Hallo Leute,
ich habe zwei Fragen zur Surgeprüfung...
1. Ich habe ein Gerät das mit 24V DC oder AC versorgt wird. Wenn ich das
Gerät nach Fachgrundnorm bezüglich Surge testen will...kann ich das als
Signalleitung testen oder muss ich das als Wechselspannungsnetzanschluss
testen?
2.Im angehängten Bild habe ich jetzt ein Gerät gezeichnet, dass mit 24 V
DC betrieben wird. Wenn ich jetzt an die Anschlüssen 1 und 2 einen Surge
einkoppel schaltet die TVS-Diode. Ich hab e während des Vorgangs einen
Hochspannungstastkopf, der an den Pins 3 und 4 hängt. Ich oszilografiere
also die Spannung an der TVS Diode.
Dazu habe ich eine skizze angefertigt....wie kann man diesen
Spannungsverlauf erklären?
Euch noch ein schönes Wochenende.
Der Surge wird doch kapazitiv eingekoppelt wenn ich mich recht erinnere
(oder verwechsel ich das?). Wenn der Impuls über den Scheitelpunkt
hinweg ist und wieder abfällt (er fällt übrigens viel langsamer ab als
er ansteigt) fließt also wieder Strom zurück, also bricht auch die
Spannung bis auf null (oder sogar darunter) zusammen. So würd ich mir
das erklären.
Hast Du das gemessen oder nur irgendwo gesehen? Hat die Schaltung
überlebt?
Ja der surge wird in diesem Fall mit 2ohm und 18mikro farrad
eingekoppelt. Ich habe das gemessen aber nur qualitativ jetzt aus dem
Gedächtnis nachgezeichnet. Ich werde eventuell das nochmal besser
zeichnen.......
Hallo, ich dachte bei Datenleitungen werden 40 Ohm verwendet und bei
24VDC werden 10 Ohm verwendet? Bei Netz sind es die 2 Ohm.
Übrigens mit einer SMC TVS Diode hält man das locker.
Bei Datenleitungen reicht eine SMC oder sogar SMA TVS Diode.
Gruß Sascha
Also die Schaltung hinter der TVS-Diode habe ich weggelassen....das
würde den Rahmen sprengen. Jedenfalls benötigt das Gerät 24VDC
20mA....also die Leistung ist ein Witz die verbraten wird.
Sascha schrieb:> Hallo, ich dachte bei Datenleitungen werden 40 Ohm verwendet und bei> 24VDC werden 10 Ohm verwendet? Bei Netz sind es die 2 Ohm.>> Übrigens mit einer SMC TVS Diode hält man das locker.> Bei Datenleitungen reicht eine SMC oder sogar SMA TVS Diode.
Das ist halt die Frage hierbei...kann ich das als Signalleitung
behandeln?
Signalanschüsse muss man nach Fachgrundnorm Wohnbereich gar keinem Surge
unterziehen. Bei Industrie hingegen schon.
Bei Signalleitungen wird dann mit 42 Ohm leiter gegen leiter und 0,5µF
eingekoppelt.
Oder muss ich es als Wechselspannungsnetzanschluss behandeln?
Da muss man dann unterscheiden zwischen der Art der Einkopplung
Leiter gegen Leiter 2 Ohm 18 µF
Leiter gegen Erde 12 Ohm 9 µF(bin mir gerade nicht sicher)
Naja ich denke die Frage ist zu speziell für das Forum...
Trotzdem bleibt die Frage nach dem Spannungsverlauf....
Hier jetzt mal ein besseres Bild der gemessenen Spannung. Das war der
Spannungsabfall über der TVS-Diode. Es handelt sich hierbei um einen
500V Surge (Einkopplung: Leiter gegen Leiter 2 Ohm 18 µF).
Man sieht den 25V DC Pegel und dann wann der Surge einsetzt. Ich
verstehe den Verlauf nicht...ich habe auch auf die Polung des Surge
geachtet, deswegen ist es auch merkwürdig, dass die Spannung ins
negative rutscht...
Jemand eine Idee?
