ΜΗΝΙΑΙΟ ΤΕΧΝΙΚΟ ΠΕΡΙΟΔΙΚΟ - ΑΠΑΡΑΙΤΗΤΟ ΟΣΟ ΤΟ ΦΩΣ ΣΤΟ ΣΚΟΤΑΔΙ

ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΑΠΟ ΤΗΝ ΕΛΛΕΙΨΗ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗΣ ΣΥΜΒΑΤΟΤΗΤΑΣ ΣΤΟΥΣ ΣΥΓΧΡΟΝΟΥΣ ΑΝΕΛΚΥΣΤΗΡΕΣ

Άρθρο του κ. Νισσήμ Μπενμαγιώρ *

Γύρω από κάθε ηλεκτρική ή ηλεκτρονική διάταξη, συσκευή ή σύστημα, διαπιστώνουμε την παρουσία ηλεκτρομαγνητικών φαινομένων που διαδίδονται με αγωγιμότητα ή ακτινοβολία. Καθώς η ηλεκτρονική τεχνολογία εισάγεται με αυξανόμενο ρυθμό σε κάθε είδους εφαρμογές με ευαίσθητα ηλεκτρονικά κυκλώματα, επομένως και σε αυτές που έχουν σχέση με την ασφάλεια, τα ηλεκτρομαγνητικά φαινόμενα μπορεί να δημιουργούν προβλήματα στη λειτουργία άλλων ηλεκτρικών ή ηλεκτρονικών διατάξεων, συσκευών ή συστημάτων. Τα προβλήματα μπορεί να είναι απλά λειτουργικά αλλά αν αφορούν διατάξεις, συσκευές ή συστήματα που έχουν σχέση με την ασφάλεια, μπορεί να έχουν ως αποτέλεσμα τη δημιουργία επικίνδυνων καταστάσεων.

Τα ηλεκτρομαγνητικά φαινόμενα συνδέονται με τάσεις και ρεύματα που δεν είναι ημιτονοειδή, έχουν συχνότητα υψηλότερη της συχνότητας δικτύου 50 Hz και ως εκ τούτου επηρεάζουν τη συμπεριφορά των ηλεκτρικών εγκαταστάσεων. Το χαρακτηριστικό που επηρεάζεται είναι η εμπέδηση (σύνθετη αντίσταση) του κυκλώματος. Η εμπέδηση του αγωγού αυξάνεται σημαντικά σε συνάρτηση με τη συχνότητα του σήματος που περνά από αυτόν. Για τα σήματα χαμηλής συχνότητας (50 Hz) η εμπέδηση του καλωδίου είναι ασήμαντη και η σημασία εστιάζεται στην ωμική αντίσταση και κατ’ επέκταση στη διατομή του καλωδίου. Αντίθετα, για τα σήματα υψηλής συχνότητας είναι αποφασιστικής σημασίας χαρακτηριστικά τα οποία επηρεάζουν την εμπέδηση του καλωδίου όπως η χωρητικότητα και η αυτεπαγωγή και όχι η διατομή του.

Η ηλεκτρομαγνητική συμβατότητα (EMC - Electromagnetic Compatibility) ορίζεται ως «η ικανότητα μιας διάταξης, συσκευής ή συστήματος να λειτουργεί ικανοποιητικά στο ηλεκτρομαγνητικό του περιβάλλον χωρίς να προκαλεί απαράδεκτες ηλεκτρομαγνητικές διαταραχές σε οτιδήποτε βρίσκεται στο περιβάλλον αυτό». Για να είναι οι διατάξεις, συσκευές ή συστήματα ηλεκτρομαγνητικά συμβατά, πρέπει να λειτουργούν σύμφωνα με τις προδιαγραφές τους στο ηλεκτρομαγνητικό περιβάλλον που βρίσκονται και ταυτόχρονα να μη δημιουργούν ηλεκτρομαγνητικές διαταραχές στις υπόλοιπες διατάξεις, συσκευές ή συστήματα που βρίσκονται στο ίδιο ηλεκτρομαγνητικό περιβάλλον. Ως ηλεκτρομαγνητικό περιβάλλον μπορούμε να ορίσουμε το περιβάλλον από την άποψη όλων των ηλεκτρομαγνητικών φαινομένων, τα οποία είναι δυνατόν να παρατηρηθούν σε μία δεδομένη θέση στο χώρο.

