Warum schirmt man leitungen?

Gefragt von: Teresa Popp-Neubert  |  Letzte Aktualisierung: 20. August 2021
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Einseitig mit Masse verbundene Leitungsschirme wirken nur gegen kapazitive Kopplungen und bringen einen nennenswerten Erfolg nur, wenn der geschirmte Stromkreis wenigstens auf einer Seite der Leitung keine Verbindung zur Masse hat. Beidseitig aufgelegte Schirme wirken auch gegen die induktive Kopplungskomponente.

Warum Leitungen schirmen?

Abschirmung von Kabel und Leitungen

Um ihre elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) sicherzustellen, muss eine Leitung elektrisch leitend geschirmt sein. Diese Schutzwirkung wird vor allem durch die Angabe der sogenannten optischen Bedeckung des Schirmes ausgedrückt.

Welche Vorteile bringt eine Schirmung?

Insbesondere bei Leitungen schützen Abschirmungen auch gegen die unerwünschte gegenseitige Beeinflussung (Übersprechen) eigentlich unabhängiger Signalkanäle. Die Wirkung einer Abschirmung wird über die Schirmdämpfung quantifiziert. Bei Leitungsschirmen ist die Messgröße der Schirmwirkung die Transferimpedanz.

Wie funktioniert eine Abschirmung?

Die Schirmung unterstützt die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) und reduziert dadurch elektromagnetische Einstreuungen und Interferenzen auf die signalführenden Leiter oder in die Geräte, andererseits reduziert die Schirmung auch Streuungen aus dem Kabel oder den Geräten auf die Umwelt.

Warum geschirmte Leitung Frequenzumrichter?

Um die weitere elektromagnetische Ausbreitung der Störungen auf der Motorleitung durch Kopplung oder Strahlung zu reduzieren, muss diese geschirmt ausgeführt sein, sofern nicht wirksame Filtermaßnahmen auf der Motorseite des Umrichters ergriffen werden.

Vorlesung 13 Energietechnik - Leitungen

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Was verursacht die elektromagnetische Strahlung beim Frequenzumrichter?

In Frequenzumrichtersystemen werden starke elektromagnetische Störfelder erzeugt. Die Ursache liegt in den extrem kurzen Ein- und Ausschaltzeiten der IGBT-Transistoren im Nano-Sekunden-Bereich und in der Taktfrequenz bis maximal 20 kHz der Frequenzumrichter-Ausgangsspannung.

Welche Kabel für Frequenzumrichter?

Zwischen Frequenzumrichter und Motor sind abgeschirmte Kabel Standard. Bei den Steckern nimmt man es oft leider nicht so genau. Dabei sind diese ein offenes Tor für elektromagnetische Störungen.

Wie funktioniert elektromagnetische Abschirmung?

Schirmung. Die Materialien, die für eine Schirmung in Frage kommen, sind abhängig von der Quelle der elektromagnetischen Wellen und deren Frequenz. Schirmmaterialien wirken, indem sie eine elektromagnetische Welle zum Teil absorbieren und zu einem anderen Teil reflektieren. ... Das Material hält damit 99% der Wellen fern.

Was ist magnetische Abschirmung?

Bringt man einen geschlossenen ferromagnetischen Hohlkörper in ein Magnetfeld, dann kann man dieses Magnetfeld innerhalb des Hohlraumes nicht mehr oder kaum noch nachweisen. Der ferromagnetische Stoff schirmt das äußere Magnetfeld nahezu vollständig ab. Diesen Effekt bezeichnet man als magnetische Abschirmung.

Was hält Strahlung ab?

Papier schirmt Alphastrahlung ab, Aluminiumblech schützt vor Betastrahlung, eine Massivwand (beispielsweise aus ca. 5 cm dickem Blei) schützt vor Gammastrahlung.

Was bedeutet Schirmung?

Abschirmung (Meteorologie), der Schutz vor Niederschlägen durch umgebende Höhenzüge, oder Behinderung der Sonneneinstrahlung durch Wolken.

Wie Schirme ich ein Kabel ab?

Die beste Barriere gegen elektromagnetische Felder bei Kabeln ist die Abschirmung. Sie besteht aus einem Geflecht aus hochleitfähigen Drähtchen, die um die Adern im Inneren wie ein Zopf geflochten sind, oder aus metallisierter Folie, die um die Adern gewickelt wird, manchmal auch beides gleichzeitig.

Was schirmt Funkwellen ab?

Das richtige Material: Funkwellen Abschrimen

Um den Handyempfang effektiv abzuschirmen, eignen sich nur bestimmte Materialien wie Aluminium, Zinkblech und Kupfer, Silber, Gold. Schirmen Sie Ihr Handy mit einer Hülle aus Alufolie in der Hosentasche ab, das reduziert die Strahlenbelastung des Körpers enorm.

