SineTamer – avansert støydemping av høyfrekvent spenningsstøy («skitten strøm») i moderne elektriske installasjoner

Moderne boliger og næringsbygg inneholder i dag langt mer elektronikk enn tidligere, noe som har ført til økt forekomst av høyfrekvent spenningsstøy («skitten strøm») i elektriske installasjoner.

LED-belysning, ladere, varmepumper, frekvensomformere, elbilladere og styringssystemer har gjort strømnettet mer komplekst – samtidig arbeider moderne elektronikk med lavere driftsspenninger og høyere klokkefrekvenser enn før, noe som gjør utstyr mer følsomt for elektriske forstyrrelser.

SineTamer representerer en ny generasjon støydemping og transientbeskyttelse, utviklet for nettopp dette moderne elektriske miljøet.

Hva er høyfrekvent spenningsstøy («skitten strøm»)?

Når elektrisk og elektronisk utstyr slås av og på, eller arbeider med svitsjeteknologi, oppstår det svært raske spenningsendringer – såkalte transienter. Disse legger seg oppå den normale 50 Hz-sinuskurven og inneholder høyfrekvente komponenter fra ca. 1 kHz til flere MHz.

I moderne installasjoner er denne typen støy:

• kontinuerlig til stede
• i stand til å forplante seg i hele anlegget
• en kjent kilde til ustabil drift og forstyrrelser i følsom elektronikk

Hvor kommer denne støyen fra – og hvorfor blir den et problem i boliger?

Moderne utstyr som elbilladere, solcelleanlegg, frekvensomformere og likerettere trekker strøm på en ikke-lineær måte. I boliger og mindre bygg, der netimpedansen ofte er høyere enn i industrielle anlegg, fører dette til at støyen i stor grad viser seg som spenningsforvrengning og høyfrekvent spenningsstøy, ikke bare som harmonisk strøm.

Resultatet er at:

• støyen sprer seg i hele installasjonen
• flere støykilder virker samtidig
• følsomt utstyr påvirkes, selv om hver enkelt last er relativt liten

Det er nettopp i dette samspillet mellom moderne elektronikk, nettopologi og impedans at behovet for en mer avansert støydempingsløsning oppstår.

SineTamer – utviklet for dette problembildet

SineTamer er utviklet for å redusere spenningsrelatert støy og transienter i moderne elektriske installasjoner. I stedet for å reagere først når spenningen blir høy, arbeider SineTamer kontinuerlig og frekvensbasert med å dempe høyfrekvente komponenter før de utvikler seg til større forstyrrelser.

Dette gjør SineTamer særlig godt egnet i boliger og bygg der:

• mange ikke-lineære laster er tilkoblet
• støyen viser seg som høyfrekvent spenningsstøy
• tradisjonelle EMI-filtre gir begrenset eller uforutsigbar effekt

FØR installasjon av SineTamer: – tydelige høyfrekvente forstyrrelser på spenningskurven

ETTER installasjon av SineTamer: – betydelig redusert støy og roligere spenningsbilde

A: 230V IT

B: L₁ og L₂ (N)

C: L₁ og PE

Begrensningene ved tradisjonelle EMI-filtre og overspenningsvern

De fleste tradisjonelle løsninger mot elektrisk støy er basert på 20. århundres teknologi, utviklet primært for å beskytte mot sjeldne, kraftige hendelser som lynnedslag og grove nettfeil.

Typiske kjennetegn ved tradisjonelle EMI-filtre og overspenningsvern:

• de er spenningsstyrte og aktiveres først når et gitt nivå overskrides
• de benytter ofte kondensatorer som leder støy videre til nøytral (N) eller jord (PE)
• de kan gi varierende effekt avhengig av jordforhold og nettype

I praksis betyr dette ofte at støyen flyttes i installasjonen, snarere enn å fjernes.

SineTamer – en annen teknologisk tilnærming

SineTamer er ikke et tradisjonelt EMI-filter. Det er en frekvensbasert støydempings- og transientundertrykkende enhet, utviklet for å arbeide kontinuerlig i moderne elektriske miljøer.

Frekvensstyrt – ikke spenningsstyrt

I stedet for å reagere på hvor høy spenningen blir, reagerer SineTamer på endringer i frekvens. Det betyr at enheten:

• arbeider også når spenningen er innenfor normale grenser
• demper små, raske transienter inne i sinuskurven
• reduserer støy før den utvikler seg til større forstyrrelser

Denne teknologien omtales som Frequency Attenuation.

Støy absorberes – ikke ledet til jord

En av de viktigste forskjellene mellom SineTamer og tradisjonelle EMI-filtre er hvordan støyenergien håndteres.

