Injektoren und Patchpanels auf PoE-Basis Keine Chance für Schirmströme

Großflächige Kontaktierung des Kabelschirms

Oft wird ein Kabelschirm lediglich einseitig gegen Erde aufgelegt. Dieser soll einen Potenzialausgleich über das Buskabel verhindern, behebt allerdings nicht die Ursache. Ganz im Gegenteil: Der eigentliche Sinn eines Kabelschirms ist nicht mehr gegeben. Als wirksamen Schutz gegen EMV-Einflüsse von außen sollte der Anwender den Kabelschirm beidseitig auflegen. Beim Aufbau störarmer Systeme kommt obendrein der richtigen Kontaktierung eine große Bedeutung zu. Die Verbindung sollte niederohmig und möglichst großflächig sein.

Die PoE-Injektoren und -Patch-Panels bieten eine neue Art der Schirmkontaktierung, bei der die Verbindung praxisgerecht und werkzeuglos hergestellt wird. Eine Kontaktierungsfeder drückt das Kabel mit dem nach hinten über den Kabelmantel geführten Schirmgeflecht an eine Kontaktierungsfläche, die sich direkt auf der Leiterbahn befindet. Dazu wird das Kabel einfach in den Schacht gelegt und das Federblech mit dem Finger zugedrückt, bis es am Gehäuse verrastet. Auf diese Weise haftet nicht nur der Kabelschirm großflächig an; das Kabel erhält ferner eine Zugentlastung von bis zu 50 N. Zum Lösen der Verbindung muss der Anwender die Verriegelung lediglich mit einem Schraubendreher aufhebeln. Schließt er den Gehäusedeckel nach dem Kabelanschluss mit einem leichten Druck, öffnet sich die Schirmkontaktierung selbst bei starken Vibrationen nicht. Die Schirmung ist also sicher und direkt über die Tragschiene mit dem Erdpotenzial verbunden. Alle auf dem Kabelschirm befindlichen Störungen lassen sich so ableiten (Bild 2).

Zuverlässiger Schutz vor Überspannungen

Die PoE-Injektoren der Produktfamilie INJ 2000 sind mit einem Überspannungsschutz ausgestattet, was für derartige Geräte aus Sicht von Phoenix Contact einmalig ist. Ethernet-Schnittstellen arbeiten mit niedrigen Signalpegeln bei hohen Frequenzen. Das macht sie besonders empfindlich in Bezug auf Überspannungen, welche die teuren Netzwerkkomponenten zerstören können. Gerade bei einer gebäude- und schaltschrankübergreifenden Verkabelung sind die Geräte bei einkoppelnden Spannungen gefährdet. Deshalb erfüllen die Injektoren den Überspannungsschutz-Standard DIN EN 61643-21 mit der IEC-Prüfklasse C2. Dabei ist der „feldseitige Port“ als Überspannungsschutz-Schnittstelle gedacht. Je nach Variante ist er entweder als RJ45-Interface oder als Anschlussklemme unter dem Deckel ausgeführt, sodass die acht Signalwege geschützt sind (Bild 3).

Galvanische Trennung bei PELV-Installationen zwingend notwendig

Ein weiteres Problem auf der energieeinspeisenden Seite ergibt sich aus dem Netzteilkonzept vieler Geräte. Aktive industrielle Netzwerkkomponenten bieten oft eine galvanische Trennung des internen DC/DC-Wandlers. In Videoüberwachungsanlagen mit einer PoE-Versorgung kommen häufig PoE-Switches oder -Injektoren zum Einsatz, deren Netzteilkonzept keine galvanische Trennung umfasst. Weil die PoE-Technik anfangs meist zur Anbindung von Kameras genutzt wurde, waren die qualitativen Anforderungen nicht so hoch wie bei der industriellen Verwendung. Die Geräte sollen hier kostengünstig sein, weshalb oft Varianten für Büroinstallationen verbaut werden.