Σύστημα αυτοματισμού
Το σύστημα αυτοματισμού και ελέγχου αποτελείται από τον πίνακα ελέγχου και κάθε εξάρτημα το οποίο περιέχει ηλεκτρικό ή ηλεκτρονικό κύκλωμα ως και τις καλωδιώσεις μεταξύ αυτών των εξαρτημάτων.
Σημαντικά φαινόμενα για την επίτευξη ηλεκτρομαγνητικής συμβατότητας είναι τα εξής:

α) Ατρωσία : Η έννοια της ατρωσίας σημαίνει ότι το σύστημα αυτοματισμού και ελέγχου δεν θα επηρεάζεται από παρεμβολές οι οποίες προέρχονται από άλλη πηγή και θα λειτουργεί όπως προβλέπεται από τις προδιαγραφές ασφαλείας του στο συγκεκριμένο ηλεκτρομαγνητικό περιβάλλον.
β) Ηλεκτρομαγνητικές διαταραχές: Είναι τα σήματα που προέρχονται από το ίδιο το σύστημα αυτοματισμού και ελέγχου και μπορεί να επηρεάζουν αρνητικά άλλες ηλεκτρονικές διατάξεις. Οι ηλεκτρομαγνητικές διαταραχές διακρίνονται σε αγόμενες διαταραχές και ακτινοβολούμενες διαταραχές.
β1) Αγόμενες διαταραχές: Είναι τα σήματα τα οποία μεταδίδονται μέσω αγωγών και κυκλωμάτων.
β2) Ακτινοβολούμενες διαταραχές: Είναι τα σήματα τα οποία ακτινοβολούνται και μεταδίδονται μέσω του αέρα.


Αγόμενες διαταραχές στη ζώνη συχνοτήτων 0,01 MHz - 30 MHz



Ακτινοβολούμενες διαταραχές στη ζώνη συχνοτήτων 30 MHz - 300 MHz

Λειτουργική ασφάλεια
Η ηλεκτρομαγνητική συμβατότητα του συστήματος αυτοματισμού και ελέγχου συνδέεται με τη λειτουργική ασφάλεια του. Σφάλματα ή προβλήματα λειτουργίας που οφείλονται στην έλλειψη ηλεκτρομαγνητικής συμβατότητας θα μπορούσαν να έχουν επιπτώσεις σε λειτουργίες που έχουν άμεση συνάφεια με την ασφάλεια. Ταυτόχρονα η λειτουργική ασφάλεια θα πρέπει να διατηρηθεί για όλη τη διάρκεια ζωής της εγκατάστασης, που σημαίνει ότι πρέπει να ληφθούν εκ των προτέρων υπόψη όλα τα σφάλματα που θα μπορούσαν να συμβούν σε βάθος χρόνου, η έκθεση σε διάφορες συνθήκες και η γήρανση των εξαρτημάτων.

Η πιστοποίηση των συστημάτων αυτοματισμού και ελέγχου σύμφωνα με τις κοινοτικές οδηγίες δεν μπορεί να διασφαλίσει ότι δεν θα αποφευχθούν προβλήματα, ιδίως στο ηλεκτρομαγνητικό περιβάλλον της βαριάς βιομηχανίας , διότι τα πρότυπα σύμφωνα με τα οποία γίνεται η πιστοποίηση καλύπτουν τυπικές περιπτώσεις και περιορισμένο αριθμό ηλεκτρομαγνητικών διαταραχών.

Ταυτόχρονα, το ηλεκτρομαγνητικό περιβάλλον είναι απρόβλεπτο και γενικά αυξάνεται ο ηλεκτρομαγνητικός θόρυβος του περιβάλλοντος. Ταυτόχρονα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η αξιοπιστία των ηλεκτρονικών από πλευράς ασφάλειας παραμένει χαμηλή.
Η Τεχνική Οδηγία IEC TS 61000-1-2 καθιερώνει μία μεθοδολογία για την επίτευξη λειτουργικής ασφάλειας μόνο όσον αφορά τα ηλεκτρομαγνητικά φαινόμενα ηλεκτρικών και ηλεκτρονικών συστημάτων και εγκαταστάσεων, όπως είναι εγκατεστημένα και χρησιμοποιούνται σε συνθήκες λειτουργίας. Η Τεχνική Οδηγία προβλέπεται να γίνει πρότυπο τα επόμενα χρόνια.
Είναι επομένως αναγκαίο ο κατασκευαστής να έχει μελετήσει και να έχει ορίσει τα περιθώρια που είναι αναγκαία για την επίτευξη λειτουργικής ασφάλειας πάνω από τα όρια τα οποία καθορίζουν τα πρότυπα.
Ορισμένα σημαντικά σημεία της εγκατάστασης για την ικανοποίηση της ηλεκτρομαγνητικής συμβατότητας είναι τα εξής:

Όλα τα εξαρτήματα που αφορούν τον έλεγχο του ανελκυστήρα πρέπει να περικλείονται σε μεταλλικό περίβλημα το οποίο πρέπει να λειτουργεί ως κέλυφος για τα σήματα τα οποία είναι εξωτερικά του περιβλήματος. Όταν τυχαίνει το προσωπικό συντήρησης να αφαιρεί αυτά τα μεταλλικά περιβλήματα, πρέπει να είναι κατανοητό ότι αυτή η λειτουργία δημιουργεί μία πιθανή έκθεση του εξοπλισμού σε ακτινοβολούμενες διαταραχές.
Ως γενικός κανόνας συνιστάται κεραίες εκπομπής π.χ. από συστήματα ασφαλείας να μην τοποθετούνται κοντά σε συστήματα τηλεχειρισμού και ελέγχου ανελκυστήρων. Η τοποθέτηση κεραιών εκπομπής θα πρέπει να μελετάται προσεκτικά διότι μπορεί να δημιουργήσει παρεμβολή στα συστήματα ελέγχου.

Οδηγία 2004/108/ΕΚ
Σύμφωνα με τη νομοθεσία, η ηλεκτρομαγνητική συμβατότητα των ανελκυστήρων υπάγεται στην οδηγία 2004/108/ΕΚ που έχει εναρμονιστεί με την ελληνική νομοθεσία με την ΚΥΑ 50268/5137/2007 (ΦΕΚ 1853 τεύχος Β - 2007) και υπάρχει τεκμήριο συμμόρφωσης με την οδηγία όταν υπάρχει πιστοποίηση ότι τα συστήματα τηλεχειρισμού και ελέγχου ανελκυστήρων συμμορφώνονται με τα εναρμονισμένα πρότυπα, οι τίτλοι των οποίων έχουν δημοσιευτεί στην Επίσημη Εφημερίδα Ευρωπαϊκών Κοινοτήτων που είναι:

ΕΝ 12015:2004 «Ηλεκτρομαγνητική συμβατότητα — Προδιαγραφές οικογένειας προϊόντων για ανελκυστήρες, κυλιόμενες κλίμακες και κυλιόμενους πεζόδρομους — Εκπομπή»
και
EN 12016:2013 « Ηλεκτρομαγνητική συμβατότητα — Προδιαγραφές οικογένειας προϊόντων για ανελκυστήρες, κυλιόμενες κλίμακες και κυλιόμενους πεζόδρομους — Ατρωσία».

Σημειωτέον ότι τα ως άνω πρότυπα παραπέμπουν σε σειρές άλλων προτύπων όπως στους παρακάτω πίνακες:

ΠΙΝΑΚΑΣ 1 - ΠΡΟΤΥΠΑ ΑΝΑΦΟΡΑΣ ΣΤΟ ΠΡΟΤΥΠΟ ΕΝ 12015:2004

EN 55011:2009+A1:2010, Industrial, scientific and medical equipment — Radio-frequency disturbance characteristics — Limits and methods of measurement (CISPR 11:2009, modified + A1:2010)

EN 55014-1:2006, Electromagnetic compatibility — Requirements for household appliances, electric tools and similar apparatus — Part 1: Emission (CISPR 14-1:2005)

EN 55022:2010, Information technology equipment — Radio disturbance characteristics — Limits and methods of measurement (CISPR 22:2008, modified)

EN 61000-3-2:2006+A1:2009+A2:2009, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 3-2: Limits — Limits for harmonic current emissions (equipment input current ≤ 16 A per phase) (IEC 61000-3-2:2005 + A1:2008 + A2:2009)

EN 61000-3-11:2000, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 3-11: Limits — Limitation of voltage changes, voltage fluctuations and flicker in public low-voltage supply systems — Equipment with rated current ≤ 75 A and subject to conditional connection (IEC 61000-3-11:2000)

EN 61000-3-12:2005, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 3-12: Limits —% Limits for harmonic currents  produced by equipment connected to public low-voltage systems with input current > 16 A and ≤ 75 A per phase (IEC 61000-3-12:2004)

EN 61000-6-3:2007, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 6-3: Generic standards — Emission standard for residential, commercial and light-industrial environments (IEC 61000-6-3:2006)

EN 61000-6-4:2007, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 6-4: Generic standards — Emission standard for industrial environments (IEC 61000-6-3:2006)

IEC 60050-161:1990+A1:1997+A2:1998, International Electrotechnical Vocabulary — Chapter 161: Electromagnetic compatibility



ΠΙΝΑΚΑΣ 2: ΠΡΟΤΥΠΑ ΑΝΑΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΠΡΟΤΥΠΟΥ ΕΝ 12016: 2013

EN 55011:2009+A1:2010, Industrial, scientific and medical equipment — Radio-frequency disturbance characteristics — Limits and methods of measurement (CISPR 11:2009, modified + A1:2010)

