectation du câble conforme au schéma de connexion est ainsi facilitée.

Raccordements de blindage SK

Gamme de produits des raccordements de blindage SK  

Les raccordements de blindage SK possèdent une bague moletée pour le serrage des conducteurs

Avec les raccordements de blindage SK éprouvés, les conducteurs peuvent être serrés avec une bague moletée. Les raccordements de blindage pour le montage direct et le montage sur barre collectrice sont disponibles pour le montage dans l'armoire électrique. Pour garantir un blindage optimal, les blocs de jonction disposent d'une grande plaque de pression à ressort.
Selon les exigences de la directive et les normes relatives aux équipements électriques en atmosphères explosibles, les raccordements de blindage ne sont pas compatibles avec une certification. Il est donc possible d'installer les raccordements de blindage en atmosphère explosible, même sans disposer de l'homologation et du marquage correspondants.

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