Када је постављена просторија за заштиту од ЕМИ-а, гледање на готове зидове и врата вам не говори да ли соба заиста пружа потребну електромагнетну изолацију.
Једини практичан начин да се потврди његов учинак је мерење ефективности заштите завршеног кућишта.
Ово је посебно важно за ЕМЦ лабораторије, постројења за тестирање електронске опреме и окружења за тестирање високог напона. Захтеви за заштитом се обично дефинишу у одређеном фреквентном опсегу, тако да се за просторију која добро ради на једној фреквенцији не може аутоматски претпоставити да ради једнако добро у целом опсегу.
У инжењерском пројекту, тестирање ефективности заштите стога није само коначна формалност. То је процес који се користи за провјеру да ли готов систем заштите испуњава захтјеве дизајна.
Шта значи ефикасност заштите?
Ефикасност заштите описује колико кућиште смањује електромагнетно поље које пролази са једне стране заштитне структуре на другу.
Обично се изражава у децибелима или дБ.
Основни однос се може представити као:
СЕ(дБ)=20 лог₁₀(Е₁/Е₂)
где Е₁ представља јачину електромагнетног поља мерену без заштитне преграде, а Е₂ представља јачину поља мерену са постављеном заштитном баријером.
На пример, ако се јачина поља смањи за фактор од 100, одговарајуће слабљење је 40 дБ.
У стварном тестирању{0}}заштићених просторија, подешавање мерења је компликованије од једноставног постављања мерача унутар и ван просторије. Метода испитивања, фреквентни опсег, конфигурација антене, позиција извора и локација мерења утичу на резултат.
Зато ефикасност заштите треба да се мери у складу са утврђеном процедуром тестирања, а не путем неформалног поређења.
Зашто је фреквенцијски опсег важан?
Заштитна просторија нема једну једину вредност ефективности заштите која се примењује на сваку фреквенцију.
Електромагнетна заштита зависи од{0}}фреквенције.
Иста просторија може да обезбеди различито слабљење на различитим фреквенцијама јер се интеракција између електромагнетног поља и заштитне структуре мења са фреквенцијом.
Из тог разлога, спецификација пројекта треба да дефинише опсег фреквенција који треба да се тестира.
Ово је посебно важно за ЕМЦ објекте јер опрема и методе испитивања могу покрити релативно широк опсег фреквенција.
Ако произвођач једноставно наведе да просторија пружа „високу ефективност заштите“ без идентификације релевантног фреквенцијског опсега и услова испитивања, информације нису довољне за техничко поређење.
Како се тест обично изводи?
Општи концепт је да се генерише познато електромагнетно поље изван заштитног кућишта и мери ниво поља на одговарајућој испитној позицији.
Мерење се затим понавља са заштитном просторијом између извора и опреме за пријем.
Разлика између референтног мерења и мерења добијеног кроз заштитно кућиште представља слабљење које обезбеђује систем заштите.
У практичном тестирању, мерење се може извршити на више фреквенција и позиција.
Тачан распоред зависи од применљиве методе испитивања и типа заштитног објекта који се оцењује.
Сврха није једноставно добити један импресиван број. Циљ је да се утврди да ли завршена просторија одржава захтеване перформансе заштите током специфицираног опсега испитивања.
Која се опрема користи?
Типична поставка тестирања ефикасности заштите може укључивати извор сигнала или систем за пренос, антене за пренос и пријем, анализатор спектра или одговарајући пријемник за мерење, каблове и припадајућу опрему за мерење.
Конфигурација опреме зависи од фреквенцијског опсега и применљиве процедуре тестирања.
Предајна антена генерише електромагнетно поље, док пријемни систем мери јачину поља.
Референтни ниво се успоставља пре него што се заштитно кућиште уведе у пут мерења. Тест се затим понавља са постављеном заштитном просторијом.
Разлика између ова два мерења представља основу за израчунавање ефективности заштите.
Сама опрема за мерење такође треба да буде одговарајућа за опсег фреквенција који се тестира. Не треба једноставно претпоставити да тестни систем дизајниран за један фреквентни опсег даје поуздане резултате у другом.
Соба је тестирана као комплетан систем
Једна важна тачка је да се тестом оцењује завршена заштитна просторија, а не само челик или други проводљиви материјал који се користи за њене зидове.
Ова разлика је важна.
Заштитна просторија може имати одличан зидни материјал, али и даље производи лоше укупне резултате због проблема са вратима, спојем, кабловским интерфејсом или вентилационим отвором.
Током тестирања, све ове компоненте су ефективно део истог електромагнетног кућишта.
Због тога тестирање ефикасности заштите може открити проблеме који се не могу идентификовати визуелним прегледом просторије.
Заштитна врата захтевају посебну пажњу
Заштитна врата су често једна од најважнијих области за проверу.
Затворена заштитна врата морају одржавати електрични континуитет са околним оквиром. Ако је контактна површина оштећена, контаминирана, неусклађена или не остварује довољан контакт, може доћи до електромагнетног цурења.
Велика клизна заштитна врата могу захтевати додатну пажњу због своје величине и механичког кретања.
Клизна клизна врата са заштитом од ваздуха могу такође морати да задовоље и захтеве за електромагнетну заштиту и заптивање, у зависности од примене.
Ако заштитна просторија не прође тест на одређеним фреквенцијама, врата би стога требало да буду једно од области које се истражује.
Уводи за каблове могу утицати на резултат теста
Исти принцип се примењује на интерфејсе за напајање и сигнал.
