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Sel(R)

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Radebeul,
22.03.2017,
19:01
(editiert von Sel
am 22.03.2017 um 19:55)
 

Frequenzgang Netzfilter bestimmen (Elektronik)

Hallo,

habe mir vor etwa 2 Jahren diesen Filter gebaut:



Belastbar mit maximal 200 Watt, das reicht bei mir dicke. L1 und L2 sind Ringkernspulen mit Ferritkern, dicke Dinger ( https://www.reichelt.de/Funkentstoerdrosseln-Ringkern/TLC-1-0A-1000-/3/index.html?ACTION=3&LA=5700&ARTICLE=105604&GROUPID=3182&artnr=TLC+1%2C0A-1000%C2%B5 ). L3/L4 und L5/L6 ist je eine stromkompensierte Drossel (in vergossener Bauform, ähnliche mechanische Maße wie L1/L2). Alle Kondensatoren sind X2-Typen, spannungsfeste Wickel-C (275 Volt AC). Nur C2/C3 sind keramische Y2-Typen (irgendwo bei 630 Volt AC). Die Geschichte ist auf Lochraster und in einem Metallgehäuse. Keine Minibauweise, das Teil ist reichlich groß. Kann man mit den Angaben so ganz grob einen Frequenzgang berechnen für Netzspannung/Netzfrequenz? Wie ist die (theoretische) Dämpfung höherer Frequenzen?

Bis jetzt hat der Filter bestens funktioniert, selbst die Störungen einer brutalen Phasenanschnittsteuerung mittels Triac und keinerlei Schutz filterte diese Baugruppe raus. Wieviel weiß ich nicht, aber Rundfunkstörungen traten nicht auf, selbst an ein und derselben Steckdose. Ohne die Baugruppe war die Hölle los :-D



LG Sel

Edit: Ja, ich habe mir die Beschwerden zu Herzen genommen und male jetzt richtige Schaltpläne (soweit mein Programm das zuläßt) :-)

der wieder

22.03.2017,
20:03

@ Sel

Frequenzgang Netzfilter bestimmen

» Hallo,
»
» habe mir vor etwa 2 Jahren diesen Filter gebaut:
»
»
»
» Belastbar mit maximal 200 Watt, das reicht bei mir dicke. L1 und L2 sind
» Ringkernspulen mit Ferritkern, dicke Dinger (
» https://www.reichelt.de/Funkentstoerdrosseln-Ringkern/TLC-1-0A-1000-/3/index.html?ACTION=3&LA=5700&ARTICLE=105604&GROUPID=3182&artnr=TLC+1%2C0A-1000%C2%B5
» ). L3/L4 und L5/L6 ist je eine stromkompensierte Drossel (in vergossener
» Bauform, ähnliche mechanische Maße wie L1/L2). Alle Kondensatoren sind
» X2-Typen, spannungsfeste Wickel-C (275 Volt AC). Nur C2/C3 sind keramische
» Y2-Typen (irgendwo bei 630 Volt AC). Die Geschichte ist auf Lochraster und
» in einem Metallgehäuse. Keine Minibauweise, das Teil ist reichlich groß.
» Kann man mit den Angaben so ganz grob einen Frequenzgang berechnen für
» Netzspannung/Netzfrequenz? Wie ist die (theoretische) Dämpfung höherer
» Frequenzen?
»
» Bis jetzt hat der Filter bestens funktioniert, selbst die Störungen einer
» brutalen Phasenanschnittsteuerung mittels Triac und keinerlei Schutz
» filterte diese Baugruppe raus. Wieviel weiß ich nicht, aber
» Rundfunkstörungen traten nicht auf, selbst an ein und derselben Steckdose.
» Ohne die Baugruppe war die Hölle los :-D
»
»
»
» LG Sel

Die Filterfrequenzen werden Hauptsächlich von C1 ,L1 und L2 - C4 , L3 und L4 - C7,C8 und L5,L6 Bestimmt.
Vielmehr wird dessen Dämpfung charakterisiert.
Da Die Dämpfung Frequenzabhängig ist, kan das Filter nicht mit einem Wert , sondern mit einer Frequenzkurve beschrieben werden.
Eine Berechnung ist kaum möglich , wegen Nebenkapazitäten und Nebeninduktivitäten.

