Olika elsystem i andra länder.

[Millox]

Hej Millox

Det är ett bekymmer med EMC-filter som sitter i stort sett alla elutrustningar idag som är försedda med switchade nätdelar. Frekvensomriktare är ett speciellt bekymmer eftersom de ofta, effektmässigt, är lite större och att de sänder ut switchrester i kabeln ut till motorn som även den kan ses som en kondensator till jord.

EMC-filtrens uppgift är att hindra switchrester mellan 150 kHz och 30 MHz att använda ledningsnät (elnäten) som sändarantenner och därmed störa radiotrafik i de frekvensbanden.

De switchrester som finns mellan 2–150 kHz (supraharmonics, sv. supratoner) hindras ännu inte av något (EMC)filter utan där väntar vi på att det kommer normer.

Många gånger så består ”läckströmmen” inte enbart av 50 Hz komponenter utan även övertoner och supratoner. Utan att mäta är det svårt att veta.

Känsligheten för olika ”frekvenser” gällande ”läckströmmen” i olika utrustningar och skydd varierar, och det kan ibland förvirra. Detta kan t.ex. inträffa med jordfelsskydd.

Det är olämpligt att placera en frekvensomriktare som genererar mycket störningar i en operationssal.

En lösning, förutom att använda en transformator som extra störskydd, så kan man använda en frekvensomriktare som genererar lägre störnivåer och möjligen inte behöver besvärande EMC-filter.

NFO drives träffade jag på 1997 och de använder det jag skulle kalla ”soft switchning” (jag tror de kallar det något annat) i sina frekvensomriktare. NFO frekvensomriktare emitterar lägre störnivåer och behöver inte ens skärmade kablar för att klara EMC-kraven. Uppskattas bl.a. av sjukhus.

Vid en snabb sökning hittade jag detta;
”NFO DRIVES AB: NFO DRIVES ERHÅLLER ORDER FRÅN SJUKHUS I NORGE”
[länk]

”NFO Drives har fått viktig order från finskt sjukhus”
[länk]

”NFO Drives: Exhausto AB inleder samarbete med NFO Drives AB.”
[länk]

Varför denna långa harang utanför helt utan härledning till övriga tråden (som också hamnat kraftigt off-topic)?

Jag sa att problemet med IT-nät är de EMC-filter som finns i bland annat frekvensomriktare. De finns i övriga switchade nätaggregat också, och det de har gemensamt är att de skapar en kortslutning mellan fas och jord som gör att du får ett jordfel direkt du kopplar in dem. Alltså kan man inte använda denna typ av utrustning i IT-nät, och sjukhusen är idag fulla med dem. Vad händer exempelvis när patienten stoppar i sin medhavda dator i fel uttag. Alltså, det har inget med motorkabeln eller några utsända störningar, utan en funktion i själva filtret. Primärt PFC-delen...


För övrigt tycker jag att du behöver försöka lyssna på vad vi säger:
IT-nät är bra för att öka driftsäkerheten i apparater matade av nätet.
Batterier i apparater ger exakt samma effekt, och har den ökade fördelen som tommib skriver att då kan man rycka ur apparaten ur vägguttaget och köra runt patienten till nått annat ställe utan att denne dör.

Dessa batterier har alltså inget med central-ups eller reservkraft att göra, för även om batterier används förutsätter jag att de ändå hamnar i uttag som matas avbrottsfritt.

Hej Martin Lundmark och Lars Stefan!

Varför tänker jag mer på bilden nedan än på elsystem i andra länder när jag läser era senaste inlägg här?

[bild]

Vet inte om jag ser samma som du, jag ser snarare en som pratar om flygplan och en som pratar om bollar. Båda något människor använder, men i övrigt små likheter...

Edit: Nå, jag tänker inte skriva mer i tråden heller då jag inte tror det leder framåt. I alla fall inte förrän det pratas om nät i andra länder...

