Funktion von EMV Entstörmodulen

EMV Entstörmodule verhindern, dass beim Abschalten elektrotechnischer Geräte auftretende Spannungsspitzen zu Schäden an Maschinen und Anlagen führen. Ursache für diese Spannungsspitzen ist die elektromagnetische Induktion.

Physikalische Grundlagen von Entstörmodulen

Die elektromagnetische Induktion

Die im 19. Jahrhundert von Michael Faraday entdeckte elektromagnetische Induktion ist die Grundlage für die Funktion von Generatoren, Motoren und Transformatoren. Um einen stromdurchflossenen elektrischen Leiter bildet sich immer ein Magnetfeld aus. Wird ein elektrischer Leiter einem veränderlichen Magnetfeld ausgesetzt, entsteht in ihm eine elektrische Induktionsspannung.
Wenn Elektromagneten (Spulen) stromlos geschaltet werden, bricht ihr Magnetfeld schlagartig zusammen. Dabei wird kurzzeitig eine sehr hohe Induktionsspannung erzeugt. Diese Spannungsspitze kann Bestandteile der elektrischen Einrichtung wie Kontakte und Isolierungen zerstören. Abhilfe schafften Schutzbeschaltungen mit einem Entstörglied, die die Störsicherheit erhöhen.

Schutzbeschaltungen

Ein effektives Entstören wird durch Bauelemente erreicht, die Spannungsspitzen ableiten können, den normalen Betrieb der elektrotechnischen Einrichtung jedoch nicht beeinflussen.
Zu diesen Bauelementen gehören:

• Schutzbeschaltung mit Varistor VDR
• Schutzbeschaltung mit Diode
• Schutzbeschaltung mit RC-Glied

In viele Entstörmodule integrierte Leuchtdioden (LED) zeigen die Betriebsbereitschaft an.

Schutzbeschaltung mit Varistor VDR

Varistoren sind Bauteile, deren elektrischer Widerstand von der anliegenden Spannung abhängt. Steigt die Spannung stark an, verringert sich der Widerstand sofort, der einsetzende Stromfluss gleicht die Spannungsspitze aus.

Schutzbeschaltung mit Diode

Dioden leiten den Strom nur in eine Richtung. Sie werden parallel zur Spule in Sperrrichtung geschaltet. Da die elektromagnetische Induktion immer ihrer Ursache entgegen wirkt, die Induktionsspannung also umgekehrt gepolt ist, wird die Diode für den Induktionsstrom beim Abschalten des Magnetfeldes durchgängig. Dioden lassen sich nur bei Gleichstrom einsetzen.

Schutzbeschaltung mit RC-Glied

In RC-Gliedern sind ein ohmscher Widerstand (R) und ein Kondensator (C) in Reihe geschaltet. Das bewirkt eine starke Schwingungsdämpfung des elektrischen Induktionsstroms beim Abschalten der Spule. RC-Glieder eignen sich besonders gut bei Wechselstrom, sind aber auch bei Gleichstrom einsetzbar.

Anwendungsgebiete

Entstörglieder für Motoren

Die funktionsbestimmenden Bauteile eines Elektromotors sind der Rotor und der Stator, deren Magnetfelder sich gegenseitig abstoßen oder anziehen und dadurch Elektroenergie in mechanische Energie umwandeln. Mindestens eines diese Bauteile hat die Form einer Spule. Beim Abschalten des Motors entsteht in dieser Spule die Induktionsspannung. Häufiges Schalten führt besonders bei sehr leistungsfähigen Elektromotoren ohne Entstörung des Motors langfristig zu Beschädigungen.
Bei Best4Automation finden sie Motor Entstörmodule für praktisch jede Anwendung.

Entstörglieder für Schütze

Schütze sind elektrisch betriebene Schalter, in denen über einen Elektromagneten (Spule) ein Kontakt hergestellt oder unterbrochen wird. Fließt Strom durch die Spule, wird der Schalter angezogen und dadurch in eine Schalterstellung gebracht. Ist die Spule stromlos, wird er durch eine Feder in die andere Schalterstellung zurückgezogen. Best4Automation hat unter anderem Entstörglieder für SIEMENS Schütze im Angebot. Dazu gehören Entstörglieder für SIRIUS, wie zum Beispiel Entstörglieder für 3RT Leistungsschütze. SIRIUS ist ein System für den Schaltschrankbau, das von SIEMENS angeboten wird. Es bietet komplexe Lösungen für die Steuerung von Industrieanlagen.