D.h. du musst es Ausmessen.

Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
22.03.2017,
20:47
(editiert von Sel
am 22.03.2017 um 20:49)


@ der wieder

Frequenzgang Netzfilter bestimmen

» Die Filterfrequenzen werden Hauptsächlich von C1 ,L1 und L2 - C4 , L3 und
» L4 - C7,C8 und L5,L6 Bestimmt.
» Vielmehr wird dessen Dämpfung charakterisiert.
» Da Die Dämpfung Frequenzabhängig ist, kan das Filter nicht mit einem Wert ,
» sondern mit einer Frequenzkurve beschrieben werden.
» Eine Berechnung ist kaum möglich , wegen Nebenkapazitäten und
» Nebeninduktivitäten.
»
» D.h. du musst es Ausmessen.

Ok, Das habe ich geahnt. Sicher spielt auch noch eine Rolle wie hoch der Strom durch die Induktivitäten ist, daher auch der Phasenwinkel des Stroms, bedingt durch die Kapazitäten. Und obendrein kommt sicher dazu, wie ist die Störung überhaupt (Impulsform), Störung als symmetrische oder asymmetrische Impulse?

Demnach ist es ein Glücksspiel. Vielleicht habe ich alles irgendwie gut getroffen (mechanischer Aufbau, elektrischer Aufbau).

Ich hatte mir damals industrielle Filter angesehen und auf Gutdünken was zusammengestellt. Glück gehabt?

LG Sel

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
22.03.2017,
21:09
(editiert von schaerer
am 22.03.2017 um 21:09)


@ Sel

Netzfilter mit Überspannungsschutz...?

Hallo Sel,
»
» habe mir vor etwa 2 Jahren diesen Filter gebaut:
»
»

Super, Deine Schaltung! :ok: :cool:

Ws hältst Du von einer Zugabe mit einem Überspannungsschutz?

Ein Kollege von mir hatte vor viiiiielen Jahren eine Freundin in Usbekistan (Taschkent). Als er sie dort besuchte, klagten die Eltern, dass ihre Brotmaschine immer wieder kaputt ging und die Elektronik repariert werden müsse und die Ursache war der Thermostat beim Schalten des Motors. Mir war schnell klar was das Problem war. Ich baute für diese Familie die folgende Schaltung in ein Gehäuse mit Euro-Steckern/Buchsen. Man staune, diese sind auch in Usbekistan im Einsatz. Die Schaltung funzte und die Brotmaschine ging nicht mehr kaputt. (Wahrscheinlich hätte auch ein Kondensator parallel zu den Termostat-Kontakten den Zweck erfüllt...)

Hier die simple Schaltung:



Hier noch den Text, den ich dazu gschrieben habe:

********************************************************
TRANSIENT-OVERVOLTAGE-PROTECTION

Das Gerät schützt vor transienten Überspannungen, wie dies die beiden
Impulsdiagramme idealisiert illustrieren. Dies geschieht mit den 4
parallelgeschalteten Zink-Oxyd-Varistoren (akz: ZOV) Q20K230 von EPCOS.
Für Datenblatt konsultiere man 'epcos.com'.

Das vorliegende Gerät kann nicht gegen dauerhafte Überspannungen
schützen!

Das RF-Filter schützt ein- und ausgangsseitig vor hochfrequenten
Störsignalen. Das RF-Filter erlaubt einen maximalen Strom von 6 Ampere,
deshalb ist der Maximalstrom ebenfalls 6 Ampere, abgesichert mit 6.3
Ampere träge bei F. Ausserhalb des Gerätes auswechselbar.