 

[tommib]

Dessa batterier har alltså inget med central-ups eller reservkraft att göra, för även om batterier används förutsätter jag att de ändå hamnar i uttag som matas avbrottsfritt.

Jappjapp. Pumpracken och ventilatorerna är naturligtvis kopplade till MVL-uttagen. Vi kopplar också alltid transportventilatorn och monitorn till väggen när den står still för att inte använda de inbyggda batterierna mer än nödvändigt.

Som sagt har vi givetvis MVL-uttag som är UPS-backade, även på expeditionerna på operationsavdelningen (för datorer, rätt besvärligt att rådda runt en operationsavdelning om datorerna plötsligt dyker vilket i sin tur är en alldeles egen maskburk). Vi har också VL-uttag på operationssalarna som är reservkraftsmatade men inte UPS-backade, dessa används för utrustning som kan tillåtas gå ner tillfälligt (t.ex. värmefiltar osv).

Jag orkar nog inte heller med ytterligare inlägg på temat, vi pratar om alldeles för olika saker.

 

[Martin Lundmark]

Jag sa att problemet med IT-nät är de EMC-filter som finns i bland annat frekvensomriktare. De finns i övriga switchade nätaggregat också, och det de har gemensamt är att de skapar en kortslutning mellan fas och jord som gör att du får ett jordfel direkt du kopplar in dem. Alltså kan man inte använda denna typ av utrustning i IT-nät, och sjukhusen är idag fulla med dem. Vad händer exempelvis när patienten stoppar i sin medhavda dator i fel uttag. Alltså, det har inget med motorkabeln eller några utsända störningar, utan en funktion i själva filtret. Primärt PFC-delen...

Hej Millox

Du beskrev att det är problem med EMC-filter som finns i bland annat frekvensomriktare. Jag svarade att det finns (man kan välja) frekvensomriktare som emitterar lägre störnivåer eftersom de har det jag skulle kalla ”soft switchning”. Jag förklarade att det är störnivåerna som är orsaken till krav på EMC-filter.

Filtren sätts altså inte dit för att göra livet besvärligt utan på grund av de störningar jag beskrev i mitt svar. Om man förstår bakgrunden till den problematik man har, så är det enklare att hitta lösningar.

Jag skrev om NFO frekvensomriktare som inte ens behöver skärmade kablar för att klara EMC-kraven. De behöver inte heller EMC-filter.

”Det krävs ingen skärmad kabel eller filter mot EMC störning. Det betyder bl.a. att det går att använda befintligt kablage vid uppgradering av existerande pumpar. Inga begränsningar på kabellängd underlättar och förenklar installationen”
https://www.scandiapumps.com/wp-content/uploads/data/104850_datablad.pdf

EMC-filter med kapacitiv läckström är bekymmersamt för sjukhusen även i andra rum än de med ”IT-nät med jordfelsövervakning”. Det blir även bekymmer när vi får mer vård i hemmen.

Jag svarade på den frågeställning du hade men du verkar inte gilla svaret.

 

[Millox]

Du har blandat ihop utgången och ingången av frekvensomriktarna. EMC-filtren som undviks med NFO-sinus är de på utgången. På ingången har de ändå någon form av LC-filter som PFC och det är detta som jag pekar på när jag försöker säga att IT-nät inte längre är så lämpligt.

Den PFC-krets som används ger en viss läckström mot jord, normalt upp mot 6 mA i felfritt utförande och denna gör att nätet blir styvare kopplat mot jord och kan inte flyta runt lika bra. Det innebär att det kommer i princip momentant man slår till brytaren uppstå ett jordfel som kommer att detekteras av övervakningen. Därmed slås också funktionaliteten för hög säkerhet ut, då du endast kan detektera ett jordfel i hela anläggningen. Får du sen ett jordfel till får man bara hoppas att utrustningen är så bra att den ändå kan detektera en förändring i jordfel, men om det är ett progressivt jordfel som ökar med tiden är det låg sannolikhet att det detekteras i tid.

