EMC-configuratie is geen sluitpost

De EMC-richtlijn draagt zorg voor een juiste balans tussen wat de zender aan elektromagnetische verstoring mag uitzenden en de mate waarin de ontvanger gevoelig is voor die verstoring. Er kunnen in de praktijk echter wel situaties ontstaan waarbij de zenders en de ontvangers op apparaatniveau elektromagnetische compatibel zijn, maar als ze zijn aangebracht in complexe installaties (met veel bekabeling e.d.) toch nog de nodige problemen geven.

Voorbeelden

In elk vliegtuig is het verboden bij start en landing gebruik te maken van elektronische apparatuur zoals mobiele telefoons of andere zaken die een elektromagnetisch signaal uitzenden. Dat signaal kan namelijk de instrumenten van het vliegtuig ontregelen en is dus letterlijk levensgevaarlijk. In ziekenhuizen is het ten strengste verboden je mobiele telefoon aan te hebben. Dat signaal kan worden opgevangen door installaties of apparatuur met als gevolg signaalvervorming. Wat weer kan leiden tot een verkeerde diagnose of behandeling. Ook weer levensgevaarlijk dus. In de industrie zijn er vaak hele productiestraten die worden ontregeld als er te hoge concentraties elektromagnetische signalen doorkomen. Dat kan enorme economische gevolgen hebben. Maar ook kleinschaliger in de detailhandel zijn er voorbeelden genoeg. Wat te denken van die winkel waar de kassa zich bevond naast de kabel van de automatische schuifdeuren. Het openen en sluiten veroorzaakte een signaal op de datakabel van de kassa, waardoor er een groot verschil kwam tussen voorraad en verkoop.

Veroorzakers

De storingen kunnen ontstaan door verschillende bronnen, onder andere:

• de installaties en apparatuur zoals die wordt gebruikt binnen een gebouw;
• zenders zoals mobiele telefoons, GSM masten en de reguliere elektronische apparatuur;
• netvervuiling door schakelende voedingen e.d.

Installaties en apparatuur

Doordat installaties en apparaten gebruik maken van energie, zenden ze elektromagnetische signalen uit met verschillende sterktes en op verschillende frequenties. Deze elektromagnetische ‘stoor’-signalen worden door de natuurlijke antennewerking van de koperen energie- en databekabeling van de installaties aan individuele apparaten en/of zelfs complete installaties doorgegeven. Door deze stoorsignalen kan vervorming ontstaan wat weer kan leiden tot besturingsfouten of zelfs uitvallen van een heel systeem.

Mobieltjes en masten

In dit geval komen de signalen van buiten het gebouw. Ook hier is sprake van verschillende frequenties en sterkten die kunnen leiden tot vervorming van signalen binnen een gebouw.

Netvervuiling

Netvervuiling kan ontstaan door het gebruik van frequentieregelaars, schakelende voedingen, softstarters en dergelijke. Zij nemen pulsgewijs energie af. Zodoende kunnen deze hoogfrequente pulsen ook op het elektriciteitsnet staan of via de atmosfeer als elektromagnetische stoorsignalen worden overgedragen aan storingsgevoelige apparatuur.

Analyse

Voordat in oplossingen kan worden gedacht moet eerst worden onderzocht waar zich (eventuele) problemen bevinden. In elk gebouw zijn elektromagnetische signalen met verschillende sterktes en op verschillende frequenties aanwezig. Soms geeft dat geen enkel probleem, soms wel. Dat is afhankelijk van heel veel factoren zoals de gevoeligheid van de apparatuur, de aanwezigheid van bronnen, het aantal kabels dat er ligt en waar ze liggen, of ze wel of niet afgeschermd zijn, hoe dik of dun de isolatie van een kabel is enzovoorts.

Elke situatie is uniek en het is dan ook van groot belang eerst te inventariseren waar in het gebouw en de omgeving zich storingen kunnen voordoen. Aan de hand van zo’n analyse kan er dan een plan van aanpak worden samengesteld waarbij risico’s in kaart worden gebracht, duidelijke aanbevelingen ter voorkoming worden gedaan en een vooraf heldere en gepaste offerte aan de oplossing hangt.

Verhelpen en voorkomen

Een EMC-configuratie aanleggen heeft tot doel de apparatuur en installaties storingsvrij te laten functioneren. Zo’n pakket kan bestaan uit:

• het verleggen van kabels;
• het aarden van kabelgoten;
• het aarden van kabelschermen;
• het aanbrengen van EMC kabelgoten;
• het vervangen van bekabeling door EMC bekabeling;
• het verplaatsen van apparatuur;
• het plaatsen van netfilters;
• het aanbrengen van vermaaste aardnetten in vloeren en/of wanden zodat storingen afgevangen worden (daarbij kan de maaswijdte per vertrek verschillend zijn);
• andere oplossingen om storingsvrij te werken.

EMC in bestaande bouw en nieuwbouw

Investeren in EMC is iets nieuws en nog niet algemeen bekend en aanvaard. Zeker bij nieuwbouw wordt meer gelet op bouwtechnische aspecten dan op de situatie nadat de bouw gereed is en de productie moet draaien. Als een EMC-configuratie tegelijk met de nieuwbouw wordt aangelegd dan liggen de kosten van aanleg tussen de 0,2 en 0,75 % van de nieuwbouwwaarde. Bij nieuwbouw is het mogelijk in het ontwerp al vooraf de maatregelen mee te nemen en te kiezen voor de materialen en componenten die worden toegepast. Bij bestaande bouw is dat vaak niet mogelijk en zullen de maatregelen moeten worden afgestemd op de bestaande situatie. De kosten voor de te nemen EMC-maatregelen liggen dan een factor 3 á 4 hoger.

Risico’s

EMC storingen kunnen zorgen voor onveilige situaties. Dat speelt vooral in bedrijfstakken waar continuïteit zeer belangrijk is. Bijvoorbeeld in:

• industrie;
• rekencentra;
• ziekenhuizen;
• verzorgingshuizen;
• studio’s;
• vliegvelden;
• datahotels van telecom- en/of internetbedrijven;
• laboratoria;
• maritieme bedrijfstak (van schepen tot en met havencontrole en loodsen);
• detailhandel;
• en talloze andere bedrijven waar uitgebreide installaties staan of gevoelige apparatuur staat opgesteld.

Verkeerde stuursignalen, beveiligingssignalen of controlesignalen kunnen leiden tot productiestilstand, schadeclaims, letselschade, ziekteverzuim en in het algemeen een aansprakelijkheid. Een goede EMC-configuratie voorkomt dit alles tegen relatief geringe kosten.

Van der Heide Groep