Aarding van Machine / Controller

[wetronic]

Dan hebben we de storingen door externe bronnen nog te behandelen. Stel voor dat de bliksem in de buurt inslaat . De storingsbron is moeilijk af te schermen dus kunnen we alleen de gevolgen beperken. Een metalen kast zal de meeste stoor-stroom naar de veiligheids-aarde afvoeren maar uit die kast komen ook leidingen. De afscherming van die leidingen (sensors) enz, hang je dus aan de kast, en wel zo dicht mogelijk bij waar de leiding de kast binnengaat.
Shields van kabels binnen de kast hang je aan de 0V zo dicht mogelijk bij het onderdeel wat het meeste kans op schade heeft. Meestal de input kant.

ik begrijp dat je dus aanraad om de afscherming binnen de kast aan de 0V te hangen.
En kabels buiten de kast aan de kast te hangen.

zelf ging ik er vanuit om de shield zo veel mogelijk intact te houden en op de connectors dus door te lussen.

ik begrijp uit jouw verhaal dat er dus een verschil zit tussen de shield binnen de kast en daarbuiten?

[henkzelf]

Erik vroeg: Is de koppeling centrale 0V punt - PE nu wel of niet aan te bevelen?
Mijn antwoord: Bij sommige storingen heeft het koppelen voordelen, en bij andere nadelen.
Als je koppelt zul je in normale omstandigheden niet merken als er door een bedradingsfout of isolatie beschadiging toch stroom door het frame loopt. Ik heb uitgelegd dat dit onwenselijk is.
Als je niet koppelt en er is een sluiting van een voedig of signaal-leiding tegen het frame, dan komt dat signaal of voedingsspanning te staan tussen 0V en PE te staan. Als b.v. de + van een 48V voeding sluiting naar het frame heeft staat er -48V op de 0V leiding. Alles werkt dan wel, maar omdat de 0V leiding veel buiten de kast komt is dit is niet veilig omdat leveranciers van sensors etc. er van uitgaan dat de oV altijd veilig is om aan te raken.

Dus: Je moet het centrale 0V koppelen met PE, maar tijdens en na de bouw deze verbinding even losnemen en met een Ohm meter controleren of de 0V nergens contact maakt met PE.

Nog een laatste aanvulling op m'n vorige verhaal:
Soms zijn aardlussen moeilijk te vermijden. Zo zit een monitor met de signaalkabel aan de computer, en hebben beide een netsnoer met aarde. Daarom zie je bij die signaal kabels aan de uiteinden van die bobbels zitten.
Dat zijn ringen van magnetisch materiaal. Als de stroom in de heen en terug leidingen maar gelijk is dan wordt er in deze ringen geen magnetisch veld opgebouwd. Maar als die stromen niet gelijk zijn (door instraling) dan wordt er veld opgebouwd. Dit kost energie en zo wordt dat verschil sterkt tegengewerkt. Voor hoogfrequent signalen wordt de lus dus onderbroken. Ook deze ringen zijn dus een toepassing van het principe: Stroom heen en terug bij elkaar en gelijk houden.

[henkzelf]

Wetronic vroeg: Ik begrijp uit jouw verhaal dat er dus een verschil zit tussen de shield binnen de kast en daarbuiten?
Mijn antwoord is: Ja, dat verschil maak ik wel.
Als de bliksem inslaat veroorzaakt dat stroom van je kast en alles daarbuiten via de veiliigheidsaarde naar de aarde (grondwater). Omdat de verbinding via netsnoer en huisleiding naar het grondwater zelfinductie heeft zal er op je kast en externe shields een hele korte tijd toch een flinke spanning kunnen staan.
Als die spanningspiek tussen een input en de 0V van een modern IC terecht komt kan dat fataal zijn voor dat IC. Bijvoorbeeld: Pak altijd de kast van je computer vast terwijl je er RAM in plugt, want je kunt zelf elektisch geladen zijn, en als die lading door het RAMstripje naar aarde zou wegvloeien is het RAM kapot.
Als je de interne afscherming bij het IC aan de 0V legt en er komt toch een spanningspiek op de externe bedrading, dan is de capaciteit van het interne shield t.o.v. de bedrading in het shield bijna altijd voldoende om die piek te dempen voor hij de input van het IC bereikt.

Samengevat: Kast en externe shields zijn er om storingen van buiten ook zo snel mogelijk naar aarde te laten afvloeien. Interne shields zijn er om (niet voldoende voorkomen) stoorsignalen van binnen de kast te neutraliseren, en om schade te voorkomen.

[wetronic]

Is iets meer werk ;).

maar dan gaan we het op die methode aansluiten.

Ik heb al zoveel mogelijk kabels getwist om de velden zo klein mogelijk te houden maar probeer alles zo ongevoelig mogelijk te bouwen.

niemand zit te wachten op storingen.

[Erik]

Er word gesproken over blikseminslag; Als die goed inslaat kun je je hele driverkast sowieso naar de schroothoop brengen. Bij ons om de hoek lag eens een complete gemetselde schoorsteen op de straat t.g.v. blikseminslag.

Mijn ervaring is overigens dat het allemaal niet zo nauw komt met die stoorsignalen. Zelf heb ik al diverse driverkasten gebouwd en ook nooit storingen gehad. De randaarde was wel netjes aangesloten maar verder heb ik eigenlijk nooit ergens op gelet, geen shielded kabel, geen koppelingen tussen de 0V van de voedingen, geen sterpunten gemaakt. Doordat ik laatst bij een nieuw gebouwde driverkast storingen had die leken te zijn veroorzaakt door dit soort zaken heb ik me erin verdiept. Achteraf was de oorzaak een defect in een print.

[wetronic]

better safe then sorry is toch liever mijn motto ;)

[Erik]

Daar heb je helemaal gelijk in.

[henkzelf]

Bliksem inslag (in de buurt) is de ultime storingsbron. Als hij daar tegen kan, dan werkt het ook tegen minder sterke storingen.
Verder: Vraag eens bij een computer-service hoeveel PC's en ADSL-modems kapot blijken door blikseminslag zonder dat er verder schade aan het huis was. Daar schrijven de verklaringen uit voor de verzekering. Bij onze HCC afdeling ken ik al 6 gevallen in de laatste 3 jaar.

[wetronic]

ik zit zelf in de service van grote kopieermachines/printers.

Bepaalde types zijn ook gevoelig voor blikseminslag. Dit wist een bepaald deel van de geheugen op een of andere wazige manier. Stroomuitval wil hetzelfde fenomeen ook wel eens oproepen.

Dus wat dat betreft storingsoorzaken ken ik wel ;). En de vraag is nog altijd hoe slaat de bliksem in.

2 jaar geleden hier paar huizen achter. Maar hier was ook echt alles geroosterd... alleen een paar wekkers deden het nog zover ik weet. Airco tv wasmchine droger koelkast vriezer etc etc allemaal kapot door de bliksem.