Givet nu är det ett antal år sen så det kan vara till viss del inaktuellt, men jag pratade med NFO-sinus om deras frekvensomriktare och då kunde man inte ansluta dem till IT-nät. ABB:s ACS800 kan anslutas till IT-nät i storlek 45 kW och uppåt. Eftersom IT-nät är relativt ovanligt idag skulle jag bli förvånad om detta har ändrat sig, men visst kan det ha gjort det.


Hoppas att detta klarade ut lite missförstånd.

 

[Martin Lundmark]

Du har blandat ihop utgången och ingången av frekvensomriktarna. EMC-filtren som undviks med NFO-sinus är de på utgången. På ingången har de ändå någon form av LC-filter som PFC och det är detta som jag pekar på när jag försöker säga att IT-nät inte längre är så lämpligt.

Den PFC-krets som används ger en viss läckström mot jord, normalt upp mot 6 mA i felfritt utförande och denna gör att nätet blir styvare kopplat mot jord och kan inte flyta runt lika bra. Det innebär att det kommer i princip momentant man slår till brytaren uppstå ett jordfel som kommer att detekteras av övervakningen. Därmed slås också funktionaliteten för hög säkerhet ut, då du endast kan detektera ett jordfel i hela anläggningen. Får du sen ett jordfel till får man bara hoppas att utrustningen är så bra att den ändå kan detektera en förändring i jordfel, men om det är ett progressivt jordfel som ökar med tiden är det låg sannolikhet att det detekteras i tid.

Givet nu är det ett antal år sen så det kan vara till viss del inaktuellt, men jag pratade med NFO-sinus om deras frekvensomriktare och då kunde man inte ansluta dem till IT-nät. ABB:s ACS800 kan anslutas till IT-nät i storlek 45 kW och uppåt. Eftersom IT-nät är relativt ovanligt idag skulle jag bli förvånad om detta har ändrat sig, men visst kan det ha gjort det.


Hoppas att detta klarade ut lite missförstånd

Hej Millox

Tack för respons

Generellt så gäller att det är bekymmer med switchad teknik (t.ex. nätdelar och frekvensomriktare) överallt där man har känslig teknik.

Har jag missuppfattat informationen från NFO så skall jag givetvis korrigera, men just nu har jag ingen specifik information om det du beskriver. Jag vet att sjukhus, med flera, har valt just NFO p.g.a. lägre störnivåer och det som stod i länken, jag gav gällande NFO, om EMC-filter och skärmade kablar .

 

[Martin Lundmark]

Hej Millox

Tack för respons

Generellt så gäller att det är bekymmer med switchad teknik (t.ex. nätdelar och frekvensomriktare) överallt där man har känslig teknik.

Har jag missuppfattat informationen från NFO så skall jag givetvis korrigera, men just nu har jag ingen specifik information om det du beskriver. Jag vet att sjukhus, med flera, har valt just NFO p.g.a. lägre störnivåer och det som stod i länken, jag gav gällande NFO, om EMC-filter och skärmade kablar

Hej Millox

Jag frågade NFO om behovet av EMC filter i deras frekvensomriktare

Svaret blev;
”Men däremot stämmer det helt och hållet att det inte behövs skärmade kablar eller EMC-filter etc. Gå gärna in på vår webbsida, till ’Produkter’ och kolla mer.”

 

[Martin Lundmark]

Du har blandat ihop utgången och ingången av frekvensomriktarna. EMC-filtren som undviks med NFO-sinus är de på utgången. På ingången har de ändå någon form av LC-filter som PFC och det är detta som jag pekar på när jag försöker säga att IT-nät inte längre är så lämpligt.

