EMC:n hallinta prosessiteollisuudessa : EMC-ohjeistus

Abstract

Tämä opinnäytetyö tehtiin työnantajalleni Umicore Finland Oy:lle, joka on merkittävä koboltinjalostamo sekä kobolttituotteiden ja akkumateriaalien valmistaja Kokkolan suurteollisuusalueella. Työssä syvennyttiin sähkömagneettisen yhteensopivuuden sääntelyyn, erilaisiin sähkömagneettisiin häiriöihin, häiriöiden kytkeytymistapoihin ja EMC:n hallintaan prosessiteollisuudessa. Pääpaino työssä oli prosessiteollisuuden 400 V:n sähköasennuksissa ja laajasti käytössä olevien taajuusmuuttajakäyttöjen häiriönsuojauksessa käsittäen häiriöiden ehkäisyyn ja niiltä suojaamiseen liittyviä toimenpiteitä.

Opinnäytetyön tarkoituksena oli perehtyä sähkömagneettiseen yhteensopivuuteen, EMC-suojaukseen ja luoda yleispätevä ohjeistus sähkömagneettisen yhteensopivuuden hallintaan prosessiteollisuuden toimintaympäristössä yhdistämällä aiheeseen olennaista teoriatietoa yleisiin toimiviksi todettuihin ja suositeltuihin käytännön toimiin. Aiheeseen liittyvän kirjallisuuden, verkkolähteiden ja laitevalmistajien dokumenttien avulla työstä saatiin luotua kattava ja monipuolinen tietopaketti erityisesti prosessiteollisuuden näkökulmasta. Työtä voidaan hyödyntää yleispätevänä ohjeistuksena EMC:n hallinnassa sellaisissa tilanteissa, joissa sähkömagneettisen yhteensopivuuden huomioiminen on olennaista, ja työ antaa lisäksi hyödyllistä teoriatietoa etenkin taajuusmuuttajakäyttöjen EMC-ongelmista.

EMC-suojauksessa määriteltävien toimenpiteiden ollessa hyvin tapauskohtaisia, koostuu opinnäytetyön ohjeistuksen sisältö pääosin yleispätevistä perusmenetelmistä, koska käytettävät toimenpiteet tulee määritellä tapauskohtaisesti harkiten ja laitevalmistajien ohjeita noudattaen.

This thesis was created for my employer Umicore Finland Oy, a major cobalt refinery and manufacturer of cobalt products and battery materials in the Kokkola industrial park. The work focused on the regulation of electromagnetic compatibility, various electromagnetic disturbances, methods of connection of disturbances, and EMC protection in the process industry. The focus of the work was on the process industry's 400-volt electrical installations and the interference protection of widely used AC drives, including measures related to the prevention and protection against interference.

The purpose of this thesis was to familiarize ourselves with electromagnetic compatibility, EMC protection, and to create general guidelines for electromagnetic compatibility management in the operating environment of the process industry by combining relevant theoretical knowledge with general proven and recommended practical actions. With the help of related literature, online sources and documentation from equipment manufacturers, a comprehensive and versatile information package was created from the perspective of the process industry. The work can be utilized as a general guideline for EMC management in situations where consideration of electromagnetic compatibility is essential, and the work also provides useful theoretical information, especially on EMC problems in AC drives.

Because the measures to be defined in EMC protection are very case-specific, the content of the thesis instructions mainly consists of basic generic methods, because the measures to be used must be defined case-by-case with consideration and following the instructions of the equipment manufacturers.