Ethernet - 3000-V-Isolierung

Ich benötige Mittel, um die Hi-Pot-Bewertung eines Ethernet-Ports auf 3000 V zu erhöhen, um die behördliche Genehmigung zu erfüllen. Das Ethernet-Controller-Modul ist in einem großen Metallgehäuse untergebracht und ein 18-Zoll-Patchkabel verbindet den Controller mit einem RJ45-Anschluss auf der Rückseite. Das Controller-Modul verwendet eine Standard-Magnetbuchse mit einer Hi-Pot-Nennleistung von 1500 V. Die Controller-Karte wurde neu gestaltet derzeit keine Option.Ich hatte vor, eine kleine Platine auf der Rückseite mit zwei RJ45-Anschlüssen und einem LAN-Transformator dazwischen herzustellen.Dies würde je nach gewähltem Transformator eine zusätzliche Isolierung von 1500 V bis 4000 V bieten.Sieht jemand welche? potenzielle (kein Wortspiel beabsichtigt) Probleme mit diesem Ansatz?Ist eine Vorspannung erforderlich und sollten die Mittelabgriffe schwebend gelassen werden?

Das klingt nach einer wirklich, wirklich schlechten Idee. Gibt es einen Grund, warum Sie nicht einfach einen Medienkonverter und ein Glasfaserkabel einlegen? Sie können damit eine 300-kV-Isolation erreichen.
Ich weiß, es gibt Lösungen von der Stange, aber das ist eine Kostenfrage. Ich habe etwas gesehen, das wie ein passiver transformatorbasierter Koppler mit 5K-Isolation für medizinische Anwendungen aussieht, aber er kostet über 100 US-Dollar. Ich hatte auf etwas unter 10€ gehofft.
All Ihre Sparmaßnahmen sind wertlos, wenn Sie den Isolationswert nicht erhöhen, indem Sie irgendwelche raffinierten Details wie Kriechstrecken oder Koronaentladungen übersehen. Wenn Sie Ihre Isolierung selbst entwerfen, müssen Sie sich einem Zertifizierungsprozess unterziehen, um Ihre Isolierungswerte nachzuweisen, was leicht einige tausend Dollar kosten wird.

Antworten (2)

Es könnte für Sie interessant sein:

  • Isolationswerte werden nicht hinzugefügt, stattdessen wird das Minimum ausgewählt. Wenn Sie beispielsweise in Reihe geschaltete 10-kV-, 20-kV- und 30-kV-Isolierboxen haben, beträgt der resultierende Isolationspegel min{10,20,30}=10kV anstelle von 10+20+30=60kV wie bei Ihnen vermutet.

  • Puls Eng. # Der HX1224NL-Ethernet-Transformator (wieder zum Beispiel) hat einen Nennisolationspegel von 4 kVrms bei 50/60 Hz AC. Sie müssen klar zwischen AC- und DC-Isolierung unterscheiden. Ethernet spezifiziert den AC-Eins.

  • Um Ihr System richtig zu schützen, müssen Sie die Mittelabgriffe des zusätzlichen Trenntransformators auf der Seite erden, die mit dem zu schützenden Gerät verbunden ist. Es soll den schwachen (1,5 kVrms) Isolationspegel des Controller-Moduls aus dem Ergebnis eliminieren.

PS: Alle oben aufgeführten Elemente beziehen sich auf die sogenannte Basisisolierung (wird normalerweise 60 Sekunden lang nach dem Schock bereitgestellt und aus Sicherheitsgründen verwendet), nicht auf andere.

Haben Sie eine Referenz für die Behauptung, dass Isolationsbewertungen nicht hinzugefügt werden können? Darüber hinaus kann die Erdung von Schaltkreisen die Geräteklasse eines Schaltkreises gemäß Definition in IEC 61140 aufheben.
@Ariser Nun ... Ich kann Ihnen keine Referenz auf einen Blick geben, stattdessen kann ich Ihnen eine Erklärung geben: Der (Nenn-) Isolationspegel bezieht sich auf die Spannung, die während der angegebenen Zeit zwischen zwei isolierten Punkten des Geräts angelegt werden könnte kein Schaden. Sie spezifiziert nicht den äquivalenten Widerstand und/oder die äquivalente Kapazität und deren Toleranzen. Wenn Sie also zwei Geräte mit nur dem angegebenen Pegel in Reihe schalten und eine Spannung darüber anlegen, können Sie nicht davon ausgehen, dass die potenzielle Aufteilung korrekt ist --- R / C jeder Box in der Reihe ist nicht bekannt (angegeben / steuerbar).
In einem solchen Fall, in dem nur ILs angegeben sind und keine Serienparameter steuerbar/spezifiziert/toleriert (begrenzt) sind, können Sie nur die minimale Spannung an die Serie anlegen, vorausgesetzt, das schwächste Element wird garantiert nicht beschädigt.
In Anbetracht von Ethernet ist IEC 61140 imo nicht anwendbar. Ich denke, eine Analyse in Bezug auf strukturierte Verkabelungssysteme ist eine sinnvolle.
Das klingt logisch. Ich dachte, ich könnte die Regeln von denen für schleichende Entfernungen ableiten, wo das Hinzufügen erlaubt ist. Aber hier sind weitaus mehr Parameter zu beachten.
IEC 61140 ist möglicherweise nicht für die Verkabelung anwendbar, aber wahrscheinlich für alle beteiligten Geräte, die irgendwie mit dem Stromnetz verbunden sind. Das ist imo die einzige Einschränkung. Aber das ist imo nur für diejenigen relevant, die ein solches Gerät bauen. Wenn Sie ein vorhandenes Gerät "versehentlich" erden, ist afaik kein Code gebrochen.
@Ariser Sie werden überrascht sein, aber typische PCs und Rack-Switches (und viele andere Unterhaltungselektronik in Metallgehäusen) sind so konzipiert, dass die gemeinsame Referenz (GND) der internen Chips elektrisch mit der Gehäusemasse (leitendes Gehäuse) verbunden (verbunden) ist. die generell geerdet wird (mit PE-Leiter). Nur die leitungsseitigen Wicklungen der Signalformer sind von Masse/Masse isoliert. Es ist ein typischer Weg, diese Isolierung "erzwingen" zu müssen, um die Kette "neu zu starten", indem die Mittelabgriffe der "Geräteseite" des neuen, "verstärkenden" Transformators auf dasselbe Gehäuse- / Erdungspotential geerdet werden.

Isolationsspannungen in Reihe ergeben die HÖCHSTE Spannung. Die Annahme ist, dass, wenn alle schwächeren Isolierungen versagen, nur die stärkste Barriere übrig bleibt und diese der gesamten Spannung standhalten muss.

Ethernet - 3000-V-Isolierung
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v