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dee_jee(R)

18.10.2012,
10:32
(editiert von dee_jee
am 18.10.2012 um 10:35)
 

Grundig Webradio: 180V AC zwischen Antenne und Erde!? (Elektronik)

Hallo zusammen,

ich hab einige "spannende" Fragen an Euch Experten. Aber zuerst zur Vorgeschichte:

Gestern habe ich mir ein Grundig Webradio gekauft. Hab es per Ethernet-Kabel angeschlossen und, um unnötiges Standby zu vermeiden, einen einfachen Steckdosenzwischenschalter (wie ich ihn vielfach im Haus verwende) zwischen Steckdose und Steckernetzteil gesteckt. Alles lief wunderbar.

Dann, als ich schlafen wollte (das Radio steht im Schlafzimmer), schaltete ich irgendwann den besagten Zwischenschalter aus. Nach einiger Zeit hörte ich dann zum ersten Mal ein Knacken im Radio und es kam mir vor, als wäre im selben Moment das Zimmer kurz erleuchtet worden. Eine halbe Minute später das gleiche. Ich beobachtete das Radio und stellte fest, dass exakt alle 34 Sek. ein Knacken verbunden mit einem Aufleuchten des Displays erfolgte (und das bei ausgeschaltetem Stromschalter). Ich tippte auf das Netzwerkkabel, zog es ab und der Zauber war vorbei. Zumindest fürs Erste.
Als ich heute morgen dann weiter testete und das Phänomen eindeutig reproduziert hatte, berührte ich aus Versehen (bei ausgeschaltetem Zwischenschalter und abgezogenem Netzwerkkabel) die Metall-FM-Antenne des Gerätes und hab ein deutliches Kribbeln gespürt. Gleich nochmal probiert: wieder das selbe. Als ich dann die geerdete Heizung und die Antenne gleichzeitig anfasste, änderte sich das Gefühl schon von Kribbeln zu "äußerst unangenehm". Also: Multimeter raus und messen zwischen Antenne und Erdungsklammer der Steckdose. Siehe da: 180 VAC!
Mir war recht schnell klar, dass der Zwischenschalter nur einpolig trennte, und das bestätigte sich auch beim Messen. Die Phase war nicht abgeschaltet, der Nullleiter schon. Lösung des Problems: Steckdosenschalter umdrehen. Dann wird die Phase geschaltet und die Phänomene treten nicht mehr auf. Wirklich beruhigt hat mich das aber nicht.

Daher nun meine Fragen:
- Wie kann es technisch dazu kommen, dass bei eingeschalteter Phase und ausgeschaltetem Nullleiter soviel Potential auf der Antenne liegt und bei angeschlossenem Netzwerkkabel sich dieses Potential scheinbar über selbiges alle 34 Sekunden mit Knacken und leuchtendem Display entlädt?

- Kann ich das Gerät sicher betreiben, wenn ich statt den Nullleiter zu schalten, die Phase abschalte (also wie beschrieben den Steckdosenschalter um 180° gedreht in die Steckdose stecke)?

- Ist so ein Phänomen nicht schon als gefährlich zu bezeichnen (ich denke z.B. an Menschen, mit Herzschrittmacher etc.). Ich kann mir vorstellen, dass solch deutlich spürbare Spannungen (wenn auch mit scheinbar geringer Stromstärke) ein Problem darstellen könnten.

- Würdet Ihr das Gerät behalten?

Vielen Dank und Gruß

D.

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
18.10.2012,
11:04

@ dee_jee

Grundig Webradio: 180V AC zwischen Antenne und Erde!?

» - Würdet Ihr das Gerät behalten?

Nein!

Du hast ja wohl sicher Garantie drauf.

So wie Du das beschreibst, scheint die galavanische Trennung zwischen dem 230VAC-Netz und dem ganzen Rest der Schaltung nicht zu funktionieren.

Mit einem nicht geerdeteren Netzfilter lässt das so jedenfalls nicht erklären.

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

x y

18.10.2012,
11:23

@ schaerer

Grundig Webradio: 180V AC zwischen Antenne und Erde!?

» Mit einem nicht geerdeteren Netzfilter lässt das so jedenfalls nicht
» erklären.

Doch, problemlos.

dee_jee(R)

18.10.2012,
11:31

@ x y

Grundig Webradio: 180V AC zwischen Antenne und Erde!?

» » Mit einem nicht geerdeteren Netzfilter lässt das so jedenfalls nicht
» » erklären.
»
» Doch, problemlos.

Heißt das jetzt, dass das Verhalten normal, erklärbar und unproblematisch ist?

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
18.10.2012,
12:08

@ x y

Grundig Webradio: 180V AC zwischen Antenne und Erde!?

