Защита от помех и экранирование, Как лучше всего экранировать провода от датчика Опции

[syoma]

Привет.
В общем такая ситуация - есть плата, упраляющая контакторами, реле и IGBT, работающие при напряжении 3000В. Токи до 600А, дроссели и конденсаторные батареи соответственно присутствуют . Все находится в шкафу около 2 на 2м. Короче по помехам ситуация страшная. Плохо и то что в этих условиях приходится мерять токи и напряжения всего 9 датчиков. Токи меряем датчиками Холла, а напряжения - датчиками напряжения, принцип которых мне точно неизвестен, но похоже тоже как - то по принципу Холла. Все от ABB и обеспечивает гальваническую развязку. Выходы - ток до 50мА, а питание +-15В
Управление IGBT - оптическими линиями.

Прикол в том, что после прочтения кучи книг по ЭМС я до сих пор не понимаю как лучше всего все это хозяйство защитить от помех.

В данный момент сделал так: Плата стоит в отдельном металлическом шкафу. Питание платы от гальванически изолированного ИП +24В, который стоит в другом шкафу за 2м от нее. На плате стоят DC/DC конвертеры на +-15В. Выходная земля этих ИП соеденена с корпусом шкафа. Если не соединять -то еще хуже.
Датчики соединены с платой витыми парами в экране - питание +-15В в отдельном экране, сигнал в отдельном или вместе с одним проводом питания, как получилось. Расстояние от платы до датчиков по проводам до 5м. Экран подключается к земле на общей рейке в шкафу, где находится плата. Шкаф в свою очередь уже заземлен к силовому шкафу толстым проводм.

После всего этого помехозащищенность слабенькая. При срабатывании контакторов - выбросы на входе платы значительные. Про IGBT я вообще не говорою. Плата сама по себе сделана грамотно, и все что не надо отфильтровывает, но быстроизменяющиеся сигналы тоже нужно измерять, а изза помех это не всегда выходит.

Я подозреваю что я что-то делаю не так, но не могу понять что.
Самое большое подозрение на датчики с токовым выходом - как его правильно защитить? Может надо экран к датчику подключать, но я не знаю куда - 0 у него нет. И стоит ли заземлять экран от датчиков на корпус шкафа? Земля там вроде "грязная"? Может плату зря заземлил?
Короче помогите со всем этим разобраться пожалуйста.

Спасибо

[rezident]

http://www.caxapa.ru/lib/emc_immunity.html

[syoma]

http://www.caxapa.ru/lib/emc_immunity.html

Я это читал. Только что делать если у меня все земли "грязные"?

[=AK=]

Я это читал. Только что делать если у меня все земли "грязные"?

Печально слышать такое заявление. Очевидно, вы не поняли статью. Там одна из главных мыслей была о том, что устройство, где все земли "грязные", сконструировано плохо. Соответственно, там рассказывается, как разделить земли на "чистую" и "грязную". Это можно сделать всегда, для любого устройства.

Есть датчик Холла питающийся +-15В. Выход - ток +-200мА. То есть никакой дифференциацией и не пахнет. Всего 3 клеммы и все.

Если мне говорят, что "устройство питается +-15В", то я это всегда понимаю так, что для питания используются 3 провода: +15В, -15В и общий. Иначе бы мне сказали "устройство питается от +15В", что означало бы 2 провода питания, +15В и общий. В пользу того, что питание двуполярное (+15В, -15В и общ) также говорит то, что выходной ток тоже двуполярный, от -200 мА до +200 мА, поскольку при однополярном питании выход почти наверняка тоже был бы однополярным, от 0 до 200 мА.

Однако тогда устройство обязано иметь не менее 4 клемм: на питание 3 клеммы, и на выход 1 клемма. Почему у вас "всего 3 клеммы"?

Правда АВВ говорит что датчик предназначен для traction применения и что измерительная цепь в нем экранирована и экран подключен к клемме -15В.

Очень странно, что в устройстве с двуполярным питанием экран подключен не к общему проводу, а к одному из проводов питания.

То есть я понимаю, что он пролазит по электростатике.

Зато я не понимаю, что значит "пролазить по электростатике". Для меня "электростатика" - это жаргонное обозначение электростатического разряда. А помеха, "пролезающая" на вход АЦП посредством электростатического разряда для меня есть нонсенс. Да и откуда у вас там статическим разрядам взяться?

Возможно, вы имели в виду, что помеха пролазит по емкостным связям? Если вы так думаете, то вряд ли это правильная догадка. Помеха скорей всего пролезает в основном за счет плохой конфигурации земель.

Но на входе платы и выход АЦП показывают типа радиочастотный быстро затухающий импульс, который больше шкалы АЦП.

Кто "показывают"? Что означает эта фраза?

Если вы видите этот импульс на входе платы, значит вы видите его осциллографом. Как подключен осциллограф? Особенно важно - куда подключена его земля при измерении?

Каким образом вы можете видеть на выходе АЦП нечто, большее чем его "шкала"?

как нужно заземлить экран и что делать с витыми парами, чтобы импульс подавлялся сильнее.

Экран может быть подключен земле возле платы. Вопрос только в том, к какой земле: он должен быть подключен к земляному концу нагрузочного 5-омного резистора. Это должно быть точкой, где соединяются "грязная" земля (экран и общ. датчика) и "чистая" земля (земля повторителя, RC-фильтра и АЦП)