Uudne seade tuvastab elektromagnetilisi häiringuid

Lähiajal kasvavad nõuded elektriseadmete ja paigaldiste elektromagnetilise ühilduvuse (EMÜ) vastavuse kontrolliks, seega on TalTechi labor panustanud uutesse seadmetesse, millega saab kontrollida seadmeid ja elektripaigaldisi, sh läbi viia elektripaigaldiste EMÜ auditit.

Häiringute vältimiseks tuleb need esmalt tuvastada

Kaasaegsete energiatõhusust tagavate süsteemide koosseisus on tüüpiliselt pooljuhtmuundurid, mis omavad märkimisväärset võimsust ja võivad põhjustada elektromagnethäiringuid. Lihtsaim viis häiringute olemasolu kontrolliks on näiteks kasutada raadiovastuvõtjat – minnes AM-lainealal töötava raadioga suure muunduri või sellega ühendatud kaablite lähedale, on raadiost kuulda raginate ja mürataseme kasvu.

Säärane elektromagnetmüra, mis kaasneb erinevate seadmete talitlusega, on erialasema terminina tuntud kui elektromagnethäiring. Taolised häiringud võivad põhjustada mitte ainult raadio mürisemise kasvu, vaid häirida oluliselt ka muude seadmete tööd.

Elektromagnetilise müra kaitseks ja ohjeks on sisse seatud elektromagnetilise ühilduvuse (EMÜ) nõuded, mis on EL-s jõustatud toodetele esitatud EMÜ direktiiviga 2014/30/EU. Kuivõrd elektripaigaldise kogu-mürataseme kujundavad mitmed eri tooted üheskoos, võib paigaldise enda elektromagnetilise müra tase osutuda toote omast märgatavalt kõrgemaks. Olukorda võib teha keerulisemaks majanduslik optimeerimine. Nimelt on paljude kõrge häiringuemissiooni tasemega seadmete paigaldusjuhistes esitatud nõuded need filtritega varustada, kuid filter kui lisamaksumusega element jäetakse paigaldamata. Kuigi seade selliselt ilma filtrita töötab, võib selle poolt kujundatud mürapilt olla talumatu muude võrku ühendatud või seadme lähedal asuvate teiste seadmete jaoks.

Teaduslaborisse jõudis unikaalne katseseade

Nüüd on Tallinna Tehnikaülikooli elektroenergeetika ja mehhatroonika instituudi elektromagnetilise ühilduvuse laborisse on saabunud Eestis unikaalne katseseade, mis võimaldab nõuetekohaselt mõõta erinevate elektriseadmete poolt emiteeritavate ja ka elektripaigaldistes esinevat juhtivuslike häiringute taset.

Eelised annab seadmele tugevus mõõta kuni 100 A koormusvoolul töötavaid kolmefaasilisi süsteeme, mis tähendab kuni 70 kW seadmete katsetamise võimekust. Antud tasemeni ulatuvad näiteks võimsamad päikeseelektrijaamade inverterseadmed (50–60 kW), samuti elektriautode kiirlaadijad (30–60 kW), ventilatsioonisüsteemide soojuspumpade muundurid jpm.

Pidev kontroll parandab kõigi elektrisüsteemide tööd

Selline koormusvoolu tase võimaldab süsteemselt sooritada mõõtmisi ka valmis elektripaigaldistes ja suure võimsusega seadmete puhul. Näiteks tööstusseadmete ülesseadmisel tundlike andursüsteemide kontekstis võib häiringuid intensiivselt emiteerivate seadmete tõttu esineda tõrkeid ja töö katkemist.

Häiringute tasemete eelkontroll võimaldab kavandada nii paigaldises kui ka väljatöötatavas seadmes optimaalseid filtrilahendusi ja vältida häiringutest kerkida võivaid probleeme juba eos.

Uue seadmega häiringute mõõtmiseks on TalTechis kasutada nii täielikult varjestatud kajavaba mõõtekamber kui ka normidele vastavad mõõtekohad. Inimesele mõjuvate elektromagnetväljade mõõteteenust osutab instituudi juurde kuuluv elektriliste tehnoloogiate mõõtekeskus.