DE19716499A1

DE19716499A1 - Netzanschlußleitung mit Störsignalunterdrückung

Info

Publication number: DE19716499A1
Application number: DE1997116499
Authority: DE
Inventors: Walter Fuchs
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-04-19
Filing date: 1997-04-19
Publication date: 1998-10-22

Description

Netzanschlußkabel haben die Aufgabe, elektrische Leistung einem Verbraucher zuzuführen. Bei einer Versorgung durch Stromnetze geschieht dies im allgemeinen mit Frequenzen zwischen 0 und 400 Hz. Es ist bekannt, daß ein Großteil der heute verwendeten elektrischen Verbraucher während ihres Betriebes beträchtliche Störanteile in das elektrische Netz zurückspeisen oder einstrahlen. Die mittlerweile verbindlichen EN 55013, EN 55014 und EN 55020 beschränken den maximal zurückgespeisten oder abgestrahlten Störpegel. Dadurch wird für viele Geräte ein relativ störungsfreies Arbeiten ermöglicht.

Nichtsdestotrotz ist auf allen Stromversorgungsnetzen immer noch ein unerwünschter, breitbandiger Störpegel vorhanden. Er wird erzeugt durch Elektromotoren, Schaltnetzteile, Phasenanschnittsteuerungen, Sendeeinrichtungen, digitale Störquellen (Computer) etc.

Übliche Netzkabel übertragen derartige Störungen unabgeschwächt in den angeschlossenen Verbraucher. Viele dieser Verbraucher können deshalb nicht ihre maximale Leistungsfähigkeit entwickeln.

Stand der Technik

Zur Unterdrückung derartiger Störungen werden Trennübertrager, Entstörfilter oder Kombinationen aus beiden eingesetzt. Für viele Geräte ist die damit erreichte Störunterdrückung jedoch immer noch nicht ausreichend, um ein optimales Arbeiten zu gewährleisten. Die unzureichende Wirkung kann leicht anhand von Audiogeräten nachgewiesen werden.

Aufgabe der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorhandenen Störungen mit einfachen Mitteln möglichst breibandig auf geringste Werte zu unterdrücken.

Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe

Aus der Patentanmeldung AZ 196 48 919.9 ist die Verwendung von geflochtenen Kabeln für Niederfrequenzanwendungen bekannt. Die Erfindung löst nun die gestellte Aufgabe bereits weitgehend dadurch, daß ein solches geflochtenes Kabel als Netzkabel verwendet wird.

Überraschenderweise werden dadurch bereits breitbandige Gleichtaktstörungen weitgehend unterdrückt, dadurch bedingt, das dieses Kabel keine über längere Strecken parallellaufenden Leiter besitzt, welche für Gleichtaktsignale empfänglich sind.

Wird das besagte Kabel durch einen oder mehrere Ringe oder Hülsen aus Weichferrit geführt, so resultiert daraus eine zusätzliche Unterdrückung von hochfrequenten Eintakt- und Gleichtaktsignalen.

Zur Unterdrückung von leitungsgebundenen Störungen können nun weitere Maßnahmen ergriffen werden. Beispielsweise können steckerseitig durch die Verwendung von Drosselspulen, vorzugsweise von sogenannten stromkompensierten Mehrfachdrosseln, vorzugsweise in Kombination mit Kondensatoren, leitungsgebundene Eintakt- und Gleichtaktstörungen unterdrückt werden.

Eine weitere Reduzierung der erwähnten Störungen wird dadurch erreicht, daß verbraucherseitig weitere Filternetzwerke aus Drosseln und/oder Kondensatoren eingesetzt werden. Erfindungsgemäß kann verbraucherseitig auch eine Steckdosenleiste angeschlossen sein. Weiterhin entspricht es der Erfindung, wenn in dieser besagten Steckdosenleiste eine oder mehrere der Steckdosen mit zusätzlichen Filternetzwerken aus Drosseln und/oder Kondensatoren versehen sind. Es ist außerdem erfindungsgemäß, wenn die Filternetzwerke dieser Steckdosen den jeweils vorgesehenen Verbrauchern angepaßt sind.

Anwendungsbeispiele Beispiel 1

Ein kleiner Synchronmotor mit einer Betriebsspannung von 24 Volt und einer Abgabeleistung von 5 Watt wurde üblicherweise über ein herkömmliches Netzkabel und einen entsprechenden Transformator versorgt. Dabei stellte sich nach einiger Zeit eine Betriebstemperatur von ca. 50°C ein. Nach Austausch des Netzkabels gegen ein erfindungsgemäßes Kabel, versehen mit mehreren Ferritringen und steckerseitigem Filternetzwerk, reduzierte sich die Betriebstemperatur um ca. 15°C.

Beispiel 2

Ein CD-Spieler der mittleren Preisklasse wurde mit seinem üblichen Netzkabel an einer hochwertigen Stereoanlage betrieben. Der Höreindruck war der Preisklasse entsprechend. Durch die Benutzung einer handelsüblichen Filtereinheit konnte eine geringfügige Verbesserung des Klangbildes festgestellt werden. Es war eine bessere musikalische Struktur und eine präzisere Abbildung der Instrumente erkennbar.

Die Spannungsversorgung über ein erfindungsgemäßes Kabel von 1,5 m Länge, versehen mit 4 Ferrithülsen und einem steckerseitigen Filternetzwerk sowie verbraucherseitig mit einer 6fach Steckdosenleiste, bei der jede Steckdose wiederum mit einem Filternetzwerk für Kleinverbraucher bis 150 Watt Leistungsaufnahme versehen war, verbesserte den Klangeindruck in unerwartetem Maße.

