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バナナの皮 ― Issue 104

  1. 新しいスマートフォンの安全情報での電磁環境の制限

    このデバイスを他の電子デバイスの近くで使用しない

    ほとんどの電子デバイスは無線周波信号を用いる。 このデバイスは他の電子デバイスと干渉するかも知れない。

    このデバイスをペースメーカの近くで使用しない

    このデバイスを病院内で、あるいは無線周波に干渉され得る医用機器の近くで使用しない

    もし医用機器を使用しているならば、このデバイスの使用の前に、 その機器がこのデバイスが放射する無線周波数に影響されるかどうかの判断のために 機器製造業者に連絡する。

    もし補聴器を使用しているならば、製造業者に連絡して無線干渉についての情報を求める

    このデバイスが放射する無線周波は一部の補聴器に干渉するかも知れない。 このデバイスを使用する前に、 その機器がこのデバイスが放射する無線周波数に影響されるかどうかの判断のために 機器製造業者に連絡する。

    爆発の可能性のある環境ではデバイスの電源を切る

    爆発の可能性のある環境では、バッテリを外すのではなく、デバイスの電源を切る。

    航空機内ではこのデバイスの電源を切る

    このデバイスは航空機の電子航法機器と干渉するかも知れない。

    このデバイスは車載機器と干渉するかも知れない

    このデバイスからの無線干渉により、自動車内の電子デバイスが誤動作を起こすかも知れない。 製造業者に連絡してより詳しい情報を求めること。

    このデバイスを磁界の近くで保管しない

    (Taken from the "Safety Information" section of the User Manual of the latest model of a popular and highly-regarded smartphone, purchased in September 2012.
    スマートフォンのユーザーが電磁干渉と爆発の恐れのある環境についての知識を持つことが 求められていること、そして、最大レベルの規定なしに、 磁界について電磁環境を継続的にモニタすることが求められていることに注意されたい。 また、電話を「電子機器の近く」で使わないという要求は、 近くとは何かについてのガイダンスを与えていない。 もし「近く」という単語が、EMC 指令への適合を与えるために用いられる、 通常の EMC のエミッションとイミュニティの規格と同じことを意味するならば、 その取扱説明書はいかなる現代的な家、オフィス、 あるいは列車の中でのスマートフォンの使用も許していないことを実質的に意味する。)

  2. 代替「エネルギー医学」デバイスに対する措置

    アメリカの患者を苦しめた、 癌やエイズのような深刻な病気に対する奇跡的な治療として売り込まれた電気装置の製造業者による 大規模な詐欺と健康上の危険についての Seattle Times が先陣を切った国家的メディアでの報告の後で、 食品医薬品局 (FDA) は EPFX の輸入を禁止した。

    この卓上型装置は、 重大詐欺による告訴に直面した 1996年にその国から逃亡した William Nelson によって、 ハンガリーで製造されている。 調査中のもう1つの電気装置は、患者の傷害と死に結び付けられた、 260ポンドの電気パルス装置である PAP-IMI (Pap-Ion Magnetic Inductor) である。 後者は、ギリシャの発明家で非医師職の Panos Pappas 教授が発明したものである。 これら双方の装置は、人体がエネルギから成り、 そのフィールドを変えることが健康の向上や回復をもたらすという信念に基づいている。 病人や怪我人を電荷に曝すという明らかな危険を別として、 医者達は、助けとなったかも知れない治療の遅れや拒否の危険に留意している。

    今、合衆国下院、エネルギー・商業委員会の監視及び調査小委員会は、 この装置、その製造業者、及び供給者についての全ての関係記録の準備を FDA に指示した。 特に懸念されるのは、治験審査委員会 (IRB) の使用によってもたらされる抜け道である。 これらの装置の双方の製造業者は、彼らのデバイスを評価させて患者への使用の許可を得るために、 医療専門家の民間企業 (IRB) を雇った。 IRB による審査は FDA 認可と等価ではないが、 騙されやすい人や絶望的となった人を騙すために、非良心的なものによって使用され得る。 議会報告全文はオンラインで。

    (Taken from: `FDA, Congressional Sub-Committee Take Action Against Alternative "Energy Medicine" Devices', Interference Technology eNews, December 27, 2007, www.interference technology.com. For more information, also see "Congress Asked to Investigate Quack Devices - Device Watch", http://www.devicewatch.org/reg/inslee.pdf, http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_topics_characterized_as_pseudoscience, http://www.camlawblog.com/promo/speaking/legal-boundaries-and-ethics-in-energy-work)

  3. 放送塔の EMI の事案が法廷に向かう

    オーストラリアのビクトリアの Purnim 郡のある農夫が、 放送塔の場所についての放送会社 Ace Radio との戦いのため、 Supreme 裁判所に赴くところである。 EMC Technologies が行なった第三者試験はその家で電磁干渉が生じていたことを示し、 その農夫は、その放送塔が彼の電話、ファックス、コンピュータ、そしてラジオに干渉し、 彼の家畜に影響を及ぼしていると主張した。

