Skintop MS-M Brush im Querschnitt, Bild: Lapp

Die Skintop MS-M Brush im Querschnitt. Ströme, die durch Störsignale von außen induziert werden, werden über die hoch leitfähige und 360° umlaufende Bürstenschirmung effizient abgeleitet. Bild: Lapp

Generell gilt: In Bereichen, wo Leitungen mit hohen Strömen und Datenleitungen dicht nebeneinander liegen, sollte man auf eine Schirmung nicht verzichten. Beim Kabel gibt es je nach Anwendungsfall unterschiedliche Abschirmungen. Normalerweise werden Kabel mit Kupfergeflechten zwischen Adern und Mantel abgeschirmt. Sie haben einen Bedeckungsgrad von rund 80 Prozent, was für eine zuverlässige Abschirmung durchaus ausreichend ist. Für bewegte Leitungen bieten die normalen Kupfergeflechte allerdings keinen zufriedenstellenden Schutz. Denn in Schleppketten mit millionenfachen Wechselbiegezyklen oder in der Robotik, wo die Schirmung zusätzlich zur Biegung auch noch Torsion aushalten muss, reicht der normale Aufbau des Kupfergeflechts nicht aus.

Um den Bedeckungsgrad zu erhöhen und die Elastizität zu verbessern, wird deshalb für hochdynamische Anwendungen der Kupferdraht in einem besonders stumpfen Winkel um die Adern gelegt, sodass er auf einer kürzeren Strecke eine volle 360-Grad-Windung um die Adern macht. Kleiner Nachteil: Es wird mehr Kupfer benötigt – das erhöht die Kosten.

Skintop MS-M Brush mit Bürstenhärchen, Bild: Lapp
Bei der Skintop MS-M Brush fixieren tausende von ringförmig angeordneten Bürstenhärchen den Schirm. Bild: Lapp

Mit einem besonderen Aufbau der Adern im Inneren des Kabels kann man die Abschirmung zusätzlich verbessern. So kann man einzelne Adern mit alukaschierter Folie um die Isolierung vor Störungen schützen. Und wenn man den Schutzleiter auf drei Leiter aufteilt und diese erdsymmetrisch um das Aderbündel verteilt, wirkt sich das ebenfalls positiv aus. In besonders EMV-sensiblen Bereichen können Leitungen mit einem doppelten Schirm versehen oder aber in einem Kupferrohr verlegt werden. Solche Schirmungen sind elektromagnetisch völlig dicht. Die Verlegung in Rohren bedeutet aber natürlich einen erheblichen Montageaufwand.

Schirmung mit Bürstenhärchen

Eine gut geschirmte Leitung reicht aber noch lange nicht aus. Für eine optimale Gesamtschirmung braucht man auch die passenden Steckverbinder und Kabelverschraubungen. Ähnlich wie beim Kabel muss auch hier der elektrische Widerstand zwischen Kabelschirm und Erdpotenzial so gering wie möglich und die Kontaktfläche möglichst groß sein. Besonders sensibel sind die Übergänge von der Kabelverschraubung zum Stecker. Die Schirmung muss ohne Lücken an beiden Enden des Kabels erfolgen. Nur dann kann das Steckergehäuse als faradayscher Käfig wirken und Störsignale fernhalten. Eine optimale Abschirmung gewährleistet der Rechteckstecker Epic Ultra von Lapp. Sein Metallgehäuse ist vernickelt, die Dichtung wurde nach innen verlegt, sodass sich die beiden metallischen Gehäuseteile großflächig berühren. Als Übergang von Steckverbinder zum Kabel gibt es die Kabelverschraubung Skintop MS-M Brush.

Während üblicherweise die Fixierung des Schirmes mit einer Feder realisiert wird, hat die Brush tausende von ringförmig angeordneten Bürstenhärchen, die sich um die Ader schmiegen. Ströme, die durch Störsignale von außen induziert werden, werden über diese hoch leitfähige und 360° umlaufende Bürstenschirmung effizient abgeleitet. Das ist besonders für die Übertragung empfindlicher Signale wichtig. Weiterer Vorteil ist der große variable Klemmbereich. Er macht die Montage, Demontage und Zuordnung einfacher und schneller. In einem einzigen Arbeitsgang wird das Kabel zentriert, fixiert, zugentlastet und hermetisch abgedichtet.

Elektromagnetische Verträglichkeit

Unter elektromagnetischer Verträglichkeit (EMV) wird die Fähigkeit eines Gerätes, einer Anlage (LAN) oder eines Systems bezeichnet, in einer elektromagnetischen Umwelt zufriedenstellend zu arbeiten. Dieses Gerät soll dabei selbst keine elektromagnetischen Störungen verursachen, die für alle in dieser Umwelt vorhandenen Apparate, Systeme und Anlagen unannehmbar wären. Unter EMV werden Funkenstörungen, die Beeinflussung von Fernmeldeleitungen durch Starkstromanlagen, atmosphärische Entladungen, Lightning Electromagnetic Pulses (LEMP), von nuklearen elektromagnetischen Impulsen, Nuclear Electromagnetic Pulses (NEMP) und von Switching Electromagnetic Pulses (SEMP), die durch Schaltvorgänge entstehen, zusammengefasst. Die internationale elektrotechnische Kommission (IEC) hat diese Forderungen im IEC-Standard 61000-1-1 definiert, und DIN in VDE 0870. In DIN IEC 50, Teil 902 wird beschrieben, dass die EMV aus informationstechnischer Sicht das gleichzeitige Vorhandensein eines Nutz- und Störsignals ohne Verlust der Information bedeutet. (Quelle: www.itwissen.info)