Tradisjonelle filtre: leder støy til PE eller N
SineTamer: absorberer støyenergien internt i enheten

SineTamer er parallellmontert i installasjonen, noe som betyr at strømforsyningen til tilkoblet utstyr ikke går gjennom enheten. Den høyfrekvente energien absorberes i interne dempenettverk og dissiperes kontrollert (som svært små varmetap), uten å belaste jordleder eller nøytralleder.

Resultatet er:

• mindre støy i hele installasjonen
• mer forutsigbar effekt, også ved varierende jordforhold

Virker i flere spenningsveier

Elektrisk støy kan komme og spre seg via flere veier i et anlegg. SineTamer er konstruert for å gi støydemping i alle relevante spenningsmodi, blant annet:

• fase–fase
• fase–nøytral
• fase–jord
• nøytral–jord

Dette gir en mer helhetlig reduksjon av ledningsbundet spenningsstøy enn løsninger som kun virker i én del av anlegget.

Spesielt relevant for IT-, TN- og TT-nett

I norske elektriske installasjoner varierer både nettype og kvaliteten på jordingsanlegget (PE). Jordingens primære funksjon er personsikkerhet og beskyttelse mot feilstrømmer og overspenning, men jordforholdene er i praksis svært ulike fra bygg til bygg.

Jordforbindelsen kan være basert på:

• global jord fra nettstasjon
• lokale jordelektroder i bakken
• fjellgrunn med begrenset jordkontakt
• varierende overgangsmotstand i jordelektroden

I IT- og TT-nett tillater normene relativt høy jordmotstand, og selv i TN-nett kan impedansen i jord- og PE-systemet variere betydelig. Dette gjør at løsninger som er avhengige av å lede høyfrekvent støy til jord, ofte får:

• redusert effekt
• varierende eller uforutsigbare resultater
• risiko for at støy spres videre i PE-systemet i stedet for å fjernes

SineTamer er utviklet for å fungere uavhengig av jordkvalitet, ved at høyfrekvent spenningsstøy absorberes internt i enheten i stedet for å ledes bort via jord. Dette gir en mer forutsigbar og stabil støydemping i IT-, TN- og TT-nett, også i installasjoner der jordforholdene er mindre enn optimale.

Dokumentert støydemping i relevant frekvensområde

Tekniske målinger viser at SineTamer gir:

• målbar reduksjon av ledningsbundet spenningsstøy
• støydemping på opptil 30 dB
• effekt i frekvensområdet ca. 1 kHz til 10 MHz

Dette er nøyaktig det området der mesteparten av støyen fra moderne elektronikk oppstår.

Om strømforbruk og effektiv drift

SineTamer er utviklet for å forbedre spenningskvalitet og driftsforhold, ikke primært for å spare energi. Redusert høyfrekvent støy kan i enkelte teknisk komplekse installasjoner bidra til mer stabil og effektiv drift av elektronisk utstyr, men eventuelle endringer i strømforbruk vil variere med type last og bruksmønster og er ikke generelt dokumentert.

For vanlige boliger vil hovedgevinsten være:

• redusert elektrisk støy
• bedre driftsforhold for moderne elektronikk

To varianter – 1-fas og 3-fas

EMF Consult leverer to typer SineTamer, begge med samme grunnleggende funksjon, tilpasset ulike installasjoner:

🔹 SineTamer – 1-fas
For mindre boliger og leiligheter

🔹 SineTamer – 3-fas
For større boliger, næringsbygg og industri

Tekniske spesifikasjoner – SineTamer

• Nettype: IT-, TN- og TT-nett
• Spenning: 230/400 V AC
• Frekvens: 50/60 Hz
• Faser: 1-fas og 3-fas
• Montering: Parallellkoblet i sikringsskap
• Støydemping (EMI/RFI): Opptil 30 dB
• Frekvensområde: ca. 1 kHz – 10 MHz
• Overspenningsbeskyttelse: Avansert transientbeskyttelse
• Reaksjonstid: < 1 nanosekund
• Eget strømforbruk: ca. 8 mW
• Sikring: Innebygget termisk sikring
• Installasjon: Av autorisert elektriker

Kort oppsummert – fordelene med SineTamer

• Utviklet for moderne elektriske miljøer
• Frekvensbasert, kontinuerlig støydemping
• Absorberer støy internt – leder den ikke til jord
• Virker i flere spenningsveier
• Gir forutsigbar effekt i IT-, TN- og TT-nett
• Kombinerer støydemping med avansert overspenningsbeskyttelse
• Bidrar til mer stabile driftsforhold for moderne elektronikk og høyhastighets prosessorbasert utstyr

Ønsker du mer informasjon?

Ta kontakt med EMF Consult AS for teknisk dokumentasjon, valg av riktig løsning og installasjon via autorisert elektriker.