Hallo
Ich kämpfe auch gerade wieder mit der Frage wie das bei DC versorgten
Geräte so mit der Surge Prüfung ist.
Bei mir sinds im Prinzip im Schaltschrank montierte Geräte
(Steuerungen), das AC/DC Netzteil kann schon mal in einem anderen
Schaltschrank weiter weg sein aber die DC Versorgungsleitungen bleiben
immer innerhalb des selben Gebäudes.
EMV Labor meinte bei der ersten Serie vor 2 Jahren Surge Prüfung muss
wie bei AC-Netzanschluss gemacht werden (glaube als Grund haben sie die
etwas größere Entfernung genannt), wir haben dann einiges an
Schutzschaltung (für garnicht so wenig Geld) nachgerüstet (dann 2kV
bestanden).
Aktuell steht die zweite Serie an und ich bin mir garnicht mehr sicher
ob das so wie behauptet notwenig ist da wenn ich in die aktuelle Ausgabe
der EN 61000-4-5 schaue in Tabelle B.1 Surge Prüfungen für DC versorgte
Geräte erst ab Installationsklasse 4 vorgesehen sind - wo wir ja nicht
reinfallen da die Leitungen nicht von außen kommen.
Die Installationsklassen sind da übrigends wie folgt definiert:
1
B.2 Klassifizierung von Umgebungen
2
Klasse 0: Gut geschützte elektrische Umgebung, oft in einem besonderen Raum
3
Klasse 1: Teilweise geschützte elektrische Umgebung
4
Klasse 2: Elektrische Umgebung, in der die Kabel, auch auf kurzen Entfernungen, gut voneinander getrennt verlegt sind
5
Klasse 3: Elektrische Umgebung, in der die Kabel parallel verlaufen
6
Klasse 4: Elektrische Umgebung, bei der die Verbindungen als Außenkabel zusammen mit Starkstromkabeln verlegt sind und in der Kabel sowohl für elektronische als auch für elektrische Stromkreise verwendet werden
7
Klasse 5: Elektrische Umgebung von elektronischen Einrichtungen, die mit Kommunikationsleitungen
8
und Freileitungen in wenig besiedelten Gebieten verbunden sind
Die Geräte werden gegen Sommer soweit sein um zum EMV Labor zu gehen,
bin gespannt wie dann die aktuelle Meinung dazu ausfällt.
-Oli
Hallo!
Nach welcher Produktnorm musst du denn testen? Im Einzelfall kann es
dabei schon Ausnahmen geben.
Allerdings würde ich generell sagen das du das so Vorsungsleitung und
nicht als Signalleitung testen musst.
Allerdings solltest du einfach mal nachlesen was in der Produknorm
steht.
Mich verwundert das Messsignal nicht sonderlich. Du kannst dabei einfach
sehr gut den Wert sehen bei dem die TVS Diode leitend wird.
Die Energiequelle wird natürlich dadurch ebenfalls schlagartig belastet
und regelt sich dann wieder auf den eigentlich Wert ein.
VG
Hallo,
also eine 4.20mA Schnittstelle ist eine Datenleitung und wird meist ja
mit der Bürde nach Masse Terminiert.
Die Versorgungsspannung hingegen kommt von einem Netzteil oder etwas
größerer Infrastruktur (Schaltschrank....) da zählt die 24V also 10 Ohm
Geschichte.
Surge muss auch bei DC gemacht werden und zwar positiv wie auch negativ.
Gruß Sascha
Oliver H. schrieb:> Schaltschrank weiter weg sein aber die DC Versorgungsleitungen bleiben> immer innerhalb des selben Gebäudes.
Lange Kabel? Da könnte schon einiges an HF und Spannungsdifferenzen
möglich sein je nach Einsatzort. Das vorher mal gründlicher zu prüfen,
kann wesentlich billiger sein, als wenn eine ganze Anlage steht!
@oszi40:
oszi40 schrieb:> Lange Kabel?