    Purnim の農夫、John Howard は、 放送塔の場所についての Ace Radio と Moyne Shire Council に対する戦いのため、 Supreme 裁判所に赴くところである。 この問題に関する Victorian Civil Administrative Tribunal (VCAT) への請願が不首尾に終わった Howard 氏は、ビクトリアの Supreme 裁判所への告訴が認められた。 Blighs Road の Howard 氏の家屋に面した土地にある 2本の Ace Radio 放送塔は 126m の高さで、 元の計画認可に示されていたものよりも 58m、彼の家の近くにある。 それらの塔は元の仕様よりも 11m 高く、8本の代わりに 15本の支索を持つ。 その位置の変更の許可は、Moyne Shire の役人によって口頭で与えられた。 5月に聞いたところでは、 Coast FM と 882 3YB を所有する Ace Radio、及び Moyne Shire Council が、 この訴訟の被告として挙げられている。 Howard 氏は、Minister for Planning の Justin Madden からの、次のように述べた文書を持っている: 「ビクトリア州の開発計画規則のもと、計画変更の許可を口頭で与えることはできない。」 その許可は、その塔の建設の後、VCAT による調査の後で、今年の6月16日に過去に遡って更新された。 Howard 氏は、その塔は彼の電話、ファックス、コンピュータ、そしてラジオに干渉し、 彼の家畜に影響を及ぼしていると語った。 塔の変更された位置はそれを Howard 氏の家屋に接続された電力線に近付けており、 彼はこれがその干渉の一因であると信じている。 Ace Radio が委託し、EMC Technologies が行なった第三者試験は、 彼の家で電磁干渉が生じていることを示した。 Howard 氏は、塔の設置の後、雷雨に際して揚水ポンプが2回壊れ、電気柵が損傷を受けたと言った。 EMC Technologies による報告は、 雷撃に関係する大地電流が主電源に接続された機器に影響したかも知れないと言った。 Howard 氏は、塔を元々計画されていた位置に動かすか、 あるいは彼の家屋と小屋を移設することを望んでいる。 Moyne Shire は、建物の移設のコストを $880,000 と予測した。 Howard 氏は、その紛争で既に $500,000 が費やされていると言った。 「私はこれで農場を失なう瀬戸際にある」と Howard 氏は言った。 「私は間違ったことはしておらず、そうする資格を持たない時に 口頭での承認を与えた役人に対する処分を行なう責任は評議会にあると判断している。」 Moyne Shire の最高責任者である Brett Stonestreet はコメントを拒んだ。

    (Taken from Interference Technology magazine's on-line newsletter, http://72.29.76.194/~interfer/radio-mast-emi-case-headed-to-court/, 12/16/09 03:37 PM, and from the original article from The Standard newspaper: "Supreme Court Date Set", by Steve Hynes, Nov. 25, 2009, 10:33 a.m. http://www.standard.net.au/story/740348/supreme-court-date-set/.)

  4. 干渉がラジオの試験を窮地に追い込む

    BBC は、アナログのラジオ放送よりも長距離伝わる、より頑健な信号を与えると報告されている デジタル中波 (DMW) ラジオ (あるいはデジタル・ラジオ・モンディエール (DRM)) の、 1年にわたる試験の報告を公表した。

    その試験は BBC Radio Devon の周波数を用いてイングランド南西部で行なわれ、 プロジェクト・メイフラワーというコードネームが付けられていた。

    ボランティアのリスナは日中の放送の品質を好意的に報告したが、 日没後の放送の試みは別の話であった。

    大気圏の夜間の変化が遠くの海外の信号が DRM に干渉できるようにし、 これが信号の復号を止めさせ、受信への干渉を引き起こす。

    BBC のスポークスマンは、その問題は、放送網の再計画、 及び/もしくは新しい送信機の製作を必要とさせ得ると言った。

    産業アナリストは、アナログのラジオ放送からの切り替えはまだ先のことと結論した。 プロジェクト・メイフラワーの全11ページの報告はオンラインで掲載された: http://downloads.bbc.co.uk/devon/pdfs/project-mayflower-summary-report.pdf.

    その公式の報告から:
    夜間に明白となる、中波サービスへの遠くの干渉源からの追加の干渉からして、 夜間のカバー・エリアは日中のカバー・エリアよりも常に小さくなるものと予期される。 実際には、夜間の DRM カバー・エリアは、 それに相当する夜間の「クリーン」な AM カバー・エリアよりも大きい。

    我々が Plymouth で DRM のために用いていた周波数は遠方の送信機からの干渉に特に影響され易いが、 それは BBC 地方局と UK のネットワーク・ラジオに割り当てられている 多くの AM 周波数で生じる状況で典型的なものではないことに注意することが重要である。 地域によっては、割り当てられた周波数は遥かに干渉が少なく、 従って日中と夜間の受信の差はそれほど顕著でなくなるだろう: BBC Radio Scotland に割り当てられた周波数 (810 kHz) がその例の1つであり得る。

    だが、たとえ夜間のカバー・エリアが現在の標榜 AM カバー・エリアよりも大きかったとしても、 日中と夜間の送信のカバー・エリアの差は常に問題となるだろう。 これは3つの基本的な理由のためである。

    最初に、日中に DRM でカバーされるように見える広大な地域は、 夜間と日中との対比がさらに大きくなり、潜在的により多くの人に影響することを意味する。 中波放送は典型的には都市の周縁で計画され、 従って人口の中心は AM の夜間カバー・エリアに問題なく入る。 だが、もし DRM がより広い地域 ――以前は日中と夜間の双方のカバー・エリア外にあった―― をカバーできるのであれば、近郊が日中のみとなるであろう理由がある。

    第2に、DRM の夜間のカバー・エリアは それに相当する「クリーン」な AM カバー・エリアよりも大きいものの、 AM カバー・エリアの技術的限界がリスナが聴取を止めるであろう限界と同一でないことは明白である。 従って、リスナは国際計画基準で示されたものよりもかなり大きい 干渉源からのクロストークを我慢できるであろうし、 その内容が彼らが特に聞きたいものであれば尚更そうであろう。

    同様に、その結果が空電と雑音で覆われた音声であるとしても、 リスナは国際的な限度よりもかなり低い電界強度で聞くであろう。 この理由から、リスナが夜間に AM を受信できると期待する範囲は日中に受信できる範囲とほぼ同一であり、 それは AM カバー・エリアの技術的限界よりも相当広い。

    第3に、全てのデジタル・システムと同様、DRM の障害モードは劇的である。 DRM が、他のデジタル・システムの一部よりも長い、 緩やかな劣化の手段を与えるように設計されていることを考慮しても、 完璧な動作から全く動作しない状態への遷移は実に急激である。 従って、以前は夜間の AM サービスで、劣化した、干渉を受けたものを受信していたリスナは、 今度は何も受信できないことになる。 他の時には、干渉信号強度の劇的な変動からして、 リスナはその無線サービスが停止し ――あるいはごぼごぼと言い、あるいは「金属的」な音になり―― どのような対処を行なおうと、回復にいくらかの時間を要するのに気付く。

    (Taken from "Interference Stymies Radio Test" in Interference TechnologyMagazines on-line newsletter: http://72.29.76.194/~interfer/interference-stymies-radio-test/, 05/27/09 04:36 PM, and from http://downloads.bbc.co.uk/devon/pdfs/project-mayflower-summary-report.pdf.)

