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8012119/WE04/2012-07
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Zu Abb. 3.
Durch unterschiedliche Erdpotentiale von Geräten
innerhalb eines verteilten Systems können hohe Ströme in den
Leitungsschirmen auftreten und diese schädigen oder zerstören.
Aufgrund des unzureichenden Erdpotentailausgleichs entstehen
Spannungsdifferenzen zwischen den Erdungspunkten 1 und 2.
Über die geschirmten Leitungen und Metallgehäuse schließt sich
die Stromschleife.
6.2 Abhilfemaßnahmen
Die vorrangige Lösung für das Vermeiden von Potentialausgleichs-
strömen auf den Leitungsschirmen ist die Sicherstellung eines
niederimpedanten und stromtragfähigen Potentialausgleichs. Ist
dieser nicht realisierbar, dienen die folgenden beiden Lösungsan-
sätze als Vorschlag.
Wichtig!
Es wird davon abgeraten, die Leitungsschirme aufzutrennen. Mit
dieser Maßnahme kann die Einhaltung der EMV-Grenzwerte und
der sichere Betrieb der Datenschnittstellen der Geräte nicht mehr
gewährleistet werden.
a) Maßnahmen bei räumlich weit verteilten Systeminstallationen
Bei räumlich weit verteilten Systeminstallationen, mit entsprechend
großen Potentialunterschieden, wird der Aufbau lokaler Inseln und
die Verbindung dieser Inseln über kommerziell erhältliche elektro-
optische Signaltrenner empfohlen. Mit dieser Maßnahme wird ein
Höchstmaß an Robustheit gegenüber elektromagnetischen Störun-
gen erreicht, bei gleichzeitiger Einhaltung sämtlicher Anforderungen
der EN 60950-1.
Fig. 4
zeigt die Wirkungsweise dieser Maßnahme.
Abb. 4: Maßnahme: Einsatz elektro-optischer Signaltrenner/
Fig. 4: Use of electro-optical signal converters
Durch den Einsatz der elektro-optischen Signaltrenner zwischen
den Inseln wird die Erdschleife aufgetrennt. Innerhalb der Inseln
werden durch einen tragfähigen Potentialausgleich Ausgleichs-
ströme auf den Leitungsschirmen verhindert.
b) Maßnahmen bei kleinen Systeminstallationen
Bei kleineren Installationen mit nur geringen Potentialunterschie-
den kann die isolierte Montage der SICK Geräte und der Peripherie-
geräte eine hinreichende Lösung sein.
Abb. 5, Seite 7
zeigt die
Wirkungsweise dieser Maßnahme.
Erdschleifen werden, selbst bei hohen Erdpotentialdifferenzen
wirksam verhindert. Dadurch sind fließen keine Ausgleichsströme
mehr über die Leitungsschirme und Metallgehäuse.
Wichtig!
Die Stromversorgung für die SICK Geräte sowie die angeschlossene
Peripherie müssen dann ebenfalls die erforderliche Isolation
gewährleisten. Unter Umständen kann zwischen den isoliert
montierten Metallgehäusen und dem örtlichen Erdpotential ein
berührbares Potential entstehen.
To fig. 3.
Due to different ground potentials of the devices in a
distributed system, high currents can occur in the cable shields and
damage or irreparably damage them. Due to insufficient ground
potential equalization, voltage differences arise between the
grounding points 1 and 2. The current loop closes via the shielded
cables and housing.
6.2 Remedial measures
The most common solution to prevent potential equalization
currents on cable shields is to ensure low-impedance and stable
current carrying equipotential bonding. If this is not possible the
following two solution approaches serve as a suggestion.
Important!
It is not advisable to open up the cable shields. As doing this means
that the EMC limit values can no longer be complied with and that
the safe operation of the device data interfaces can no longer be
guaranteed.
a) Measures for widely distributed system installations
On widely distributed system installations with correspondingly large
potential differences, we recommend setting up local islands and
connecting them using commercially available electro-optical signal
converters. This measure achieves a high degree of resistance to
electromagnetic interference while at the same time complying
withall the requirements of EN 60950-1.
Fig. 4
shows the function
of this measure.
The ground loop is opened by using the electro-optical signal
converters between the islands. Within the local islands, a stable
equipotential bonding prevents equalizing currents from occurring
at the cable shields.
b) Measures for small system installations
For smaller installations with small potential differences, the
insulated installation of SICK devices and peripheral devices can be
a sufficient solution.
Fig. 5, Page 7
shows the function of this
measure.
Ground loops are, even in the event of large differences in the
ground potential, effectively prevented. Meaning that equalizing
currents cannot occur anymore via the cable shield and the metal
housing.
Important!
The power supply of the SICK devices and the connected peripheral
devices must also guarantee the required level of insulation. Under
certain circumstances, a tangible potential can develop between
the insulated metal housings and the local ground potential.
