Rittal Schaltschrank-Tipp: Elektromagnetische Verträglichkeit

Dipl.-Ing.(Uni) Hartmut Lohrey,
Leiter Marketing
Training / Support, Rittal

„Haben Sie ein EMV-dichtes Gehäuse im
Programm?“

So lautet eine immer wiederkehrende Frage an Rittal, die auf einen Aspekt der Maßnahmen zur EMV (Elektromagnetische Verträglichkeit) von unterschiedlichsten elektrotechnischen Anwendungen abzielt. Die Antwort ist einfach, aber gleichermaßen unbefriedigend: Da es keine standardisierten EMV-Anforderungen an leere Gehäuse gibt, ist der Begriff ′EMV-dicht′ dehnbar. Die Forderung nach EMV stellt sich z.B. bei Steuerung oder Energieverteilung von Maschinen und Anlagen aber auch in der Informationstechnologie. Die Schirmung durch Gehäuse als Beitrag zur EMV hängt von verschiedenen Faktoren ab, die durch wenige Fragen besser abgeklärt werden können:

• Soll die Umgebung vor unzulässig starken Störaussendungen der geplanten Einrichtung geschützt werden oder die Einrichtung vor Einwirkungen aus der Umgebung?

• Soll die Anwendung in einer rauen Industrieumgebung oder im Wohnbereich installiert werden?

• Sind eher niederfrequente Ströme in räumlich getrennten Leiteranordnungen die Ursache von Magnetfeldern oder erzeugen leistungsstarke Einrichtungen in Produktionsprozessen hochfrequente elektromagnetische Felder?

• Welche weiteren Anforderungen müssen die Gehäuse in Bezug auf Klimatisierung, Kabeleinführung und Einbau von Geräten in die Außenflächen erfüllen?

Schwierig ist die Schirmung gegen starke niederfrequente Magnetfelder, da hierfür eine hohe magnetische Leitfähigkeit benötigt wird. Da übliche Metallgehäuse diese nicht haben, lassen sich solche Magnetfelder mit handelsüblichen Gehäusen oftmals nicht ausreichend schirmen (beispielsweise haben Stahlblechgehäuse bei 50/60 oder 400Hz Magnetfeldern nur einen Schirmfaktor < 10dB).

In Anwendungsfällen, in denen hochfrequente elektromagnetische Energie in der Be- oder Verarbeitung von Material oder Werkstücken zum Einsatz kommt (z.B. Hochfrequenz-Schweißprozesse, Funkenerosion, Induktionshärtung etc.) sollte besonders für die Mess- und Steuerungstechnik in der unmittelbaren Prozessumgebung eine höhere Schirmwirkung der Gehäuse vorgesehen werden (beispielsweise Schirmfaktor > 40dB bis ca. 1.000MHz). Dies gilt auch für IT-Anlagen, in denen Sicherheit besonders wichtig ist.

Bei der Schirmwirkung metallischer Schaltschränke sind zwei Faktoren besonders wichtig: Es sollten sich nur wenige Öffnungen und Schlitze in der Gehäuseoberfläche befinden und diese sollten möglichst klein sein. Außerdem sollten eine gute leitende Verbindung aller abnehmbarer oder zu öffnender Teile des Gehäuses untereinander und zum Gehäusekörper bestehen – ideal sind hier leitende Dichtungen. Ob das Gehäuse aus verzinktem oder beschichtetem Stahlblech, aus Edelstahl oder aus Aluminium besteht, spielt dagegen nur eine untergeordnete Rolle.