Den PFC-krets som används ger en viss läckström mot jord, normalt upp mot 6 mA i felfritt utförande och denna gör att nätet blir styvare kopplat mot jord och kan inte flyta runt lika bra. Det innebär att det kommer i princip momentant man slår till brytaren uppstå ett jordfel som kommer att detekteras av övervakningen. Därmed slås också funktionaliteten för hög säkerhet ut, då du endast kan detektera ett jordfel i hela anläggningen. Får du sen ett jordfel till får man bara hoppas att utrustningen är så bra att den ändå kan detektera en förändring i jordfel, men om det är ett progressivt jordfel som ökar med tiden är det låg sannolikhet att det detekteras i tid.

Givet nu är det ett antal år sen så det kan vara till viss del inaktuellt, men jag pratade med NFO-sinus om deras frekvensomriktare och då kunde man inte ansluta dem till IT-nät. ABB:s ACS800 kan anslutas till IT-nät i storlek 45 kW och uppåt. Eftersom IT-nät är relativt ovanligt idag skulle jag bli förvånad om detta har ändrat sig, men visst kan det ha gjort det.

Hoppas att detta klarade ut lite missförstånd.

Hej Millox

Nu har jag tittat lite på NFO:s hemsida under ”Produkter”
Dokumentet; ”INSTALLATIONSANVISNING för den störningsfria frekvensomriktaren NFO Sinus®”

Om vi tittar i högra spalten så står det där; ”Störningsfilter. EMC-filter (nätfilter) behövs ej till NFO Sinus®. Sinus-filter behövs ej efter omriktaren NFO Sinus®”
https://aee94ca5-390b-4d2d-a19b-58a...d/42725b_9ad4da50fd09451eae442db59d859db0.pdf

Du har blandat ihop utgången och ingången av frekvensomriktarna. EMC-filtren som undviks med NFO-sinus är de på utgången. På ingången har de ändå någon form av LC-filter som PFC och det är detta som jag pekar på när jag försöker säga att IT-nät inte längre är så lämpligt.

Varifrån har du hämtat din information, när du i det ovanstående skriver, om att jag blandar ihop in och utgång?

Gärna en länk

 

[Millox]

Okej, låt oss titta lite närmare på växelriktaren i fråga...

Från manualen, sida 8:


Givet fasspänning 230 V, får vi cirka 120 kOhm jordfelsimpedans - i varje växelriktare.

Med en mätkrets på 4 kOhm och tripp på 30 V får vi kontinuerlig tripp redan vid 5 växelriktare i samma system. Oklart om jordfelsströmmen är tredjeton, eller endast i en fas, men detta är kanske det värsta utfallet.

Alternativt, baserat på hur filterfunktionen i växelriktaren ser ut kommer vi ändra detekteringsgränsen för jordfel från åtskilliga MOhm till under 100 kOhm, vilket är en kraftig försämring.

Jag kan meddela att jag har räknat lite på det här för ett av våra svenska kärnkraftverk som hade problem med att jordfelsövervakningen larmade hela tiden, och där konstaterade vi att den lägsta acceptabla trippgränsen för systemet(nu var detta i och för sig 220 V dc, men poängen är samma) som helhet var runt 500 kOhm, för vid knappt hälften av detta fanns det risk för att viloströmskopplade kedjor kunde oförväntat kvarstå i draget tillstånd. (För den intresserade, det är RXMM eller RXMA som har extremt låg garanterad släppspänning och hög spolresistans)


För övrigt tror jag fortfarande inte på att NFO-växelriktarna inte behöver ett filter på ingången. Min uppfattning får jag från denna text i manualen:


Vilken klart antyder att det inte sitter någon typ av aktiv likriktare på ingången som kan aktivt fixa spänningen så att den inte släpper ut skit på nätet. Hade det funnits hade man använt den för att bromsa ut på nätet istället för att bromsa i ett motstånd. Jag är däremot mer övertygad om att den inte heller behöver något externt filter på ingången, vilket jag misstänker är syftet med skrivningen i din produktreklamfolder ovan.