Bis etwa 300 VAC (Effektivwert) ist der ZVn-Strom (ZV1 bis ZV4) noch im
unteren mA-Bereich mit geringer Verlustleistung. Die max.
Clampingspannung von etwa 600 VAC ergibt sich bei 130 A. Ein
Hochspannungsimpuls von mehreren kV wird mit einem maximalen Stromimpuls
von 1000 A auf 700 VAC, bei 10'000 A auf 1000 VAC begrenzt. Diese Strom-
und Spannungswerte treten aber maximal im Mikrosekunden- bis
10-Mikrosekundenbereich auf. Ob ueberhaupt so grosse transiente Ströme
auftreten können, ist stark von der Impedanzsituation der
Übertragungsleitung abhängig.

Um die Spannungswerte zu reduzieren, habe
ich 4 ZOV parallelgeschaltet, was allerdings nur dann unkritisch ist,
wenn nur eine geringe Erwärmung stattfindet, weil ZOV negative
Widerstands/Temperatur-Koeffizienten aufweisen.

Falls eine dauerhafte massive Übersspannung die ZOV erhitzt, erwärmt
sich die Innentemperatur des Gerätes auf 100 Grad Celsius und dies löst
die Temperatursicherung TF aus und schaltet das Gerät irreversibel
aus. Ein Auswechseln der internen TF empfiehlt sich nur dann, wenn die
Ursache der dauerhaften Überspannung definitiv beseitigt ist.

Daten:
------
Ue max. = 230 VAC (evtl. 250 VAC)
I max. = 6 A
Lampe L leuchtet wenn F und FT = okay
*********************************************************

--
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

der wieder

22.03.2017,
21:19

@ Sel

Frequenzgang Netzfilter bestimmen

» » Die Filterfrequenzen werden Hauptsächlich von C1 ,L1 und L2 - C4 , L3
» und
» » L4 - C7,C8 und L5,L6 Bestimmt.
» » Vielmehr wird dessen Dämpfung charakterisiert.
» » Da Die Dämpfung Frequenzabhängig ist, kan das Filter nicht mit einem Wert
» ,
» » sondern mit einer Frequenzkurve beschrieben werden.
» » Eine Berechnung ist kaum möglich , wegen Nebenkapazitäten und
» » Nebeninduktivitäten.
» »
» » D.h. du musst es Ausmessen.
»
» Ok, Das habe ich geahnt. Sicher spielt auch noch eine Rolle wie hoch der
» Strom durch die Induktivitäten ist, daher auch der Phasenwinkel des Stroms,
» bedingt durch die Kapazitäten. Und obendrein kommt sicher dazu, wie ist die
» Störung überhaupt (Impulsform), Störung als symmetrische oder asymmetrische
» Impulse?
»
» Demnach ist es ein Glücksspiel. Vielleicht habe ich alles irgendwie gut
» getroffen (mechanischer Aufbau, elektrischer Aufbau).
»
» Ich hatte mir damals industrielle Filter angesehen und auf Gutdünken was
» zusammengestellt. Glück gehabt?
»
» LG Sel

Worauf du aber größeren Wert legen solltest ist der Ableitstrom der jeweiligen Schutzklasse.
Ortsveränderliche Geräte der Schutzklasse I 0,75 mA
Ortsfeste Geräte der Schutzklasse I 3,5 mA
Ortsfeste Wärmegeräte der Schutzklasse I 5 mA
Geräte der Schutzklasse II 0,25 mA
Abgedeckte Geräte 5 mA
Andere Geräte 3,5 mA

Danach richten sich die Y Kondensatoren

Altgeselle(R)

