Elektromagnetická kompatibilita a inteligentní domy
Moderní řídicí elektronika, na kterou jsme byli dříve zvyklí pouze u automatizační techniky, audio-vizuální techniky nebo u lékařských přístrojů, dnes pomáhá vylepšit výrobky s mnohdy jednoduchým využitím o mnoho pro uživatele příjemných funkcí. Za všechny můžeme jmenovat možnost dálkového ovládání procesů, interaktivní a intuitivní přístup k ovládání díky grafickému rozhraní, snadnější rozhodování na základě přesných ...
Komerční sdělení,
ze dne:
20.12.2012
reklama
Moderní řídicí elektronika, na kterou jsme byli dříve zvyklí pouze u automatizační techniky, audio-vizuální techniky nebo u lékařských přístrojů, dnes pomáhá vylepšit výrobky s mnohdy jednoduchým využitím o mnoho pro uživatele příjemných funkcí. Za všechny můžeme jmenovat možnost dálkového ovládání procesů, interaktivní a intuitivní přístup k ovládání díky grafickému rozhraní, snadnější rozhodování na základě přesných informací z měření fyzikálních veličin a do jisté míry i schopnost autonomního rozhodování. Inteligentní domy, stejně jako ty běžné, využívají té nejjednodušší techniky, jako jsou kompresory klimatizace, elektropohony, plynové či jiné kotle apod. Ale jsou to právě složité řídicí a monitorovací systémy v inteligentních domech, které zvyšují životní komfort obyvatele domu a také díky optimálnímu využití elektrické energie s ohledem na jeho životní potřeby šetří i jeho peněženku.
Elektromagnetická kompatibilita se jako vědní obor i jako kvalitativní ukazatel výrobku dostala v posledních letech v důležitosti na úroveň elektrické bezpečnosti nebo zdravotní nezávadnosti výrobku. S nasazením elektronických obvodů prakticky do všech výrobků došlo ke značnému zvýšení úrovně elektromagnetického záření vzniklého jejich provozem. Výrobcům i tvůrcům legislativy bylo jasné, že je potřeba nastavit pravidla jak pro maximální úroveň vyzařovaného rušení, tak minimální odolnost zařízení, které v takovém prostředí musí trvale pracovat. Na úrovni států vznikly a jsou neustále přehodnocovány normy a zákony, které tuto oblast regulují, a vedou tak výrobce k trvalému snižování elektromagnetických emisí. V EU je to zejména směrnice 2004/108/EC pro EMC, která je v revizi a nové znění prochází v současné době schvalovacím procesem. Tato směrnice je do českého právního řádu zavedena nařízením vlády 616/2006 Sb., o technických požadavcích na výrobky z hlediska jejich elektromagnetické kompatibility. Posuzování shody výrobků z hlediska EMC, stejně jako i z jiných hledisek, je u nás regulováno zákonem č. 22/1997 Sb., o technických požadavcích na výrobky a o změně a doplnění některých zákonů. Pro výrobce vede efektivní cesta ke splnění těchto předpisů návrhem zařízení podle EMC norem, které jsou již několik let systematicky vytvářeny panelem expertů, pracovníků EMC laboratoří i zástupců firem v rámci standardizačních organizací IEC, CENELEC a CISPR. Ty pokrývají většinu skupin výrobků a jsou neustále aktualizovány z důvodu rychlého vývoje technologií.
Vrátíme-li se k EMC a zařízení v inteligentních domech, pak zařízení instalované v domě včetně svých propojovacích vedení je elektromagneticky kompatibilní, jestliže svým provozem generuje elektromagnetické rušení na úrovni, která nebrání správné funkci ostatních zařízení v systému, nesnižuje jejich provozní spolehlivost, stejně tak negativně neovlivňuje zařízení, která nejsou trvalou součástí domu (např. domácí spotřebiče nebo spotřební elektronika a služby vně budovy, jako rádiové a komunikační sítě). Opačně musí zařízení prokázat dostatečně vysokou mez odolnosti vůči elektromagnetickému vyzařování emitovanému z blízkých zařízení, ale zejména nepředvídatelnému rušení z širšího okolí, včetně poruch provázejících atmosférické jevy. Nejsou to ovšem jenom samotné výrobky, které ovlivňují EMC, ale i způsob organizace kabeláže v domě, umístění citlivých elektronických obvodů a snímačů vzdáleně od rušivých vedení a jiná další vylepšení.
Uvedu zde několik případů selhání funkce zařízení z důvodu nekompatibility.
- Prvním je selhání RFID čtečky karet u vchodových dveří, kde byl jako zdroj problémů odhalen silně rušící měnič frekvence pro pohon garážových vrat, který nebyl připojen doporučeným stíněným kabelem, jak předepisuje instalační návod výrobce.
- Podobným případem je náhodné zvonění dveřního videotelefonu obtěžující obyvatele hlavně v nočních hodinách, kde byl problém odstraněn instalací stíněných propojovacích kabelů.
- Překvapen byl majitel nové a velmi drahé velkoplošné televize, která se mu náhodně sama vypínala. Prodejce nechtěl uznat reklamaci, protože televize se zdála být v pořádku a v prodejně fungovala bezvadně. Při analýze problému bylo zjištěno, že poruchy jsou méně časté v pracovních dnech než o víkendech. Zdrojem intenzivního krátkodobého rušení byla nakonec detekována zapalovací jednotka plynového kotle. Automatický regulátor teploty přešel o víkendu na komfortní mód s vyšší teplotou a častější spínání kotle zvyšovalo frekvenci výpadků TV.
- Jako poslední uvádím případ samovolného spínání interiérových svítidel. Ty byly ovládány pomocí dotykového spínače se třemi úrovněmi jasu. Náhodné spínání a změny intenzity světla byly způsobeny poklesem napětí vlivem vysoké impedance sítě při spínání indukční plotýnky 3,8kW vařiče.
Neméně důležitý je i aspekt ochrany zdraví člověka před vlivy elektromagnetického záření. V ČR se problematikou biologické EMC zabývá nařízení vlády č. 1/2008 Sb., o ochraně zdraví před neionizujícím zářením, které stanovuje požadavky pro práci a pobyt osob v elektromagnetickém poli v kmitočtovém rozsahu 0 Hz až 300 GHz, příp. pro optické a laserové záření i do vyšších kmitočtů.
Závěrem si dovoluji výrobcům elektrotechnických výrobků doporučit, aby pojímali aspekty EMC jako nezbytnou součást vývoje zařízení, a tím plnili požadavky předpisů, které jsou jim v tomto směru ukládány. Budou tak v konkurenční výhodě proti méně kvalitním výrobkům a v konečném důsledku se náklady na vývoj vrátí ve spokojenosti zákazníků i odběratelů.
Ondřej Šlechta
Elektrotechnický zkušební ústav, s. p.
Článek vyšel také v časopise Elektroinstalatér 5/2012
Elektrotechnický zkušební ústav, s. p.
Článek vyšel také v časopise Elektroinstalatér 5/2012
Diskutující k tomuto článku
... a další (počet diskutujících: 2)TEXT Z OBLASTÍ | SOUVISEJÍCÍ KONTAKT |
---|---|