Sind Stromkabel abgeschirmt?

Liegt an einem Leiter eine Wechselspannung an, so entsteht ein elektrisches Wechselfeld. Abgeschirmte Kabel sind durch den höheren Produktionsaufwand und die geringeren produzierten Mengen teurer als herkömmliche Stromkabel. ...

Welche Arten von Abschirmung gibt es?

Abschirmungen bestehen aus elektrisch oder magnetisch leitfähigen Ummantelungen, die die Abstrahlung bzw. Einstrahlung von Störsignalen verhindern. Man unterscheidet drei Maßnahmen der Abschirmung: die Kabelschirmung, die Geräteschirmung und die Schirmung ganzer Räume.

Was versteht man unter EMV?

Die elektromagnetische Verträglichkeit EMV ist die Fähigkeit einer elektrischen Einrichtung, in ihrer elektromagnetischen Umgebung zufriedenstellend zu funktionieren, ohne diese Umgebung, zu der auch andere Einrichtungen gehören, unzulässig zu beeinflussen (VDE 0870 -1).

Was schirmt magnetische Kraft ab?

Magnetische Abschirmung

Der ferromagnetische Stoff schirmt das äußere Magnet-feld nahezu vollständig ab. Diesen Effekt bezeichnet man als magnetische Abschirmung. Die magnetische Abschirmung beruht auf der hohen Permeabilität (Durchlässigkeit)der ferromagnetischen Stoffe.

Kann man die magnetische Wirkung abschirmen?

Sie können Magnetfelder nicht vollständig abschirmen, sondern lediglich umleiten. Am besten eignen sich dazu Gegenstände aus Stoffen, die leicht zu magnetisieren sind, wie zum Beispiel Eisen. Vor allem Weicheisen lenkt Magnetfelder sehr gut ab.

Wie lassen sich magnetische Felder abschirmen?

Wie kann man hochfrequente elektromagnetische Felder abschirmen? Hochfrequente elektromagnetische Felder werden durch leitfähige Materialien wie etwa Metallfolien, Metallgitternetze oder metallisch bedampfte Fensterscheiben (zum Wärmeschutz) vollständig oder teilweise abgeschirmt.

Was tun gegen EMF?

Entscheiden Sie sich für Geräte, die strahlungsarm, kabelgebunden und gut abgeschirmt sind. Verwenden Sie möglichst wenig Elektrogeräte im Schlaf- und Kinderzimmer. Nutzen Sie Netzfreischalter, verwenden Sie abgeschirmte Kabel.

Wie schützt man sich vor elektrischen Feldern?

Niederfrequente elektrische Felder können leicht durch Metallgehäuse abgeschirmt werden. Am einfachsten schützt aber ein ausreichender Abstand vor elektrischen Feldern. Mit zunehmender Entfernung nimmt die Feldstärke bei allen Anwendungen sehr schnell ab. Niederfrequente Magnetfelder hingegen sind kaum abzuschirmen.

Wie schließt man einen Frequenzumrichter an?

Anschließen eines Frequenzumrichters

Bei einem Dreiphasen Frequenzumrichter (FU) die stromführenden Phasen (L1, L2 und L3) an den ensprechend gekennzeichneten Anschlüssen am FU angeschlossen. Der Nullleiter L0 besitzt einen seperaten Anschluss. Ebenso die Erdung bzw. der Schutzleiter (PE).

Wann geschirmte Kabel verwenden?

Ein abgeschirmtes Kabel besteht aus einem Leiter, der mindestens von einem Kabelschirm (leitfähige Hülle) umschlossen ist. Dieser Kabelschirm dient dem Schutz (Abschirmung) des im Inneren verlegten Leiters gegen elektromagnetische Einflüsse von außen.

Was macht ein Fu?

Ein Antrieb mit variabler Frequenz oder Frequenzumrichter ist eine Art Motorsteuerung, die einen Elektromotor antreibt, indem sie Frequenz und Spannung seiner Spannungsversorgung variiert. Zudem ist er in der Lage, das Hoch- und Herunterfahren des Motors während des Startens bzw. Stoppens zu steuern.

Wo entstehen Störungen im Frequenzumrichter?

Frequenzumrichter erzeugen starke elektrische Störsignale auf der Motorzuleitung, die nicht nur andere Verbraucher stören können, sondern auch im Motor zu einer erhöhten Isolierstoffbelastung führen. Die Motorzuleitung muss zur Vermeidung von Störabstrahlungen oft geschirmt werden.