Beispiel 3

Für Audioanwendungen wurde ein Netzkabel gefertigt, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. Steckerseitig fand zunächst eine stromkompensierte Doppeldrossel (a) mit hoher Strombelastbarkeit von 8A und je 2,7 mH sowie ein Kondensator (b) entsprechender Spannungsfestigkeit und unüblich hoher Kapazität von 2,2 µF Verwendung. Das geflochtene Kabel (c) von 150 cm effektiver Länge wurde mit 4 Weichferrithülsen (d) überzogen. Verbraucherseitig fand eine 4fach Steckdosenleiste Verwendung, deren Einzelsteckdosen mit folgenden Filterelementen ausgestattet wurden:

2 Dosen mit je einer stromkompensierten Doppeldrossel (e) mit hoher Strombelastbarkeit von 8A und je 2,7 mH sowie je ein Kondensator (f) entsprechender Spannungsfestigkeit und unüblich hoher Kapazität von 2,2 µF.

2 Dosen mit je einer stromkompensierten Doppeldrossel (g) mit einer Strombelastbarkeit von 0,8A und je 49 mH sowie je ein Kondensator (h) entsprechender Spannungsfestigkeit und unüblich hoher Kapazität von 2,2 µF.

Die Steckdosen hoher Strombelastbarkeit waren vorgesehen für Verbraucher mit variabler, hoher Stromaufnahme, wie z. B. Endverstärker oder Aktivlautsprecher. Die beiden anderen Steckdosen wurden für Verbraucher mit konstanter, niedriger Stromaufnahme konzipiert.

Claims

1. Netzanschlußleitung mit Störsignalunterdrückung, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelleiter miteinander zopfförmig verflochten sind.

2. Netzanschlußleitung mit Störsignalunterdrückung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten zopfförmig verflochtenen Leiter gemeinsam durch einen oder mehrere Ringe aus Weichferrit geführt werden.

3. Netzanschlußleitung mit Störsignalunterdrückung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten zopfförmig verflochtenen Leiter einzeln durch einen oder mehrere Ringe aus Weichferrit geführt werden.

4. Netzanschlußleitung mit Störsignalunterdrückung nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die besagten Ringe aus Weichferrit durch solche aus anderen magnetisierbaren Materialien ersetzt werden.

6. Netzanschlußleitung mit Störsignalunterdrückung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß netzsteckerseitig zusätzliche Filterelemente zur Störsignalunterdrückung Verwendung finden.

6. Netzanschlußleitung mit Störsignalunterdrückung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Filterelement eine Drosselspule Verwendung findet, die in Reihe mit einem stromführenden Leiter geschaltet ist.

7. Netzanschlußleitung mit Störsignalunterdrückung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Filterelemente zwei Drosselspulen Verwendung finden, die in Reihe mit den stromführenden Leitern geschaltet sind.

8. Netzanschlußleitung mit Störsignalunterdrückung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Filterelement eine stromkompensierte Mehrfachdrossel in Reihe mit den stromführenden Leitern geschaltet ist.

9. Netzanschlußleitung mit Störsignalunterdrückung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Filterelement ein Kondensator parallel zu den stromführenden Leitern geschaltet ist.

10. Netzanschlußleitung mit Störsignalunterdrückung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu den genannten Drosseln und hinter diesen ein Kondensator mit einer Kapazität von 0,1 bis 50 µF, vorzugsweise 1 bis 15 µF parallel zu den stromführenden Leitern geschaltet wird.

11. Netzanschlußleitung mit Störsignalunterdrückung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu den genannten Drosseln und vor diesen ein Kondensator mit einer Kapazität von 0,1 bis 10 µF, vorzugsweise 0,1 bis 5 µF parallel zu den stromführenden Leitern geschaltet wird.

12. Netzanschlußleitung mit Störsignalunterdrückung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu den genannten Drosseln vor und hinter diesen jeweils ein Kondensator parallel zu den stromführenden Leitern geschaltet wird.

13. Netzanschlußleitung mit Störsignalunterdrückung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß gerätesteckerseitig zusätzliche Filterelemente zur Störsignalunterdrückung Verwendung finden.

14. Netzanschlußleitung mit Störsignalunterdrückung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß als Filterelement eine Drosselspule Verwendung findet, die in Reihe mit einem stromführenden Leiter geschaltet ist.

16. Netzanschlußleitung mit Störsignalunterdrückung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß als Filterelemente zwei Drosselspulen Verwendung finden, die in Reihe mit den stromführenden Leitern geschaltet sind.

16. Netzanschlußleitung mit Störsignalunterdrückung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß als Filterelement eine stromkompensierte Mehrfachdrossel in Reihe mit den stromführenden Leitern geschaltet ist.

17. Netzanschlußleitung mit Störsignalunterdrückung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu den genannten Drosseln und hinter diesen ein Kondensator mit einer Kapazität von 0,1 bis 50 µF, vorzugsweise 1 bis 15 µF parallel zu den stromführenden Leitern geschaltet wird.

18. Netzanschlußleitung mit Störsignalunterdrückung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß geräteseitig eine Steckdosenleiste angeschlossen ist.

19. Netzanschlußleitung mit Störsignalunterdrückung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß jede Steckdose der besagten Steckdosenleiste mit Filterelementen aus einem der Ansprüche 14 bis 17 versehen ist.