Ich denke mal 50m sind so das Maximum. Aber immer innerhalb des selben
Gebäudes.
oszi40 schrieb:> Da könnte schon einiges an HF und Spannungsdifferenzen> möglich sein je nach Einsatzort
Ja natürlich - aber das sind ja eher die anderen 61000er (z.B. HF
Störfestigkeit leitungsgebunden und Burst für Schaltvorgänge - diese
werden selbstverständlich geprüft und waren bisjetzt auch nie ein
Problem). Es geht mir (und denk auch dem TO) um die Surgeprüfung des
(eines) DC (AC) Kleinspannungsversorgungseinganges
-Oli
Also ihr müsstet einfach mal die Produktnorm nennen nach der getestet
werden muss.
Denn es gibt da sehr wohl Unterschiede. Im Motion Bereich (61800-3) gibt
es für besondere Module eine Regelung das man das als eine Art
Hilfspannung sehen darf.
Also wäre ebenfalls die genaue Architektur des Produktes wichtig um das
entscheiden zu können.
Eine pauschal Regelung gibt es für so etwas nicht. Die 61000er Normen
bis auf die neue 61000-6-7 sagen da auch nichts aus, weil es Basisnormen
sind. Also sogenannte A-Normen. Wichtig dafür sind aber die
Produktnormen.
VG
Bevor man entscheidet, wie der Surgeimpuls eingekoppelt wird und mit
welchem Pegel, muss man nach meiner Meinung erstmal die Entscheidung
treffen, wie die Spannungsversorgung ausgeführt ist.
- Ist es eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung, also Netzteil und nur eine
Leitung zum Gerät?
- Handelt es sich um ein Spannungsversorgungsnetzt, also Netzteil oder
Akku von dem mehrere Geräte versorgt werden?
- Wie lang ist die Versorgungsleitung zum Gerät?
- Verläuft die Versorgungsleitung außerhalb von Gebäuden?
Weiterhin ist noch wichtig, welche Produktnorm oder ob die Fachgrundnorm
angewendet werden soll. Weiterhin, soll nach Wohn- und
Kleingewerbebereich oder Industriebereich geprüft werden?
Erst wenn all diese Infos bekannt sind, kann man aus meiner Sicht erst
entscheiden, wie der Surge-Impuls eingekoppelt wird und mit welchem
Pegel.
Gruß
Uwe
Oliver H. schrieb:> Ich denke mal 50m sind so das Maximum. Aber immer innerhalb des selben> Gebäudes.
Das sagt noch wenig. Leitung neben Aufzugsmaschine oder
Eisenbahnfahrdraht in Sichtweite oder in Sendernähe haben z.B. schon
lustige Effekte erzeugt. Die Welt besteht nicht nur aus Normen. Man muß
auch die Augen offen halten welche Bedingungen am Tatort wirklich
vorhanden sind.
dude schrieb:> Jedenfalls benötigt das Gerät 24VDC> 20mA....also die Leistung ist ein Witz
Eine hochohmige Angelegenheit. Ohne den wahren Aufbau zu kennen stochern
wir hier etwas im Nebel. Wenn die Last niederohmiger würde, wäre die
Spannungsspitze evtl. kleiner.
Uwe M. schrieb:> Weiterhin ist noch wichtig, welche Produktnorm oder ob die Fachgrundnorm> angewendet werden soll.
Praktische Frage: Wo findet man denn eine Liste aller einschlägigen
Produkt- und Fachgrundnormen, so daß man sehen kann wo man sein Gerät
einzuordnen hat?
Zum Beispiel wenn ich mich mit dem Gedanken trage einen Sensor für den
industriellen Einsatz zu bauen der mit 24V DC versorgt wird und genau
einen Schaltausgang hat, wo fange ich an zu recherchieren um
herauszufinden welche Normen dort anzuwenden sind?
Zweite Frage: Was ist wenn sich herausstellt daß für so etwas leider 4kV
an 12 Ohm (oder gar 2 Ohm?) gefordert sind aber mein Sensor so klein
ist (sein muss) daß beim besten Willen keine derart monströsen
Varistoren und TVS-Dioden ins Gehäuse passen würden? Kann ich dann
einfach ins Datenblatt schreiben: "Die Anschlussleitung darf maximal x
Meter lang sein" oder "ein externer Surge-Filter für die
Spannungsversorgung muss vorhanden sein", geht das?