  5. RFI 専門家、James C Klouda

    思い返すと、Jim は、非常に初期の段階で、 電子機器と受信機の無線周波干渉の試験の必要性を認識した。

    興味深いことに、彼の EMC のバックグランドの最初の実際の応用は、 1950年台に EMC のキャリアを始めた時だった。 彼は、Illinois Institute of Technology を卒業し、 シカゴの Chicago Aerial Survey での仕事を見付けたところであった。 米国空軍の爆撃機に搭載された新しい機上カメラの干渉があった。 そのカメラは爆撃機の自動操縦プログラムへの干渉を引き起こした。

    Jim が呼ばれ、状況を見た後で、カメラにシールドが取り付けられた。 これはその問題を解決し、その自動操縦システムではそれ以上の EMC 問題はなかった。 この時から、彼は RFI 専門家となった。

    (Taken from "Completed Careers", by Don Hierman, Associate Editor, IEEE Electromagnetic compatibility magazine, Volume 1, Quarter 3, 2012, page 58, http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?arnumber=06347052.)

  6. ビールがテレビを止める

    United Press International Dispatch (1962年5月31日付け) の復刻版に、次のようにあった: 「Rochdale, England ―― Dog and Partridge パブの隣家のテレビ・セットは、 その問題がビールによって引き起こされていたことが見出されたため、 今は正常に戻った。 技術者らは、バーテンがパブの7つのコックの1つからビールを注ぐ度に干渉が生じるのに気付き、 彼らはそのコックを封印した。」

    (Taken from "50-25-10 Years Ago: A Review of EMC Society Newsletters", by Dan Hoolihan, Associate Editor, IEEE Electromagnetic compatibility magazine, Volume 1, Quarter 3, 2012, page 22, http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?arnumber=06347047.)

  7. しまった、今のは 150A ではなく 1,550A の雷試験だった

    Andre Consulting, Inc. の Pat Andre は、 必要な解決を得るために追加の質問をするのが良い習慣であることを思い出させる逸話を語った。 いつものように、その逸話は Mr. Andre の視点から語られる。

    「ある顧客へのコンサルティングの最中、 私の顧客と同じラボで雷試験を行なっていた別の企業からの相談を受けた。 この企業は雷試験に合格させる上で相当の困難を抱えていた。 私が彼らが合格させようとしていたユニットと試験を見た時、 私の最初の質問は、「これらのケーブルをシールドできるか?」というものであった。 できないと言われた。

    そのユニットは小さく、試験レベルは非常に高いものではなかったものの、 この試験に合格させるために必要なトランジェント抑制の寸法はその箱には収まりそうになかった。 そこで、他のいくつかのフィルタ・テクニックを試したが、あまりうまくいかなかった。 そこで、考えあぐねて、 彼らの顧客にアプローチして問題の信号ケーブルをシールドさせてもらえるように頼むことを考え、 私はその顧客にシールドの話題についてさらに尋ねた。

    彼らは、そのケーブルをシールドできないと言ったのは彼らの顧客でなく、 「グランド・ループ」 (何だって?) を心配していた別のコンサルタントであると言った。 これがはっきりとしたところで、 彼らの工学ラボに行っていくつかの編組シースを入手し、信号線をシールドし、 シールドの両端がコネクタにしっかりと接続されるようにした。

    テスト・ラボに戻ると、多くの不合格の後で、 試験技術者と私の顧客の企業の主任技術者の双方がうんざりしていた。 そこで、低いレベル、100A の注入電流から始め、150A の試験限度までゆっくりと進めた。

    140A での合格の後、試験技術者は、「さて、全試験レベルの 150A の準備は良いですか?」と言った。 我々全員が、準備ができていると請け合った。 試験技術者が試験を始めた時、即座に大きな爆発音を聞いた! 我々は、全てのコネクタから火花が散り、煙が出るのを、信じられない思いで見つめた。

    私の顧客は、敗北感に打ちのめされ、仕事を変えることを考えているようだった。 その時、試験技術者が振り返り、 「しまった。今のは 1,550A でした。」と申し訳なさそうに告げた。

    火花と煙の原因がわかったので、私は顧客の技術者に向き直り、 「待って、大丈夫かも知れません。ユニットを確認してください。まだ動きますか?」 と言った。 少しした後で、彼は「ええ、ちゃんと動きます!」と言った。

    顧客の技術者に、彼のユニットは試験レベルの10倍に耐えたようなので、 私の仕事はここで終わりにしようかと尋ねた。 だが、彼はそう思わなかった。 彼は、そこに座って4時間の残りの試験を見ていて欲しいと私に言った。 その朝の残りの時間は平穏で、私はその時間分の請求をするのを疚しく感じた。 ただ、シールドの質問を続けて良かったと思った。」

    (Taken from "Chapter Chatter" by Todd Robinson, Associate Editor, IEEE Electromagnetic compatibility magazine, Volume 1, Quarter 3, 2012, page 8, http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?arnumber=06347045.)

  8. RF 干渉によって引き起こされた、ニコン D800 のワイヤレス・メモリ・カード問題

    Wi-Fi を含む SD メモリ・カードと SDHC カードの製造業者である Eye-Fi は、 それらのカードがニコン D800 と D800E で動かないという問題への解決策を公表した。

    10月初旬、Eye-Fi は、ニコン D800 でのダイレクト・モードの使用に影響する適合性問題を確認した。 それら2つの製品は対応機種として出荷されていたが、 消費者は「Eye-Fi のダイレクト・モードを使用できず、 場合によってはカードのどの Wi-Fi 機能も使用できなかった」。

    Eye-Fi の代表によると、その企業はその問題が カメラ内の独特な USB3 コネクタから発する干渉によって引き起こされていたことを同定した。 Eye-Fi が提供したアップデートは、その干渉問題を回避するために カードのブロードキャスト・チャネルを変更する。