» » Mit einem nicht geerdeteren Netzfilter lässt das so jedenfalls nicht
» » erklären.
»
» Doch, problemlos.

Deejee schreibt, wenn er den Netzstecker umpolt, dann ist das Problem weg. Ich denke dabei an die Netzfilter die symmetrisch aufgebaut sind. Da müsste es ihn "kitzeln" auch wenn er den Netzstecker umpolt. Allerdings erdfrei angeschlossen.

Allerding geht das Umpolen gar nicht, weil der Erdstift in der Mitte des Stecker leicht seitlich dies verhindert.

Also muss das Problem irgendwo anders liegen... :lookaround:

--
Gruss
Thomas

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dee_jee(R)

18.10.2012,
12:20
(editiert von dee_jee
am 18.10.2012 um 12:20)


@ schaerer

Grundig Webradio: 180V AC zwischen Antenne und Erde!?

» » » Mit einem nicht geerdeteren Netzfilter lässt das so jedenfalls nicht
» » » erklären.
» »
» » Doch, problemlos.
»
» Deejee schreibt, wenn er den Netzstecker umpolt, dann ist das Problem weg.
» Ich denke dabei an die Netzfilter die symmetrisch aufgebaut sind. Da
» müsste es ihn "kitzeln" auch wenn er den Netzstecker umpolt. Allerdings
» erdfrei angeschlossen.
»
» Allerding geht das Umpolen gar nicht, weil der Erdstift in der Mitte des
» Stecker leicht seitlich dies verhindert.
»
» Also muss das Problem irgendwo anders liegen... :lookaround:

Ich glaube, das geht jetzt in die falsche Richtung. Ich pole nicht einfach den Stecker um. Ich habe einen Zwischenschalter eingebaut (wie den hier http://t0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcTUbKA6rb6CAx93MAB4SE9rILn8sg2i7aqKscljI27cZv5u8Kjm )

Dieser schaltet nur einen der beiden Pole ab, wenn der Schalter aus ist. Je nach dem, wie rum ich diesen Schalter in die Steckdose stecke, schalte ich also entweder die Phase oder den Nullleiter ab. Das Problem tritt auf, wenn der Nullleiter abgeschaltet ist. Dann ist die Phase also noch an, und erreicht über das Steckernetzteil das Gerät. Meine Hand an der Antenne bildet dann scheinbar eine Art Rückweg über die Erde.

Die Frage ist, ob das normal ist. Ich habe jedenfalls noch nie ein Elektrogerät angefasst, das so stark kribbelte...

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
18.10.2012,
12:34

@ dee_jee

Grundig Webradio: 180V AC zwischen Antenne und Erde!?

» » » » Mit einem nicht geerdeteren Netzfilter lässt das so jedenfalls nicht
» » » » erklären.
» » »
» » » Doch, problemlos.
» »
» » Deejee schreibt, wenn er den Netzstecker umpolt, dann ist das Problem
» weg.
» » Ich denke dabei an die Netzfilter die symmetrisch aufgebaut sind. Da
» » müsste es ihn "kitzeln" auch wenn er den Netzstecker umpolt. Allerdings
» » erdfrei angeschlossen.
» »
» » Allerding geht das Umpolen gar nicht, weil der Erdstift in der Mitte
» des
» » Stecker leicht seitlich dies verhindert.
» »
» » Also muss das Problem irgendwo anders liegen... :lookaround:
»
» Ich glaube, das geht jetzt in die falsche Richtung. Ich pole nicht einfach
» den Stecker um. Ich habe einen Zwischenschalter eingebaut (wie den hier
» http://t0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcTUbKA6rb6CAx93MAB4SE9rILn8sg2i7aqKscljI27cZv5u8Kjm
» )
»
» Dieser schaltet nur einen der beiden Pole ab, wenn der Schalter aus ist.
» Je nach dem, wie rum ich diesen Schalter in die Steckdose stecke, schalte
» ich also entweder die Phase oder den Nullleiter ab. Das Problem tritt auf,
» wenn der Nullleiter abgeschaltet ist. Dann ist die Phase also noch an, und
» erreicht über das Steckernetzteil das Gerät. Meine Hand an der Antenne
» bildet dann scheinbar eine Art Rückweg über die Erde.

Okay. Soweit klar. Wird das Radio ohne Erdung an 230VAC-Netz geschaltet?
Also nur ein 2-Stift-Stecker?

» Die Frage ist, ob das normal ist. Ich habe jedenfalls noch nie ein
» Elektrogerät angefasst, das so stark kribbelte...

Nein, dieser Zustand darf ganz sicher nicht sein. Aber erstmal meine Frage oben und dann grübeln wir weiter...