Grundsätzlich muss man den Versorgungsanschluss auch als solchen testen.
Als Hersteller kann man aber die Versorgungsleitung auch "nur" als
Signalleitung testen, wenn:
- man in der Gerätedoku entsprechend vermerkt, dass es kein
Versorgungsnetzanschluss geben darf (also ein separates Netzteil für
exakt dieses Gerät verwendet werden muss)
- die maximale Leitungslänge auf 30m begrenzt ist
Ob der Kunde sich hinterher an diese Vorgaben hält ist eine andere
Frage...
Bernd K. schrieb:> Praktische Frage: Wo findet man denn eine Liste aller einschlägigen> Produkt- und Fachgrundnormen, so daß man sehen kann wo man sein Gerät> einzuordnen hat?
Eine Liste der EMV-Normen findet man auf dem EU-Server:
http://ec.europa.eu/growth/single-market/european-standards/harmonised-standards/electromagnetic-compatibility/index_en.htm
Für deine Sensoren könnte die EN 61326-2-3:2013 in Verbindung mit der EN
61326-1:2013 zutreffend sein.
Dort musst du dann auch nachschauen, was für Anforderungen bezüglich des
Surges gelten.
Wie der Surge selber und wie eingekoppelt wird, steht in der EN
61000-4-5. Welchen Ausgabestand der EN 61000-4-5 du nehmen musst,
findest du in den EN 61326 Normen.
Gruß
Uwe
Bernd K. schrieb:> Zweite Frage: Was ist wenn sich herausstellt daß für so etwas leider 4kV> an 12 Ohm (oder gar 2 Ohm?) gefordert sind aber mein Sensor so *klein*> ist (sein muss) daß beim besten Willen keine derart monströsen> Varistoren und TVS-Dioden ins Gehäuse passen würden? Kann ich dann> einfach ins Datenblatt schreiben: "Die Anschlussleitung darf maximal x> Meter lang sein" oder "ein externer Surge-Filter für die> Spannungsversorgung muss vorhanden sein", geht das?
Tatsächlich, ja.
Du testest auf Störaussendung und Störeinstrahlung.
Wenn Dein Sensor störaussendungsmäßig innerhalb der anzuwendenden
Vorgaben bleibt, hast Du Argumentationsspielraum.
Du kannst eine sogenannte "Betriebsqualität" und "Fehlerklasse"
definieren.
Wenn Du nichts angibst, geht man davon aus, dass das Gerät alle
EM-Gemeinheiten, bis zu den geforderten Pegeln, stillschweigend
schluckt.
Aus einem Vortrag von mir:
->
3.7.2 Fehlerklassen
- Klasse A: Keine Funktionsbeeinträchtigung während der Prüfung
- Klasse B: Funktionsbeeinträchtigung erlaubt. Nach der Prüfung selbst
wieder herstellbar
- Klasse C: Zeitweiliger Funktionsausfall. Wieder herstellbar durch
Bedienereingriff
- Klasse D: Funktionsausfall, nicht wiederherstellbar
Anmerkung: Klasse B ist üblicherweise die minimal anzustrebende
Fehlerklasse.
<-
Dein Sensor ist dann im Zweifelsfall Klasse D - das muss halt, vor allem
dem Kunden gegenüber, dokumentiert werden.
Abhilfe - wie Du selbst geschrieben hast, durch externe Maßnahmen.
Uwe M. schrieb:> Erst wenn all diese Infos bekannt sind, kann man aus meiner Sicht erst> entscheiden, wie der Surge-Impuls eingekoppelt wird und mit welchem> Pegel.
Es sind nie alle Infos bekannt. Der eine Kunde benutzt Dein Gerät nur
als Schaustück, andere in der Maschinenhalle oder neben einem KW-Sender
wo Leuchtstoffröhren trotz Ausschalter immer leuchten ...