    「デフォルトでは、ダイレクト・モードはチャネル6でブロードキャストする。 D800 では、USB3 インターフェースからのノイズのため、 チャネル11でのブロードキャストが必要となった」 と、Eye-Fi の共同設立者である Ziv Gillat は言った。

    Imaging Resource からのより詳細な情報: Eye-Fi ワイヤレス・メモリ・カードのメーカーが、今週、 そのカードをニコン D800、及び D800E で完全には使用できなくさせていた問題に対する修正を公表した。 Eye-Fi の代表によれば、その問題は、カメラ内部、 特に D800 の独特な新しい USB3 コネクタからのノイズによって引き起こされている。 月曜に公表されたアップデートは、 カードのブロードキャスト・チャネルを変えることでこの問題を回避する。

    Eye-Fi のダイレクト・モードは、Wi-Fi ホットスポットを作れないデバイスとの接続を可能とする。

    先月初旬、ニコン D800、及び D800E フル・フレーム・デジタル一眼レフカメラで使用した時の、 Eye-Fi の Wi-Fi 接続 SD カードの問題が報告された。 そのメーカーはこれら2つの製品が対応機種であると言っていたものの、 ユーザーは、Eye-Fi のダイレクト・モードを使用できず、 場合によってはそのカードの Wi-Fi 機能を全く使用できないことに気付いた。 今、Eye-Fi は修正を出し、 Eye-Fi の共同設立者の Ziv Gillat からの、The Phoblographer によって公表された声明は、 それが D800 本体からの無線周波干渉のせいであることを示唆する。

    Gillat は、「デフォルトでは、ダイレクト・モードはチャネル6でブロードキャストする。 D800 では、USB3 インターフェースからのノイズのため、チャネル11でブロードキャストする必要がある。」

    ニコンの D800 は USB 3.0 接続可能な最初のデジタル一眼レフであるが、 Eye-Fi はその Wi-Fi 接続式フラッシュ・カードで用いられているデフォルトのチャネルに それが干渉し得ることを見出した。

    その問題は D800 と D800E でのダイレクト・モードの使用を妨げたものの、データ喪失のリスクはなかった; ワイヤレスで送信できないとしても、画像は依然としてフラッシュ・カードに書き込まれる。

    一部のユーザーは、ダイレクト・モードに限られない、Wi-Fi のより一般的な問題を報告しており、 Eye-Fi の修正はこれに特に対処していない。 (また、もしその問題が実際に特定のチャネルでの干渉によって引き起こされているのであれば、 チャネルはクライアントではなくアクセス・ポイントによって設定されるので、 他のモードでの問題にファームウェアで対処することもできない。) 勿論、もしダイレクト・モードに限られない問題があり、あなたがルータにアクセスできるのであれば、 近隣の多すぎるネットワークが既にそのチャネルを使用していない限り、 チャネル11を使用するように構成することがその状況での助けとなりそうだというのは論理的に見える。 ファームウェアのアップデートについてのより詳しい情報は、Eye-Fi のウェブサイトで見付けられる。

    (Taken from www.interferencetechnology.com nikon-d800-wireless-memory-card-issues-caused-by-rf-interference/, 12/19/2012, and also from Imaging Resource: "D800 compatibility problems caused by RF interference, says Eye-Fi", by Mike Tomkins, posted Wednesday, November 21, 2012 at 7:31 PM EST http://www.imaging-resource.com/news/2012/11/21/d800-compatibility-problems-caused-by-rf-interference-says-eye-fi. Also of interest is the Nikon Rumors site: http://nikonrumors.com/2012/11/20/eye-fi-cards-now-compatible-with-the-nikon-d800-camera.aspx/.)

  9. 「適者生存」 ―― 変電所での EMC

    変電所 (通常の定義 ―― 100,000V 以上の電圧) で短絡が生じた時、 結果的な故障電流は凄まじいものとなる。 状況によっては、それは 80,000A に達する大きさとなるかも知れない。

    故障が、海塩の蓄積によって、変電所から鉄塔数本分離れた、 高圧電力線を支持する磁器の碍子の弧絡によって引き起こされたと仮定しよう。 この電力線を監視する保護継電器がこの異常に高い電流を検知して「トリップ」接点を閉じる ―― これが次にこの電力線に接続された高圧遮断機を開かせて「故障解消」を行なう。

    だが、故障が存在しているあいだ、この高電流は鉄塔から大地へ、 そして変電所へと大地を通って流れる。 そして、「真の接地」への有限な (ゼロではない) 抵抗のため、 これは変電所のグランド・マット全体の電圧を上昇させる。 だが、これは 60Hz の電圧であり、 この良く知られた「接地電位上昇」のための適切な絶縁 ――制御回路と電気機械式保護継電器における―― は、 長年のあいだ保護継電器規格 (例えば ANSI C37.90) で規定されてきた。

    ある電気設備 (あるいはいくつかの設備を相互接続したもの) が 故障が解消された後どれだけ長く安定したままであるかを決めるのは、 高い故障電流 ――そして特に三相故障―― を「解消」 (遮断) するまでの時間である。

    1950年台後半、2サイクル (60Hz で) 以下の保証故障解消時間を持つ高圧遮断機が、 3サイクル遮断機よりも僅かに高い価格で生産され始めた。 これは相当の改善であり、多数が設置された。 だが、その可動部品の慣性のため、電気機械式保護継電器の動作速度には有限の限界がある。 従って、トランジスタの発明に伴い、 継電器と遮断機の組み合わせの総動作時間からもう1サイクル (16.67ms) を削る見込みがあったことから、 これらの「静止形」 (可動部を持たない) コンポーネントの 電力線保護継電器の新しい設計への利用に即座の関心が持たれた。

    1950年台後半から、General Electric と Westinghouse は、 モデル化された電力系統シミュレータでその設計が徹底的に試験された 「静止形ターミナル」を設計して組み立てた。 これらのシミュレータは、2線や3線の線路上の様々な距離における、 単相、複相、ライン - 接地間、ライン - ライン間、そして三相故障の 全てのバラエティを試験するための重要な「検証試験」ツールであった。 それらは高速に動作し、広範に設置され始めた。 そして、変電所内での、あるいはその近くでのいかなる高電流 (短絡) 事象とも明らかな関係なしに、 これらの「静止形ターミナル」内のトランジスタ部品が故障し始めた。 不可解だ!