E-Mail

22.03.2017,
22:27

@ Sel

Frequenzgang Netzfilter bestimmen

» Hallo,
»
» habe mir vor etwa 2 Jahren diesen Filter gebaut:
»
»
»
» Belastbar mit maximal 200 Watt, das reicht bei mir dicke. L1 und L2 sind
» Ringkernspulen mit Ferritkern, dicke Dinger (
» https://www.reichelt.de/Funkentstoerdrosseln-Ringkern/TLC-1-0A-1000-/3/index.html?ACTION=3&LA=5700&ARTICLE=105604&GROUPID=3182&artnr=TLC+1%2C0A-1000%C2%B5
» ). L3/L4 und L5/L6 ist je eine stromkompensierte Drossel (in vergossener
» Bauform, ähnliche mechanische Maße wie L1/L2). Alle Kondensatoren sind
» X2-Typen, spannungsfeste Wickel-C (275 Volt AC). Nur C2/C3 sind keramische
» Y2-Typen (irgendwo bei 630 Volt AC). Die Geschichte ist auf Lochraster und
» in einem Metallgehäuse. Keine Minibauweise, das Teil ist reichlich groß.
» Kann man mit den Angaben so ganz grob einen Frequenzgang berechnen für
» Netzspannung/Netzfrequenz? Wie ist die (theoretische) Dämpfung höherer
» Frequenzen?
»
Hallo,
genau genommen gibt es zwei Frequenzgänge: common-mode und
differential mode, also die Spannung von den (kurzgeschlossenen)
230V-Klemmen gegen Erde und die Spannung zwischen
den 230V Klemmen.
Der Frequenzgang hängt auch noch von den nicht dargestellten
Drahtwiderständen der Spulen und vom Lastwiderstand ab. Ausserdem
gibt es noch die Verluste in den Spulen.
Das lässt sich recht gut in PSPICE oder auch LTSPICE simulieren.
Die Berechnung ist eher langweilig.;-)
Grüße
Altgeselle

Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
23.03.2017,
10:17
(editiert von Sel
am 23.03.2017 um 10:33)


@ schaerer

Netzfilter mit Überspannungsschutz...?

»

Ok. Jedoch wäre es gut (vielleicht auch bei meiner Schaltung) zusätzlich je einen Varistor zwischen einem Pol der Netzverbindung und Schutzerde zu schalten. Der Überspannungsimpuls muß ja nicht zwingend zwischen der Netzspannung und Null liegen. Soweit natürlich eine entsprechende Installation netzseitig vorliegt. Bei Anschluß ohne Schutzerde (also als Zweipol) erübrigen sich natürlich solche Überlegungen.

Der passt auch ganz gut, denk ich : https://www.reichelt.de/Heissleiter-Varistoren/VDR-0-6-270/3/index.html?ACTION=3&LA=5&ARTICLE=22316&GROUPID=3114&artnr=VDR-0%2C6+270

LG Sel

der wieder

23.03.2017,
19:33

@ Sel

Frequenzgang Netzfilter bestimmen

» Hallo,
»
» habe mir vor etwa 2 Jahren diesen Filter gebaut:
»
»
»
» Belastbar mit maximal 200 Watt, das reicht bei mir dicke. L1 und L2 sind
» Ringkernspulen mit Ferritkern, dicke Dinger (
» https://www.reichelt.de/Funkentstoerdrosseln-Ringkern/TLC-1-0A-1000-/3/index.html?ACTION=3&LA=5700&ARTICLE=105604&GROUPID=3182&artnr=TLC+1%2C0A-1000%C2%B5
» ). L3/L4 und L5/L6 ist je eine stromkompensierte Drossel (in vergossener
» Bauform, ähnliche mechanische Maße wie L1/L2). Alle Kondensatoren sind
» X2-Typen, spannungsfeste Wickel-C (275 Volt AC). Nur C2/C3 sind keramische
» Y2-Typen (irgendwo bei 630 Volt AC). Die Geschichte ist auf Lochraster und
» in einem Metallgehäuse. Keine Minibauweise, das Teil ist reichlich groß.
» Kann man mit den Angaben so ganz grob einen Frequenzgang berechnen für
» Netzspannung/Netzfrequenz? Wie ist die (theoretische) Dämpfung höherer
» Frequenzen?
»
» Bis jetzt hat der Filter bestens funktioniert, selbst die Störungen einer
» brutalen Phasenanschnittsteuerung mittels Triac und keinerlei Schutz
» filterte diese Baugruppe raus. Wieviel weiß ich nicht, aber
» Rundfunkstörungen traten nicht auf, selbst an ein und derselben Steckdose.
» Ohne die Baugruppe war die Hölle los :-D
»
»
»
» LG Sel
»
» Edit: Ja, ich habe mir die Beschwerden zu Herzen genommen und male jetzt
» richtige Schaltpläne (soweit mein Programm das zuläßt) :-)