Zitat Westernhagen:
Mach Dir keine Surgen
es wird schon weitergehn.
Wir werden uns was burgen
und wieder jung aussehen.
MfG Paul
https://www.youtube.com/watch?v=zUEe8JKvN4U
Oliver H. schrieb:> Hallo>> Ich kämpfe auch gerade wieder mit der Frage wie das bei DC versorgten> Geräte so mit der Surge Prüfung ist.> Bei mir sinds im Prinzip im Schaltschrank montierte Geräte> (Steuerungen), das AC/DC Netzteil kann schon mal in einem anderen> Schaltschrank weiter weg sein aber die DC Versorgungsleitungen bleiben> immer innerhalb des selben Gebäudes.>> EMV Labor meinte bei der ersten Serie vor 2 Jahren Surge Prüfung muss> wie bei AC-Netzanschluss gemacht werden (glaube als Grund haben sie die> etwas größere Entfernung genannt), wir haben dann einiges an> Schutzschaltung (für garnicht so wenig Geld) nachgerüstet (dann 2kV> bestanden).>> Aktuell steht die zweite Serie an und ich bin mir garnicht mehr sicher> ob das so wie behauptet notwenig ist da wenn ich in die aktuelle Ausgabe> der EN 61000-4-5 schaue in Tabelle B.1 Surge Prüfungen für DC versorgte> Geräte erst ab Installationsklasse 4 vorgesehen sind - wo wir ja nicht> reinfallen da die Leitungen nicht von außen kommen.>> Die Geräte werden gegen Sommer soweit sein um zum EMV Labor zu gehen,> bin gespannt wie dann die aktuelle Meinung dazu ausfällt.>> -Oli
Ist jetzt zwar schon ein bisschen älter der Thread, aber ich bin gerade
in genau der gleichen Situation.
Die Produktnorm fordert eine SürgePrüfung nach Installationsklasse 3.
Versorgt wird mein Gerät mit 24V von einem Netzteil im Schaltschrank.
Meiner Meinung nach müssten damit auch keine Surges getestet werden.
Wie ist es bei dir damals ausgegangen?
Hallo
surger schrieb:> Wie ist es bei dir damals ausgegangen?
Ja wir haben dann in den sauren Apfel gebissen und etwas Geld locker
gemacht für "fettere" Bauteile.
Mittlerweile hab ich eine Standardlösung für alle DC
Versorgungseingänge, mit der ich bei 12-48V (und als Zusatzfeature
inoffiziell 57V wegen Notstrom 48V Bleiakku bei manchen Spezialkunden)
Eingangsbereich die 2kV 2Ohm Surge ohne große Aufregung schaffe.
Kostet jetzt bei 1k Serien ca. 2€ mehr als früher, war im Budget aber
gerade so drinnen und einige Kunden schätzen die Robustheit.
Kann ich leider nix Schaltungstechnisch dazu veröffenltichen aber ich
sag mal 5kW (oder 8kW) TVS Dioden gibt es (8kW ist aber schon sehr
teuer....) und man muss halt schauen das der DCDC im SurgeMoment sein
Absolute Mamimum Vin nicht überschreitet. Hab mir dazu ein paar LTSpice
Modelle zusammengefudelt die dann recht genau dem entsprechen was im EMV
Labor passiert.
Ob wir das jetzt wirklich müssen? Ich weiß es immer noch nicht genau.
Aber wir können es jetzt und schlafen ruhig, Konkurenz kann es manchmal
eher nicht wenn ich mir die Schaltungen anschaue. Aber die haben dann
oft auch nur 24V Vin_max was das Leben eh viel einfacher macht. Und wenn
es auch eher ein Randbereich ist, haben wir eben auch Kunden die
wirklich "DC-Netz" fahren im Sinne von >30m Leitungslänge und
Gebäuderübergreifend.
Installationsklasse 3 wäre dann ja schon die 4kV Prüfung? Ist ne
Hausnummer mehr als bei mir. Wüsste ich als Lösung dann auch nur "noch
fetter" zu werden mit den Bauteilen :-)
lg Oli