    さらに厄介だったのは、それらの故障が、 動作中の高圧バスからしばしば何フィートや何メートルも離れた 継電器制御室内の静止形ターミナルで発生していたという事実であった。 それらの故障は、制御室内の VT、CT、そして DT 制御導体に接続されたトランジスタで起きてきた。

    容量性素子 (例えばコンデンサ・バンク、容量式電圧結合デバイス、遮断機のブッシングの容量) の1つだけに Figure 1 に示すように緩やかに電圧の印加や遮断を行なうと、 振動性のサージ耐力 (SWC) トランジェントが生じ得る ゆっくりと動作するスイッチのため、その結果は、 スイッチが完全に閉じ、あるいは開くまで繰り返される、 ゼロへの減衰振動が後に続く一連の弧絡である。

    その数 kV のピークまでの立ち上がり時間はマイクロ秒の範囲で、 1MHz の範囲での振動が数サイクルで 50% まで減衰し、1秒に何回も繰り返される。 このトランジェントは、今は「振動性 SWC 試験」として IEEE 規格 C37.90.1 の一部となっている。 1974年から、このトランジェント試験で要求されるピーク電圧は 全ての場所 (屋内と屋外) で 2.5kV となっている。 これに相当する IEC 規格 (IEC 60255-28) は、屋外設備に対してこのレベルを、 だが屋内設備に対してはその 50% だけを要求する。

    1970年台中期、Philadelphia Electric の Eddystone Generating Station で、 制御技師が 380,000kW 超臨界圧火力タービン発電機の1つで励磁システムの調整の作業を始めていた。 彼は励磁システムの制御盤の上に乗り出し、 5W の「ウォーキー・トーキー」トランシーバーはベルトの背中側に留められていた。 マイクの「送信」ボタンを押した時、彼の背中 (そしてその無線機のアンテナ) は、 そのユニットの昇圧変圧器のための静止形差動継電器から 1m よりもかなり近くにあった。 その継電器は現行の IEEE C37.90.2 の RF イミュニティ・レベル (10V/m) に適合するように設計されていた。

    その規格は、トランシーバのアンテナと任意の敏感な機器のあいだに 少なくとも 1m の隔離距離を維持するようにユーザーに警告する、 太字の「警告」のステートメントも含む。 だが、その半分以下の隔離距離では、継電器の場所での RF 電界強度は 10V/m よりもかなり高くなる。 その継電器は誤動作し、タービン発電機はオフラインへとトリップした。 IEEE 規格 C37.90.2-1995 の次の改訂は必要なイミュニティ・レベルを 50cm (約 6インチ) の距離の 5W 送信機アンテナからの RF 電界強度である 35V/m に上げ、 今日でもそのままとなっている。

    その国からの IEC TC 95 委員である電気設備技術者が努力を繰り返したにもかかわらず、 「メジャリング継電器及び継電器システム」に対する IEC 規格 60255-26 で規定されている イミュニティ・レベルは 10V/m のままである。

    1970年台後期、ある真空管式の自動同期継電器が破局的な故障を生じた。 より詳しく言うと、 未知の発生源のトランジェントがその動作回路の真空管のガラス管を溶かして穴を開けた。 故障した継電器は、Consolidated Edison の Gowanus 発電所の、 はしけ搭載形ピーク調整用ガスタービン発電機の制御盤に取り付けられていた。 そのはしけには 15kV を超える電圧はなく、あったとしても、 その継電器の設計は振動性 SWC 試験 (今は IEEE 規格 C37.90.1 に含まれる) で試験され適合していた。 William E. Kotheimer はその故障を再現させることができた; 彼は、真空管のガラス管に、同様の穴を開けた。 だが、この時は、かなり良いストレージ・オシロスコープで、 トランジェントの発生源をキャプチャすることができた。 それは、同じ盤の上の、無害に見えた DC 補助継電器 ――インターロック回路での使用のために設計された GE HFA 6極ヒンジ形補助継電器―― であった。 その最も重要な設計基準は低バッテリー消費であり、動作速度の要求はなかった。 用途によっては、その継電器は数週間、あるいは数ヶ月のあいだ通電され続けるかも知れない。 製造業者のカタログはその 125V 巻線を 2000Ω (従って 62.5mA の低バッテリー消費) と示していた。 そのカタログは巻線のインダクタンスに関しては何の情報も含んでいなかった。 結局のところ、それは単なる補助継電器に過ぎなかった。

    そのトランジェントは、HFA 継電器の 25H の動作巻線を流れる 60mA 強の電流を、 ゆっくりと開く外部接点が遮断しようとした時に発生した。 外部接点がその継電器を緩やかに開くと、 その 25H の動作巻線に蓄積された誘導性エネルギーが、 それが弧絡して DC 電流を回復するまで接点間の電圧を上昇させる。 このシナリオは、弧絡が止まるのに充分に外部接点が離れるまで繰り返される。 だが、ここで、その継電器巻線に蓄積されたエネルギーが放出され、 HFA 巻線のプラス端子に接続された継電器盤配線の浮遊容量を充電する。

    今度は 4kV (先の 2.5kV に対して) のピークへの立ち上がり時間は遥かに早く (75ns に対して 5ns)、 より長く持続する (2秒に対して、それぞれの極性で1分)。 さらに厄介だったのは、振動性 SWC 試験の 小型トランジェント・サプレッサとして継電器で用いられていたツェナー・ダイオードの一部が、 この高速なトランジェント電圧波形を消散させるのに充分に早く導通せず、 部分的に通電したことであった。 これは高抵抗の漏洩経路を与え、ツェナーが漏洩電流の過剰な熱で熱的に故障するまで、 後続の高速なトランジェントがより多くの経路を作る。 熱的故障は、最後の高速なトランジェントから何時間も、あるいは何日も後で生じたので、 この故障モードを診断することは難しかった。

    高速トランジェント振動性 SWC 試験は、1989年に IEEE 規格 C37.90.1 に追加された。 この 4kV 試験電圧は、その設備が屋内と屋外のいずれの場合でも必要となる。 Note: IEC 602555-26 は屋内設備のための試験レベルを 50% に引き下げる。

    (Taken from: ‘"Survival of the Fittest" - EMC in Electric Power Substations' by John T. Tengdin, P.E., OPUS Consulting Group, j.t.tengdin@ieee.org, Co-Chair, IEEE Power and Energy Society (PES) Working Group C2 (Substations), published in the IEEE Electromagnetic Compatibility Magazine - Volume 1 - Quarter 2, http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=6244983.)