EN 55014-1:2006, Electromagnetic compatibility — Requirements for household appliances, electric tools and similar apparatus — Part 1: Emission (CISPR 14-1:2005)

EN 55022:2010, Information technology equipment — Radio disturbance characteristics — Limits and methods of measurement (CISPR 22:2008, modified)

EN 61000-3-2:2006+A1:2009+A2:2009, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 3-2: Limits — Limits for harmonic current emissions (equipment input current ≤ 16 A per phase) (IEC 61000-3-2:2005 + A1:2008 + A2:2009)

EN 61000-3-11:2000, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 3-11: Limits — Limitation of voltage changes, voltage fluctuations and flicker in public low-voltage supply systems — Equipment with rated current ≤ 75 A and subject to conditional connection (IEC 61000-3-11:2000)

EN 61000-3-12:2005, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 3-12: Limits —% Limits for harmonic currents  produced by equipment connected to public low-voltage systems with input current > 16 A and ≤ 75 A per phase (IEC 61000-3-12:2004)

EN 61000-6-3:2007, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 6-3: Generic standards — Emission standard for residential, commercial and light-industrial environments (IEC 61000-6-3:2006)

EN 61000-6-4:2007, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 6-4: Generic standards — Emission standard for industrial environments (IEC 61000-6-3:2006)

IEC 60050-161:1990+A1:1997+A2:1998, International Electrotechnical Vocabulary — Chapter 161: Electromagnetic compatibility


Επιπλέον, σύμφωνα με τις απαιτήσεις του άρθρου 5 της ΚΥΑ, σε συνδυασμό με την παράγραφο 2 του Παραρτήματος Ι, επιβάλλεται «η εγκατάσταση να εγκαθίσταται σύμφωνα με τις ορθές τεχνικές πρακτικές και λαμβανομένων υπόψη των πληροφοριών για την προβλεπόμενη χρήση των κατασκευαστικών στοιχείων της, για την ικανοποίηση των απαιτήσεων προστασίας που προβλέπονται στην παράγραφο 1. Οι εν λόγω ορθές τεχνικές πρακτικές πρέπει να είναι τεκμηριωμένες, η δε τεκμηρίωσή τους να βρίσκεται στη διάθεση των αρμόδιων ελεγκτικών αρχών, για σκοπούς επιθεωρήσεων, καθ’ όλη τη διάρκεια λειτουργίας της σταθερής εγκατάστασης».
Είναι επομένως επιβεβλημένο οι τεχνικοί να έχουν γνώση της ηλεκτρομαγνητικής συμβατότητας ώστε να αποφευχθούν προβλήματα και οι εμπλεκόμενοι φορείς με την πιστοποίηση των συστημάτων ανελκυστήρων να είναι διαπιστευμένοι από επίσημο κρατικό φορέα όσον αφορά την τεχνική επάρκεια στον τομέα της ηλεκτρομαγνητικής συμβατότητας.

*Ο κ. Νισσήμ Μπενμαγιόρ είναι μηχανολόγος-ηλεκτρολόγος μηχανικός ΕΜΠ, ενώ διετέλεσε διευθυντής Πιστοποίησης του υπουργείου Μεταφορών & Επικοινωνιών

 

 

ΤΕΧΝΙΚΑ

ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΦΟΡΤΙΣΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΚΙΝΗΤΩΝ ΟΧΗΜΑΤΩΝ

‘Ένα από τα σημαντικότερα προβλήματα στην ανάπτυξη των ηλεκτροκίνητων οχημάτων (EVs) είναι η έλλειψη υποδομών φόρτισής τους. Μπορεί να αντιμετωπιστεί και πώς....

Η ΕΝΝΟΙΑ ΚΑΙ ΟΙ ΜΟΡΦΕΣ ΤΟΥ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΟΥ ΦΩΤΙΣΜΟΥ

Έχοντας ως αρχή το φως που αποτελεί πηγή ζωής για τον άνθρωπο, ο αρχιτεκτονικός φωτισμός αναφέρεται στην τέχνη και την επιστήμη του φωτισμού του ανθρώπινου περιβάλλοντος και αφορά τη σύλληψη, μελέτη κ...

ΑΡΧΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΚΑΙ ΚΡΙΤΗΡΙΑ ΕΠΙΛΟΓΗΣ UPS

Οι σημαντικές οικονομικές απώλειες που μπορεί να επιφέρουν σε κάποιες επιχειρήσεις οι βραχυχρόνιες διακοπές ή μεταβολές στην ποιότητα ισχύος, καθιστούν αναγκαία την εγκατάσταση συσκευών αδιάλειπτης πα...

Κλείσιμο [X]