Skuteczność ekranowania EMC w praktyce: połączenie kabla silikonowego Druseidt i dławnicy EMC Pflitsch
W aplikacjach przemysłowych problemy EMC bardzo rzadko wynikają wyłącznie z jakości samego kabla. W praktyce decydujące znaczenie ma cały system ekranowania, obejmujący zarówno konstrukcję ekranu kabla, jak i sposób jego zakończenia w dławnicy. Dobrym przykładem takiego podejścia są testy wykonane dla ekranowanego kabla silikonowego Druseidt w połączeniu z dławnicą EMC blueglobe firmy Pflitsch.
Konstrukcja ekranu: wysoka gęstość oplotu bez kompromisów mechanicznych
Standardowy kabel Druseidt zastosowany w badaniach posiada oplot o pokryciu co najmniej 85%, co wyraźnie przewyższa wiele typowych kabli przemysłowych (często 70–80%). Gęstszy oplot oznacza:
- większą liczbę punktów styku z dławnicą,
- mniejsze „okna” w ekranie,
- lepszą ciągłość elektryczną ekranu na całym obwodzie.
Istotne jest to, że uzyskano to bez stosowania folii aluminiowej, która co prawda poprawia parametry EMC, ale znacząco zwiększa sztywność kabla i pogarsza jego podatność na montaż. W tym przypadku zachowano mały promień gięcia i wysoką elastyczność, co ma realne znaczenie w maszynach, robotyce i szafach o dużym zagęszczeniu okablowania.
Tłumienie ekranowania
Tłumienie ekranowania opisuje skuteczność ochrony przed polami elektromagnetycznymi i magnetycznymi, szczególnie w wyższych zakresach częstotliwości. Jest wyrażane w decybelach (dB).
W badaniach uzyskano następujące wartości:
- 83,7 dB
- 92,8 dB
- 87,2 dB
Dla odniesienia:
- 40–60 dB uznaje się za ekranowanie średniej jakości,
- 80–100 dB to poziom bardzo dobry, spotykany zwykle w rozwiązaniach wysokiej klasy.
Osiągnięcie wartości bliskich 90 dB w systemie opartym wyłącznie na oplocie (bez folii) świadczy o wysokiej jakości samego ekranu kabla oraz skutecznym, 360-stopniowym kontakcie ekranu z dławnicą EMC.
Odchylenia pomiędzy próbami wynikają z ręcznego montażu laboratoryjnego i potwierdzają, że jakość instalacji ma kluczowe znaczenie dla powtarzalności parametrów EMC.
Impedancja transferowa
Impedancja transferowa jest jednym z najważniejszych parametrów oceny ekranowania przy niskich częstotliwościach (do ok. 30 MHz). Opisuje ona, jaka część zakłóceń przenika przez ekran i jest wyrażana w mΩ/m – im niższa wartość, tym lepiej.
Wyniki pomiarów:
- 3,3 mΩ/m
- 1,2 mΩ/m
- 2,2 mΩ/m
Dla porównania:
- typowe kable ekranowane osiągają często 5–10 mΩ/m,
- wartości poniżej 2–3 mΩ/m są charakterystyczne dla rozwiązań o bardzo wysokiej skuteczności EMC.
Szczególnie istotne jest uzyskanie wartości 1,2 mΩ/m, co pokazuje potencjał systemu przy poprawnym montażu i skuteczne ograniczenie sprzężeń magnetycznych.
Rola dławnicy EMC w całym systemie
Wyniki jednoznacznie pokazują, że sama jakość kabla nie wystarcza. Dławnica EMC blueglobe Pflitsch zapewnia:
- równomierny, obwodowy docisk oplotu,
- stabilny kontakt elektryczny ekranu z obudową,
- minimalizację lokalnych wzrostów impedancji.
To właśnie połączenie gęstego oplotu kabla i poprawnego zakończenia EMC decyduje o końcowym wyniku pomiarów.
Wnioski praktyczne
Na podstawie zaprezentowanych danych można stwierdzić, że:
- połączenie Druseidt + Pflitsch osiąga bardzo wysoką skuteczność EMC,
- zachowana jest wysoka elastyczność kabla, istotna w aplikacjach dynamicznych, narażonych na drgania, bądź wymagających elastyczności przy montażu,
- niska impedancja transferowa potwierdza przydatność rozwiązania w aplikacjach wrażliwych na zakłócenia niskoczęstotliwościowe.
Jest to przykład rozwiązania, w którym wyjątkowe parametry EMC wynikają z inżynierskiej optymalizacji całego systemu i dobieranych komponentów.