  10. Pocket Wi-Fi ホットスポットが中国の地下鉄を麻痺させる

    Shenzhen Metro は、そのサービス障害の原因が顧客の Wi-Fi にあるとしている。 その中国の広東省の深セン市の地下鉄システムは、 その信号システムの接続を免許不要の 2.4GHz 帯に依存している。

    10月のネットワーク障害、そして今月初旬の 3G 信号の試験的なブロックの後、 深セン地下鉄運営会社は中国規制当局にその信号のブロックの許可を求めた。 Caijing magazine [1] は、その許可が拒否され、 Metro のトップがその問題を解決する手段を失ったままとなっていると報じた ―― これは、その鉄道網の2つの路線を繰り返し停止させ、 中国全土の他のシステムを脅かしているようである。

    顧客の MiFi デバイスが中国のモバイル 3G ネットワークに接続された Wi-Fi ホットスポットを作り、 South China Morning Post が語ったところでは、 それは特に深センでは非常にポピュラーであり、販売の 80% を占めている [2]。 それは 100mW の合法な限度を用いるだけの合法的なキットであるが、 鉄道網を動かし続けようとしている技術者は、 闇市場のデバイスはその3倍を超えていると推測している。 その種のデバイス8台が範囲内に入れば Metro の信号システムが停止する、と彼らは付け加えた。

    2.4GHz は、主にそれが水で吸収されるために無価値であるとみなされたことから、 そしてその帯域には電子レンジからの干渉が溢れていることから、 世界的に免許不要 ISM (工業、科学、及び医療) の用途のために予約されている。 だが、今日では無線は大幅に賢くなっており、 Wi-Fi はそのスペクトラムを利用し尽くし、Bluetooth はその中で跳ね回り、 多数のドア・ロック、リモコン、そしてその他の消費者向けデバイスが残された全ての隙間を埋める。

    それをそれほどポピュラーにしたのは元々はその帯域の免許不要の性質であったが、 今日ではそのキットの安さでもある。 国際標準化は、Wi-Fi ルータ、Bluetooth ハンドセット、あるいは無線チップだけを どこでも売れることを意味し、著しい、規模の経済性を与える。

    規制プロセスからの自由もある。 (UK で) 5.8GHz でのリンクをセットアップするためには 申請書を埋めてそれぞれの送信機を登録しなければならないであろうが、 同じことを 2.4GHz で行なう場合の書類仕事はゼロで、配備を素早く安価なものとする。

    これらの事項の組み合わせが Shenzhen Metro をその信号システムの 2.4GHz での接続へと促し、 それが今は顧客の接続で汚染されていることを見出すだけの結果とさせた。 そして、同じ帯域が中国全土の地下鉄システムで用いられており、 Mi-Fi デバイスがポピュラーとなればそれらも同様に障害を起こすであろうため、 深センだけがその苦境にあるわけではない。

    3G 信号のブロックはそのデバイスを停止させるが、 それは通勤客を怒らせるため、懸命な解決とは言い難い。 だが、免許が必要な帯域への移行は、 必要となるであろう機器とそれを動作させられる周波数の双方の点で、高価なものとなろう。

    リンク: http://english.caijing.com.cn/2012-11-20/112296950.html, http://www.scmp.com/news/china/article/1084297/shenzhen-metro-shuts-3g-service-day-after-trains-inexplicably-stop

    (Taken from "Pocket Wi-Fi hotspots paralyse Chinese metro lines. Using free band to run trains oddly didn't turn out well" by Bill Ray in The Register, http://www.theregister.co.uk/2012/11/21/wi_fi_knockout/?goback=%2Egde_3828357_member_188377735, also at: http://www.theregister.co.uk/2012/11/21/wi_fi_knockout/, and very kindly sent in by both Les McCormack and Chris Zombolas. Another link is: http://tinyurl.com/bwag996.)

  11. ボーイングの試験で、高出力マイクロ波ミサイルがコンピュータ・システムを不能化

    航空宇宙企業であるボーイングは、 コンピュータと電気システムを不能化するために高出力マイクロ波を放射する 非爆発性ミサイルの初期試験を成功裏に終えた。 Counter-Electronics High-Power Advanced Missile Project (CHAMP) は、 Boeing Phantom Works、U.S. Air Force Research Laboratory、及び Raytheon Ktech のメンバーにより、 Utah Test and Training Range で試験された。

    その初期試験で、CHAMP はその試験場に作られた2階建ての建物で作動させられ、 その建物内のパーソナル・コンピュータと電子システムをノックアウトした 高出力マイクロ波のバーストを放射した。 試験を記録するために設置されたテレビ・カメラも不能化された。 CHAMP は、1時間の期間にわたり、合計7つの目標に高出力マイクロ波を当てる。

    Boeing Phantom Works の CHAMP プロジェクト・マネージャの Keith Coleman によると、 その試験の成功は、軍隊や航空機の到着の前に敵の電子機器や情報システムを不能化するために 技術を使用できる、「現代の戦争の新しい時代の始まりとなる」。 ボーイングは、そのプロジェクトが、 僅かな、あるいは皆無の人的損害で電子的な目標を打ち破ることで、 現代の戦争を変えることを望んでいる。

    (Taken from www.interference technology.com/high-power-microwave-missile-disables-computer-systems-in-boeing-test/, 10/23/2012, for more info, visit: http://www.boeing.com/Features/2012/10/bds_champ_10_22_12.html)