Ich hab hier was , sowas ist immer Interessant.



http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20170323193257.teil1 pdf (1).pdf

http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20170323193325.teil2 (1).pdf

der wieder

23.03.2017,
19:38

@ der wieder

Frequenzgang Netzfilter bestimmen

» » Hallo,
» »
» » habe mir vor etwa 2 Jahren diesen Filter gebaut:
» »
» »
» »
» » Belastbar mit maximal 200 Watt, das reicht bei mir dicke. L1 und L2 sind
» » Ringkernspulen mit Ferritkern, dicke Dinger (
» »
» https://www.reichelt.de/Funkentstoerdrosseln-Ringkern/TLC-1-0A-1000-/3/index.html?ACTION=3&LA=5700&ARTICLE=105604&GROUPID=3182&artnr=TLC+1%2C0A-1000%C2%B5
» » ). L3/L4 und L5/L6 ist je eine stromkompensierte Drossel (in vergossener
» » Bauform, ähnliche mechanische Maße wie L1/L2). Alle Kondensatoren sind
» » X2-Typen, spannungsfeste Wickel-C (275 Volt AC). Nur C2/C3 sind
» keramische
» » Y2-Typen (irgendwo bei 630 Volt AC). Die Geschichte ist auf Lochraster
» und
» » in einem Metallgehäuse. Keine Minibauweise, das Teil ist reichlich groß.
» » Kann man mit den Angaben so ganz grob einen Frequenzgang berechnen für
» » Netzspannung/Netzfrequenz? Wie ist die (theoretische) Dämpfung höherer
» » Frequenzen?
» »
» » Bis jetzt hat der Filter bestens funktioniert, selbst die Störungen
» einer
» » brutalen Phasenanschnittsteuerung mittels Triac und keinerlei Schutz
» » filterte diese Baugruppe raus. Wieviel weiß ich nicht, aber
» » Rundfunkstörungen traten nicht auf, selbst an ein und derselben
» Steckdose.
» » Ohne die Baugruppe war die Hölle los :-D
» »
» »
» »
» » LG Sel
» »
» » Edit: Ja, ich habe mir die Beschwerden zu Herzen genommen und male jetzt
» » richtige Schaltpläne (soweit mein Programm das zuläßt) :-)
»
» Ich hab hier was , sowas ist immer Interessant.
»


http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20170323193714.pdf

http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20170323193736.pdf

Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
24.03.2017,
08:52

@ der wieder

Frequenzgang Netzfilter bestimmen

» http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20170323193714.pdf
»
» http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20170323193736.pdf

Danke! :-)

Ähm... Wie bekommt man eine PDF hier hochgeladen im Forum?

geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
24.03.2017,
09:25

@ Sel

Frequenzgang Netzfilter bestimmen

» » http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20170323193714.pdf
» »
» » http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20170323193736.pdf
»
» Danke! :-)
»
» Ähm... Wie bekommt man eine PDF hier hochgeladen im Forum?

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Du kannst fast alle Files bis 250000Bytes hochladen.
Eine Exe wird wohl aus Sicherheitsgründen nicht gehen.
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...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"