Оклопљена просторија не може да функционише без каблова, али сваки кабл који прелази границу заштите ствара потенцијални пут за електромагнетне сметње.
Ако филтер или систем{0}}уласка каблова нису правилно инсталирани, просторија можда неће успети да постигне очекивани учинак заштите чак и ако је главно кућиште правилно конструисано.
Током решавања проблема, инжењери би стога требало да испитају интерфејсе каблова уместо да претпостављају да проблем мора бити у зидним панелима.
Ово је посебно важно за ЕМЦ просторије за тестирање које садрже велике количине опреме за тестирање и мерних каблова.
Такође треба узети у обзир отворе за вентилацију
Вентилација је још један неопходан продор.
Нормалан вентилациони отвор би створио директан електромагнетни пут кроз заштитно кућиште. Заштићене вентилационе структуре су стога дизајниране да омогуће проток ваздуха уз одржавање потребног електромагнетног слабљења.
Ако је вентилациони систем неправилно инсталиран, оштећен или није погодан за наведени опсег фреквенција, то може утицати на укупан резултат теста.
Због тога ефикасност заштите увек треба процењивати са просторијом у њеној завршеној радној конфигурацији.
Шта се дешава ако заштитна соба падне на тесту?
Неуспешан тест не значи нужно да цела заштитна конструкција треба да буде поново изграђена.
Први корак је обично да се идентификује где се јавља електромагнетно цурење.
Инжењери могу да провере заштитна врата, спојеве панела, подне и плафонске везе, продоре каблова, филтере, вентилационе структуре и друге интерфејсе.
Учесталост на којој се проблем јавља такође може пружити корисне информације.
На пример, ако просторија добро функционише кроз већину тестног опсега, али показује значајно смањење слабљења у одређеном фреквентном региону, инжењери могу да истраже да ли одређени отвор, интерфејс или компонента утичу на резултат.
Ово је један од разлога зашто је тестирање на различитим фреквенцијама много информативније од провере собе само у једној тачки.
Зашто квалитет инсталације утиче на мерење
Заштитна просторија се може правилно дизајнирати на папиру и након уградње ипак не постићи очекивани резултат.
Разлог је једноставан: ефективност заштите припада завршеној структури.
Прикључци панела, заварени шавови, поравнавање врата, контактне површине, филтери и кабловска сучеља морају бити правилно инсталирани.
За модуларне заштитне просторије, веза између панела заслужује посебну пажњу.
За заварене заштитне просторије постаје важан континуитет и квалитет заварене конструкције.
Велика заштитна врата такође захтевају тачну уградњу јер механичко поравнање директно утиче на контакт између врата и њиховог оквира.
Завршно мерење стога пружа информације и о дизајну и о квалитету имплементације.
Како треба проценити резултате теста?
Измерене резултате треба упоредити са захтевом за ефективност заштите дефинисаним за пројекат.
Важно је поредити слично са сличним.
Фреквенцијски опсег, метод тестирања, конфигурацију мерења и потребно пригушење треба узети у обзир приликом прегледа резултата.
Једна вредност дБ без одговарајуће фреквенције и услова тестирања не пружа довољно информација да се процени перформансе заштитне просторије.
За набавку и прихватање, купци би стога требало да затраже од произвођача да јасно дефинишу услове испитивања у вези са наведеном ефективношћу заштите.
Тестирање ефикасности заштите је такође корисно за решавање проблема
Тестирање није корисно само када је нова соба завршена.
Такође може помоћи у дијагностици промена перформанси током радног века заштитног објекта.
Ако је просторија раније испунила свој захтев за заштиту, али касније показује смањене перформансе, ново мерење може помоћи да се утврди да ли је проблем повезан са заштитним вратима, контактним површинама, оштећеним спојевима, модификованим кабловским интерфејсом или другим променама на објекту.
Ово чини периодичне инспекције посебно корисним за објекте где су перформансе заштите директно повезане са прецизношћу испитивања.
Шта би требало да буде укључено у захтев за тестирање заштите?
Пре него што се произведе заштитна просторија, купац и произвођач треба да се договоре о основним захтевима за испитивање.
Они обично укључују потребну ефективност заштите, опсег фреквенција, применљиву методу испитивања, услове мерења и критеријуме прихватања.
Стварну пријаву такође треба узети у обзир.
ЕМИ заштитна просторија за општу лабораторијску употребу може имати другачије захтеве од објекта дизајнираног за ЕМЦ тестирање или хале за тестирање делимичног пражњења.
Спецификација теста би стога требало да буде повезана са наменом коришћења просторије, а не да се копира из генеричке спецификације заштитне{0}}просторије.
Завршни тест мери цео систем заштите
Најважнија ствар је да тестирање ефикасности заштите процењује просторију као комплетно електромагнетно кућиште.
Материјал зида даје основу, али на коначни резултат утиче сваки део заштитне границе.
Врата, спојеви, улази за каблове, филтери, вентилационе структуре и израда инсталације могу утицати на мерење.
Из тог разлога, добар пројекат заштите се не завршава када се просторија састави. Завршено кућиште треба да се тестира у складу са захтевима пројекта, а све слабе тачке морају бити идентификоване и исправљене пре него што објекат уђе у нормалан рад.
За ЕМЦ лабораторије и индустријске објекте за испитивање, ова коначна верификација пружа нешто што визуелна инспекција не може: мерљиви доказ да заштитна просторија обезбеђује потребно електромагнетно слабљење у специфицираном фреквентном опсегу.