  12. スプリアス (寄生) 発振により、列車の衝突によって 9人の死者と 1200万ドルの損害

    概要:
    2009年6月22日の月曜、東部夏時間で午後4:58頃、 Washington Metropolitan Area Transit Authority の Metrorail 上り 112号が、 停車中の Metrorail 上り 214号の後部に衝突した。 その事故は Washington D.C. の Fort Totten 駅の近くの Metrorail Red Line の地上軌道で発生した。 列車112号の先頭車両が列車214号の後部車両に衝突し、 列車214号の後部車両を列車112号の先頭車両にめり込ませ、 先頭車両に約63フィート (その全長の約84%) の乗員生存空間の喪失をもたらした。 運転手を含む、列車112号に乗っていた9人は、死亡した。 緊急対応機関は 52人が近くの病院に搬送されたと報告した。 鉄道機器に対する損害は 1200万ドルと推定された。

    調査の摘要:
    国家運輸安全委員会の調査は、 Metrorail の自動列車制御システムが列車214号 (衝突された列車) の存在の検知を止め、 これが列車214号を停車させ、 また衝突まで列車112号 (衝突した列車) に速度指令を送れるようにしたことを見出した。 この検知の喪失は、 General Railway Signal Company (GRS) / Alstom Signaling Inc. (Alstom) 軌道回路モジュールの 寄生振動が有効な軌道回路信号に似たスプリアス信号を生じ、 軌道回路に列車214号の存在の検知の失敗を引き起こしたことから生じた。 調査は、モジュールの運用寿命にわたり、寄生振動のような軌道回路信号の異常を検出し、 これらの異常が有効な軌道回路信号として解釈されるのを防ぐであろう保守計画を GRS/Alstom が用意していなかったため、 その軌道回路モジュールがフェールセーフな列車制御システムの一部として 安全に機能していなかったことを見出した。 調査は、列車検知の喪失の結果であった、 2005年の Rosslyn Metrorail 駅付近での 2回の異常接近を調べた。 その事例では軌道回路は Foggy Bottom と Rosslyn の駅のあいだに停車した列車の存在の 検知に失敗した。 Fort Totten の調査の一部として 2009年に行なわれた Rosslyn の事象での回路モジュールの試験は Rosslyn のモジュールが寄生振動を生じていたことを示し、 保存されていたデータは Rosslyn 軌道回路がこの問題を 1988年 (データがあった最も初期の頃) から生じていたことを示した。 Rosslyn の事象への対応の中で、WMATA は、 改善された回路検証試験手続きの使用を要求する技術公報を策定し、発行した。 だが、この調査の一部としてインタビューされた WMATA の技師の誰も、 この改善された手続きに精通していなかった。

    (Taken from: "Collision of Two Washington Metropolitan Area Transit Authority Metrorail Trains Near Fort Totten Station, Washington, D.C., June 22, 2009", Railroad Accident Report NTSB/RAR-10/02, National Transporta-tion Safety Board, Washington, DC,. 2010, http://www.ntsb.gov/doclib/reports/2010/RAR1002.pdf.)

  13. 良くない電源品質のコスト、 CIGRE/CIRED 報告

    産業規制当局、コンサルタント、システム/設備設計者、保守マネージャ、生産マネージャ、 そして財務マネージャを含む多くの専門家らが、 良くない電源品質のコストの事業への影響と、 それらのコストをどうすれば管理できるかを懸念している。

    電源品質の影響を回避あるいは低減するためのテクニックは良く知られており、 その配備のコストは比較的容易に同定できる。 だが、例えば問題の発生率、機器の反応、そして工程の継続性への影響は統計的な性質のもので、 定量化が困難であるため、電源品質 (PQ) 問題の潜在的なコスト影響の評価は困難である。 多数の事例研究があるものの、これまで、 これらのコストの計算や評価にどのようにアプローチすべきかについてのコンセンサスはなかった。

    この報告書は PQ に関する経済的枠組みの調査の方法を与える。 それは、全ての関係者が PQ 改善と緩和手段の費用と便益を、 一貫した、開かれた形で行なえるようにするであろう。

    USA での研究
    1993年、Clemmensen [46] は米国の製造分野のための初の PQ コスト推計を与えた。 その推計は、PQ 問題による産業機器での年間費用は、 米国の製造分野で 260億ドルに達し得ると導いた。 製造販売額1ドル当たり 1.5 から 3セント (すなわち 1.5%〜3%) が PQ 問題の緩和のために費やされていると推定された。

    数年後の 1998年、Swaminathan と Sen [46] は、Sandia National Laboratory の報告の中で、 米国の停電のコストは 1500億ドルに達すると推定した。 この推計は、産業用電力販売を推定の基礎として用いた、 米国での 1992年の Duke Power の停電コスト調査に基づいていた。

    後の 2001年、EPRI の Consortium for Electric Infrastructure to Support a Digital Society (CIEDS) [47] は 米国の Primen 調査に基づく報告を発行した。 この報告は米国産業界の 3つの分野を電力妨害に特に敏感であると同定した:

    Breakdown of the power quality found in more than 500 EPRI investigations

    これらの3つの分野は、合計で、停電によって年に 457億ドルを、 他の PQ 現象によって年に 67億ドルを失う。 米国産業界が、停電によって 1040億ドルから 1640億ドルを、 その他の PQ 現象によってさらに 150億ドルから 240億ドルを失っていると推定される。

    (Some extracts from the Introduction to "Economic Framework For Power Quality", CIGRE/CIRED Joint Working Group, C4.107, June 2011, ISBN: 978-2-85873-157-2, available from http://www.scribd.com/doc/71715649/467-Economic-Framework-for-Power-Quality. Also see "THE ECONOMICS OF POWER QUALITY - A SYSTEMATIC FRAMEWORK FOR THE ASSESSMENT", by Jose Luis Gutierrez Iglesias, The Members of JWG C4.1071, and Alex McEachern, C I R E D 19th International Conference on Electricity Distribution Vienna, 21-24 May 2007, Paper 910, http://www.cired.be/CIRED07/pdfs/CIRED2007_0910_paper.pdf)