--
Gruss
Thomas

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dee_jee(R)

18.10.2012,
13:01

@ schaerer

Grundig Webradio: 180V AC zwischen Antenne und Erde!?

» Okay. Soweit klar. Wird das Radio ohne Erdung an 230VAC-Netz geschaltet?
» Also nur ein 2-Stift-Stecker?

Ja, richtig. Es ist ein Steckernetzteil, das nur die zwei Pole der Steckdose belegt (keine Erde).

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
18.10.2012,
13:23

@ dee_jee

Grundig Webradio: 180V AC zwischen Antenne und Erde!?

» » Okay. Soweit klar. Wird das Radio ohne Erdung an 230VAC-Netz geschaltet?
» » Also nur ein 2-Stift-Stecker?
»
» Ja, richtig. Es ist ein Steckernetzteil, das nur die zwei Pole der
» Steckdose belegt (keine Erde).

Okay. Es ist also ein externes Steckernetzteil. Jetzt kannst Du folgendes tun? Du misst vom Ausgang des Steckernetzteil (nicht ans Radio angeschlossen) die Wechselspannung zur Erde. Ob Du dabei vom Plus- oder Minuspol ausgehst, spielt keine Rolle. Da müssten sich erneut etwa diese 180 VAC zeigen.

Und dabei kannst Du mal den Stecker umpolen und messen und auch nur ein Eingangsanschluss mal an die Phase schalten.

Jetzt bin ich gespannt was rauskommt... :lookaround:

Interessant wäre noch, wenn Du ein Widerstand in der Grösse von 10 bis100 k-Ohm parallel zu den Multimeteranschlüssen schalten kannst. Die Spannung die sich so einstellt, gibt Auskunft ueber den Strom der etwa beim Berühren durch den Körper fliesst. Da es anständig krippelt vermute ich mal dass es 100 µA oder sogar mehr ist.

--
Gruss
Thomas

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x y

18.10.2012,
13:36

@ schaerer

Grundig Webradio: 180V AC zwischen Antenne und Erde!?

» Ich denke dabei an die Netzfilter die symmetrisch aufgebaut sind.

Nix symmetrisch, kapazitive Kopplung über den Trafo und den einen Y-Kondensator. 0,5mA Ableitstrom sind erlaubt, und das kribbelt schon.

dee_jee(R)

18.10.2012,
13:37

@ schaerer

Grundig Webradio: 180V AC zwischen Antenne und Erde!?

» Okay. Es ist also ein externes Steckernetzteil. Jetzt kannst Du folgendes
» tun? Du misst vom Ausgang des Steckernetzteil (nicht ans Radio
» angeschlossen) die Wechselspannung zur Erde. Ob Du dabei vom Plus- oder
» Minuspol ausgehst, spielt keine Rolle. Da müssten sich erneut etwa diese
» 180 VAC zeigen.
»
» Und dabei kannst Du mal den Stecker umpolen und messen und auch nur ein
» Eingangsanschluss mal an die Phase schalten.
»
» Jetzt bin ich gespannt was rauskommt... :lookaround:
»
» Interessant wäre noch, wenn Du ein Widerstand in der Grösse von 10 bis100
» k-Ohm parallel zu den Multimeteranschlüssen schalten kannst. Die Spannung
» die sich so einstellt, gibt Auskunft ueber den Strom der etwa beim
» Berühren durch den Körper fliesst. Da es anständig krippelt vermute ich
» mal dass es 100 µA oder sogar mehr ist.

OK, das probiere ich heute Abend mal aus und werde die Ergebnisse mitteilen. Danke schon mal!

dee_jee(R)

18.10.2012,
19:09
(editiert von dee_jee
am 18.10.2012 um 19:17)


@ schaerer

Grundig Webradio: 180V AC zwischen Antenne und Erde!?

» Okay. Es ist also ein externes Steckernetzteil. Jetzt kannst Du folgendes
» tun? Du misst vom Ausgang des Steckernetzteil (nicht ans Radio
» angeschlossen) die Wechselspannung zur Erde. Ob Du dabei vom Plus- oder
» Minuspol ausgehst, spielt keine Rolle. Da müssten sich erneut etwa diese
» 180 VAC zeigen.
»
» Und dabei kannst Du mal den Stecker umpolen und messen und auch nur ein
» Eingangsanschluss mal an die Phase schalten.
»
» Jetzt bin ich gespannt was rauskommt... :lookaround:
»
» Interessant wäre noch, wenn Du ein Widerstand in der Grösse von 10 bis100
» k-Ohm parallel zu den Multimeteranschlüssen schalten kannst. Die Spannung
» die sich so einstellt, gibt Auskunft ueber den Strom der etwa beim
» Berühren durch den Körper fliesst. Da es anständig krippelt vermute ich
» mal dass es 100 µA oder sogar mehr ist.

