Transferstelle für. Leiter: Prof. Dr. Karl-Josef Mürtz

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1 Transferstelle für Elektromagnetische Verträglichkeit Leiter: Prof. Dr. Karl-Josef Mürtz

2 Die EMV-Transferstelle wurde vom Ministerium i i für Wirtschaft, Verkehr, Landwirtschaft und Weinbau des Landes Rheinland- Pfalz ins Leben gerufen, um KMU bei Problemen... um KMU bei Problemen der EMV zu unterstützen.

3 Schlagzeilen Blitz holt Flugzeug vom Himmel Raketenunfall durch unbeabsichtigte Motorzündung Rundfunkempfang mit einem EEG-Gerät Auslösen des Airbags bei Tempo 150 während der Vorbeifahrt an einer militärischen Radaranlage Ausfall einer Pressensteuerung im Sendefall eines Mobilfunkgerätes

4 Technische Situation immer höhere Taktfrequenzen, d.h. kürzere Schaltzeiten, steilere Impulsflanken Eine kurz anhaltende Verfälschung des Nutzsignals führt bereits zu einer Störung. fortschreitenden Miniaturisierung: d.h. geringe Abstände zwischen Bauteilen und Leitungen Die potentielle Energie zur Störung wird immer weiter herabgesetzt. immer niedrigerer Energieverbrauch d.h. niedrigere Spannungsund Strompegel Leichtere Beeinflussbarkeit durch Einkopplungen

5 weitere Aspekte intensivere Nutzung der Frequenzbänder zunehmende Aufstellungsdichte von Geräten (z.b. modernes Büro) Ersatz mechanischer durch elektrischer Baugruppen (z.b. Waschmaschine) Netzrückwirkungen durch moderne Leistungselektronik elektromagnetische Unverträglichkeit!

6 EMV - was ist das? Elektromagnetische Verträglichkeit 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. (Definition nach VDE) 2 Forderungen zur Sicherstellung der EMV Verhinderung / Verminderung der Störaussendung definierte Störfestigkeit

7 wirksame EMV-Maßnahmen: Reduzierung des Störpegels an der Quelle Unterbrechung des Übertragungsweges Immunisierung der Senke

8 Rechtliche Situation EMV ist als Schutzziel in der EG-Richtlinie 89/336/EWG niedergelegt Umsetzung in nationales Recht erfolgte mit dem Gesetz zur Elektromagnetischen Verträglichkeit von Geräten (EMVG) vom mit Übergangsfrist seit : CE- Kennzeichnungspflicht ht

9 EMV-Normen Nach dem EMVG ist in Deutschland jeder Hersteller oder Importeur verpflichtet für sein Gerät eine Konformitätserklärung für die Einhaltung der in Europa gültigen Normen abzugeben. Grundnormen (basic standards) Messverfahren Prüfverfahren Fachgrundnormen (generic standards) grundlegende Anforderungen soweit keine Produktnorm vorliegt Produktnormen (product standards) produktspezifische Belange Vorrang vor der Fachgrundnorm

10 Beispiel Einrichtung der Informationstechnik Anzuwendende Normen: Störaussendung EN EN EN Störfestigkeit EN Vorgabe der Schärfegrade und Prüfpegel Verweis auf Grundnormen

11 Störaussendung der Quelle

12 Gestrahlte Emissionen EN Prüfung in Absorberhalle Drehen des Prüflings und Änderung der Antennen-höhe, um worst case zu finden Schmalbandige Messung im Frequenzbereich 30 MHz 1 GHz

13 Leitungsgeführte g Emissionen EN Prüfung in Absorberhalle oder an metallischer Wand Netznachbildung zur Reproduzierbarkeit Schmalbandige Messung im Frequenzbereich 150 khz 30 MHz

14 Störfestigkeit der Senke

15 Gestrahlte HF-Felder EN Prüfung in Absorberhalle Prüfung im Frequenzbereich von 80 MHz - 1 GHz Störsignal wird amplituden- moduliert mit 1 khz und 80 % Prüfpegel: 3 V/m

16 Leitungsgeführte g HF EN Einkopplung durch Koppelglieder oder Koppelzange Frequenzbereich: 150 khz 80 MHz amplitudenmoduliert d t mit 1kHz und 80 % Prüfpegel: 3 V

17 Schnelle Transienten (Burst) EN Impulspakete mit ca. 50 ns Impulslänge Einkopplung auf Netz- und Datenleitungen durch Koppelnetzwerke oder Koppelzange Prüfpegel: 0,5 kv (Datenleitung) 1 kv (Netzleitung)

18 Stoßspannungen (Surge) EN energiereiche Einzelimpulse mit ca. 50 µs Impulslänge Prüfpegel: Spannungsversorgung: 1 kv (Leitung Leitung) 2 kv (Leitung Erde) Datenleitung: 1kV(L (Leitung Ed Erde)

19 Elektrostatische Entladung EN Kontaktentladung an metallischen Gehäuseteilen und über Koppelplatten Luftentladung an isolierten Gehäuseteilen Prüfling muss min. 200 Entladungen ausgesetzt werden Prüfpegel: 4 kv Kontaktentladung 8 kv Luftentladung

20 Oberschwingungen und Flicker Oberschwingungen EN : Untersuchung des Stromes Prüfung ab 75 W Grenzwerte leistungsabhängig Untersuchung bis 39. Oberschwingung Flicker EN : Flicker EN : Untersuchung der Spannung Ermittlung von Kurz- und Langzeitflickerwert

21 Technische Magnetfelder EN Prüfung bei energietechnischen Frequenzen (50 Hz) Drehen des Prüflings notwendig Prüfpegel: 1 A/m

22 Spannungseinbrüche, Spannungsunterbrüche EN Prüfung der Energie- versorgung Spannungseinbrüche um > 95 % für 0,5 Perioden >30%fü für 25P Perioden Spannungsunterbrechung um > 95 % für 250 Perioden

23 Dienstleistungsangebot g Beratung bei der Entwicklung eines elektrotechnischen Produktes in Hinblick auf die Schutzanforderungen des Gesetzes über die Elektromagnetische Verträglichkeit von Geräten (EMVG) Sicherstellung der EMV-Normenkonformität als Grundlage für die CE-Kennzeichnung Dokumentation der vorgeschriebenen Messungen und Prüfungen EMVU

24 Kontakt EMV-Transferstelle an der Fachhochschule Koblenz Konrad-Zuse-Straße Koblenz Leiter: Prof. Dr.-Ing. Karl Josef Mürtz Prüfingenieur: Dipl.-Ing.(FH) Hans-Josef Degen Tel: 0261/ Fax: 0261/ web: emv@fh-koblenz.de