  14. 地磁気反転が起こり得る ―― 衛星のノックアウト

    地磁気反転の始まりを見ることができるか? これは、メリーランド州バルチモアの John Hopkins University の Peter Olson と Renaud Deguen が作ったコンピュータ・モデルからの、仮説である (Nature Geoscience, DOI: 10.1038/ngeo1506)。 反転は、電力網をノックアウトさせられる太陽風に我々を曝し得る。

    (Taken from "Magnetic reversal?" in the "60 Seconds" column of New Scientist, 7 July 2012, page 7, www.new scientist.com. 地質学的記録は地磁気が過去に何度も反転していることを示し、従ってそれは将来再び反転し得る。 それが変化する時、そのあいだに磁界が低く、あるいはゼロになる期間を挿み、 非常に速やかに変化するようである。 その際、多くの衛星は増加した放射線にも曝され、運用寿命を縮めることだろう ―― 編集者)

  15. 2011年に EU で販売された LED 照明製品の 17.3% のみが EMC 指令に適合

    2011年1月1日から 6月30日のあいだに行なわれたキャンペーンに、 EMC ADCO に関係する 18の国家市場調査機関 (MSA) が参加した。 168の製品が入手され、調査された。 91の LED 照明器具製品は中国製であったが、65の製品の製造国は同定できなかった。

    整合規格への技術的適合

    「適合」という表現は、適用可能な整合規格への適合として理解されるべきである。 適用可能な整合規格への技術的適合性の結果は、大きな差を示した:

    この市場調査キャンペーンの中で、 高調波電流限度 (EN 61000-3-2) についての追加の調査が行なわれた。 電球形蛍光灯と同じ高調波限度を適用した時、 2つに1つのサンプル、評価されたものの 46% の LED 照明機器が不合格となった。 これは、EN 61000-3-2 の速やかな改訂の必要性の明確な根拠である。

    管理上の適合性

    全体としての管理上の適合は 28.8% に過ぎず、 主に CE マーキングと適合宣言書 (DoC) の要求に関係していた。

    評価された LED 照明機器のほぼ 9% に CE マーキングが付けられておらず、 ほぼ 24% が CE マークされていないか 要求された通りの正しい CE マーキング (形と寸法) が付けられていなかった。

    適合宣言書は評価された LED 照明機器のうちの 125 (74.4%) で入手可能であったが、 そのほぼ半数が著しい不備 (例えば、指令への参照の抜け、正しくない指令、製品の識別、 正しくない規格、製造業者及び/もしくは指名された代理人によって発行されていない、など) を含んでいた。 全体として、受け入れ可能な適合宣言書があったのは、 これらの製品のうちの 67 (39.9%) であった。

    全般

    概して、技術上の、また管理上の要求に対する LED 照明機器の適合の水準は、 不充分であるとみなされた。 全体として、製品の 29 (17.3%) のみが、技術上の、また管理上の双方の要求に従っていた。 技術文書とイミュニティ要求の評価はオプションとして行なわれ、この評価の結果は、 この適合性の総合的な水準では考慮されなかった。 これは、双方の要求が評価されたならば、総合的な適合の水準は下がり得ることを意味する。

    (Taken from "Final Report on the 4th Joint Cross-Border EMC market Surveillance Campaign (2011), LED Lighting Products" by the EMC Administrative Co-operation Working Group, which can be downloaded from http://ec.europa.eu/enterprise/sectors/electrical/files/emc/ms-campaign-fourth_en.pdf. Also of interest, are: http://www.youtube.com/watch?v=-FNIM-jXUPc and www.emcrules.com/2011/07/radio-interference-from-led-lighting.html. Dinex Lighting reckon that their LED lighting has Zero EMI emissions: http://www.ioonline.net/ioonlinetest/dinexlighting.aspx, presumably because their luminaires are simply strings of LEDs, requiring external power control that will create EMI emissions! The problem of emissions above 30MHz from modern lighting technologies was somewhat anticipated by: http://www.ofcom.org.uk/static/archive/ra/topics/research/topics/emc/8056cr2.pdf.)

  16. 2009年10年に EU で販売された消費者向け電子機器の 50% のみが EMC 指令に適合

    49 の液晶テレビ、8 のプラズマ・テレビ、39 のブルーレイ・プレーヤ、そして 63 の DVD プレーヤ。 整合規格の要求に対する総合的な技術的適合は、50% に過ぎなかった。 エミッションのみについては 72% が適合で、イミュニティのみについては 69% が適合であった。 製品によって、適合の水準には大きな開きがあった。

    適合宣言書 (DoC) は 81% の製品についてのみ入手可能であった。 その中で、80% のみが正しく、15% は著しい不備を含んでいた。 試験された製品のカテゴリのあいだで、適合率には大きな開きがあり、 20% から 50% にわたっていた。

    技術上の、また管理上の適合性の双方について、 ブルーレイ・プレーヤ (おもに主要国から入手可能) は、 DVD プレーヤ (大きな安価なセグメント) よりも著しく良い成績となった。

    だが、プラズマ・テレビと液晶テレビについては、同様の傾向はない。

    DVD プレーヤ、そしてプラズマ・テレビのイミュニティの全般的に悪い結果は、 試験されたカテゴリ全体の適合を 34% へと顕著に引き下げた。

    11% のサンプルについて、生産国を同定することはできなかった。

    (Taken from: "Report on the Joint Cross-Border EMC Market Surveillance Campaign 2009/10 on Consumer Entertainment Electronics Products", the 3 rd EMC Market Surveillance Campaign by the EMC Administrative Co-operation Working Group, which can be downloaded from: http://ec.europa.eu/enterprise/sectors/electrical/files/emc/ms-campaign-third_en.pdf.)

  17. EMC 犯罪

    工場でのワイヤレス・データ通信を妨害し、生産を止めさせる犯罪が、世界で広まっている。 彼らは、支払いを行なった時、妨害を止めるだけである。 (今年の Hanover EMC にこれについての記事があった。)

    (Kindly sent in by Dipl.-Ing. Werner Grommes, on 14 June 2012)

Last update: 2013-02-16

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