OK, hier also die Ergebnisse:

1) Zwischenstecker eingesteckt, Schalter aus, Nullleiter getrennt, Phase leitend:
Außenseite des Hohlsteckers gegen Erde in der Steckdose: 200 VAC.

2) Zwischenstecker gedreht, Schalter aus, Nullleiter leitend, Phase getrennt:
Außenseite des Hohlsteckers gegen Erde in der Steckdose: 4 VAC.

3) Zwischenstecker eingesteckt, Schalter an, Nullleiter und Phase leitend:
Außenseite des Hohlsteckers gegen Erde in der Steckdose: 80 VAC.


Lege ich bei Fall 1) einen 10 KOhm-Widerstand parallel dazu, messe ich 1,5VAC.

Die Rechnung würde dann 1,5/10000 = 0,00015 = 0,15mA lauten? Stimmt das? Das würde sich dann auch damit decken, was ich messe, wenn ich das Amperemeter in Reihe zum Widerstand hänge (und auch, wenn ich mich selbst ohne Widerstand und kribbelnderweise in Reihe zum Amperemeter hänge).

Laut User x y (und auch laut wikipedia) wären bis zu 0,5mA Ableitstrom erlaubt. Heißt das dann, dass alles im grünen Bereich ist und ich nur zu empfindlich bin?

Was hat es dann mit dem Aufblitzen des Displays und dem Knackgeräusch im 34 Sekundentakt auf sich, wenn das Ethernetkabel in Fall 1) zusätzlich eingesteckt ist?

x y

18.10.2012,
20:02

@ dee_jee

Grundig Webradio: 180V AC zwischen Antenne und Erde!?

» Die Rechnung würde dann 1,5/10000 = 0,00015 = 0,15mA lauten? Stimmt das?

Ja, da ist ein 2,2nF Y-Kondensator drin, üblicher Wert.


» Heißt das dann, dass alles im grünen Bereich ist und ich nur zu
» empfindlich bin?

Kann man so sagen.


» Was hat es dann mit dem Aufblitzen des Displays und dem Knackgeräusch im
» 34 Sekundentakt auf sich, wenn das Ethernetkabel in Fall 1) zusätzlich
» eingesteckt ist?

Über den Schirm des Netzwerkkabels wird der PE an den Ausagng des Netzteils geführt, und der ist über 2,2nF mit dem Eingang verbunden. Dadurch wird der Zwischenkreiselko des Netzteils langsam geladen, bis das Netzteil startet. Weil der Strom über den Y-Kondensator nicht für den Betrieb des NT reicht wird der ZK-Elko gleich wieder entladen und das Spiel widerholt sich.

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
18.10.2012,
20:25

@ dee_jee

Grundig Webradio: 180V AC zwischen Antenne und Erde!?

Wie ich sehe, hat x y Dir bereits geantwortet.

Ich habe soeben auch noch 5 Schaltnetzteile getestet. Drei Steckernetzteile hatten auch etwa 0.1 mA, eines hatte nur 2 µA und ein kleines Tisch-Schaltnetzteil für einen Schlepptopp auch nur 2 µA. Offenbar enthalten diese beiden zwischen dem Primär- und Sekundärkreis keinen Y-Kondensator.

Im Prinzip wäre Dein Problem gelöst, wenn Du die Betriebsspannung für's Radio (vielleicht vorzugsweise den Minus-Pol) mit der Netzerde verbindest. Ob das zu irgendwelchen sonstigen dummen Nebeneffekten (Folgen von Erdschlaufen) führt, kann ich jetzt so "vom Schiff aus" nicht beurteilen...

--
Gruss
Thomas

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https://tinyurl.com/fumtu5z9

dee_jee(R)

19.10.2012,
09:54

@ schaerer

Grundig Webradio: 180V AC zwischen Antenne und Erde!?

» Wie ich sehe, hat x y Dir bereits geantwortet.
»
» Ich habe soeben auch noch 5 Schaltnetzteile getestet. Drei
» Steckernetzteile hatten auch etwa 0.1 mA, eines hatte nur 2 µA und ein
» kleines Tisch-Schaltnetzteil für einen Schlepptopp auch nur 2 µA. Offenbar
» enthalten diese beiden zwischen dem Primär- und Sekundärkreis keinen
» Y-Kondensator.


Vielen Dank an x y und schaerer für die aufschluss- und lehrreichen Antworten. Ich werde das Radio also weiter betreiben und nur den Zwischenschalter in der Dose umdrehen oder einen 2-polig-schaltenden kaufen.
Damit gibt es dann kein Knacken, kein Blitzen und kein Kribbeln mehr.
Danke nochmal!