Observera dock att jag absolut inte är anti NFO på något sätt, för de gör skitbra växelriktare som jag helst skulle ha sett i även större anläggningar, bara att jag inte tror på kombinationen växelriktare generellt och IT-nät och ur detta perspektiv är det bäst att diskutera NFO för övriga växelriktare är nog avsevärt mycket sämre...

(Har något moderator lust att bryta ut den här diskussionen ur tråden, för den verkar inte avstanna direkt)

 

[Martin Lundmark]

Okej, låt oss titta lite närmare på växelriktaren i fråga...

Från manualen, sida 8:
[bild]

Givet fasspänning 230 V, får vi cirka 120 kOhm jordfelsimpedans - i varje växelriktare.

Med en mätkrets på 4 kOhm och tripp på 30 V får vi kontinuerlig tripp redan vid 5 växelriktare i samma system. Oklart om jordfelsströmmen är tredjeton, eller endast i en fas, men detta är kanske det värsta utfallet.

Alternativt, baserat på hur filterfunktionen i växelriktaren ser ut kommer vi ändra detekteringsgränsen för jordfel från åtskilliga MOhm till under 100 kOhm, vilket är en kraftig försämring.

Jag kan meddela att jag har räknat lite på det här för ett av våra svenska kärnkraftverk som hade problem med att jordfelsövervakningen larmade hela tiden, och där konstaterade vi att den lägsta acceptabla trippgränsen för systemet(nu var detta i och för sig 220 V dc, men poängen är samma) som helhet var runt 500 kOhm, för vid knappt hälften av detta fanns det risk för att viloströmskopplade kedjor kunde oförväntat kvarstå i draget tillstånd. (För den intresserade, det är RXMM eller RXMA som har extremt låg garanterad släppspänning och hög spolresistans)


För övrigt tror jag fortfarande inte på att NFO-växelriktarna inte behöver ett filter på ingången. Min uppfattning får jag från denna text i manualen:
[bild]

Vilken klart antyder att det inte sitter någon typ av aktiv likriktare på ingången som kan aktivt fixa spänningen så att den inte släpper ut skit på nätet. Hade det funnits hade man använt den för att bromsa ut på nätet istället för att bromsa i ett motstånd. Jag är däremot mer övertygad om att den inte heller behöver något externt filter på ingången, vilket jag misstänker är syftet med skrivningen i din produktreklamfolder ovan.


Observera dock att jag absolut inte är anti NFO på något sätt, för de gör skitbra växelriktare som jag helst skulle ha sett i även större anläggningar, bara att jag inte tror på kombinationen växelriktare generellt och IT-nät och ur detta perspektiv är det bäst att diskutera NFO för övriga växelriktare är nog avsevärt mycket sämre...

(Har något moderator lust att bryta ut den här diskussionen ur tråden, för den verkar inte avstanna direkt)

Hej Millox

Jag har inget emot att vi avbryter diskussionen här och nu.

Jag tror fortfarande inte att det är ett EMC-filter, vars funktion jag förklarat tidigare, som är problematiken med att ansluta NFO frekvensomriktare till ett IT-nät.
Är det problem, kan eventuellt vara något annat. Men hur som helst, det kan vi naturligtvis inte utreda i denna tråd.

Att elnät är känsliga för läckström, oberoende av upphovet (EMC-filter, kablar etc.) det känner vi till, och det är nog något som vi måste lära oss hantera.

Detta oberoende om det är i IT-nät eller i övriga nät i störningskänsliga anläggningar, som bl.a. sjukhus är. Med medicinsk teknik i närheten av (beröringsavstånd) och ibland ihopkopplat med patienten.

Läckström, tillhör ett område inom EMC, jag ägnat mycket tid åt, och är intresserad av. Jag kommer att fortsätta att titta på läckström (framförallt i patientnära miljöer i sjukhus och hem) även om jag tycker, (för alla ointresserade av ämnet), att vi stänger diskussionen här.

Tack