新的电磁兼容法规要求,箱体结构应能阻挡或减弱干扰,并有一定的抗干扰能力。对于开关箱和箱柜的电气/电子控制装置和系统,电磁干扰主要来源于:
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计算机的快速开关和脉冲缘会导致高频电压和电流。
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电子零件的电压波腹馈接和信号电压越来越低的电平,大大增加了干扰耦合的可能性。
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越来越小巧的控制装置,以及零件和导线之间的较小距离始终在不同的线路引起干扰耦合。
一、电磁兼容:不可放弃的特性
技术虽然进步了,但电磁兼容的问题却越来越尖锐。可能产生的干扰耦合作用可能是来源于导线和/或低频或高频场的干扰。箱柜对机器或装置在电磁兼容方面所做的贡献就在于屏蔽了无限制的干扰场。
在操作箱柜内部或其附近,外部或内部的干扰源(例如,自然出现的火花、静电放电或者人为造成的干扰源)都可能引起电磁效应。所引起的高达几百兆赫的高频电磁场的周期性持续干扰源有SPS(脉冲重复频率)、快速顺序控制器、整流器、变频器、快速开关、电动机、开关网络零件等。脉冲或干扰是由于低压电网、断路装置、高频焊接机、感应加热/淬火装置、电火花、变压器或电感/线圈、电动机接通产生的,也可能是由处于兆赫频率范围的荧光灯的接通产生的。
二、用现代箱柜技术解决此问题
SPS、测量电子装置、顺序控制器极易受到高频场的影响。而CRT监视器特别易受到低频磁场的干扰。当然值得一提的是,作为标准的金属机柜本身已具有一下的抗电磁干扰能力。(在频率范围小于5兆赫时,屏蔽阻尼值可达到50分贝。也就是说,10V/m的电场强度在进入箱体内部后衰减为30mV/m。)同时也应注意箱体内元器件的安装位置,这样才能达到较为理想的电磁兼容效果。
低频磁场的影响(监视器的50赫闪烁、磁存储介质的出错故障)只能用高导磁材料(莫合合金)进行有效的屏蔽。在高频场的影响的情况下,总是要求在5兆赫左右以上屏蔽值大于20~30分贝。仅通过高频屏蔽的箱柜能达到这一屏蔽值。当然关于箱柜是否遵循规定的标准界限值的***保险的方法只能还是通过测量得到。标准箱体+屏蔽附件=电磁屏蔽箱体
对箱柜制造厂提出的要求是箱柜在高效屏蔽时,应是一个无缝隙的电气良导壳体。工程用箱柜的壳体要求在门/可拆卸零件和箱柜体之间有可导电的密封件。此外,为了防止电磁场通过箱柜表面的开口(空调安装孔、检视窗、电缆通过孔等)进入箱体内部,我们在安装狭缝处也应考虑电磁屏蔽问题。
用作高频屏蔽的箱柜,箱柜铝零件的外表面是铬酸钝化导电的。箱柜零件框缘的特殊的导电密封件阻止灰尘、湿气的侵入,同时形成了一个大面积导电连接。同样操作板的支承面也应用导电密封件电气连接。由于可以通过有散热片的散热表面将箱柜内的热量散去,因此多数箱柜不需要再开通风孔。当然也可以用电磁兼容鼓风机滤波器、峰窝栅、拉制钢网格或者用多孔薄板对高频电磁场进行密封。高频屏蔽的操作箱柜的电缆入口屏蔽的导线必须用屏蔽的插塞连接或者电缆绝缘套管屏蔽。同时电磁屏蔽和箱柜引线的360°圆接触以及滤波套直接和箱柜的入口的大面积接触是十分重要的。装有电子/电气部件的箱柜应用低电感的短粗导线进行相互电位均衡连接。
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