DE2030360C3 - Vorrichtung zur Entstörung mehrphasiger Netzzuleitungen von Hochfrequenz erzeugenden Geräten - Google Patents

Vorrichtung zur Entstörung mehrphasiger Netzzuleitungen von Hochfrequenz erzeugenden Geräten

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Entstörung mehrphasiger Netzzuleitungen gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Die Entstörung von Netzzuleitungen über unsymmetrische ^--Glieder ist bekannt. So beschreibt beispielsweise die Zeitschrift »Nachrichtentechnik«, H. 8, August 1952, Seite 240, eine Entstörung für einen mehrphasigen Netzanschluß, wobei die Λτ-Glieder stets gegen Masse, die als Schutzleiter wirkt, geschaltet sind.
Ein ähnliches Entstörgerät zeigt auch die Zeitschrift »ETZ«-A Heft 11, 1956, S. 323, Bild 6, bei dem für die drei Phasen und den Mp-Leiter vier gleichfalls gegen
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65 Masse geschaltete ^r-Glieder aus identischen Kondensatoren und Spulen vorgesehen sind. Aus dieser Zeitschrift ist es auch bekannt, zur gegenseitigen Entkopplung die Bauelemente der .^-Glieder in getrennten Kammern — hier realisiert durch gleiche miteinander verbundene Kästen — unterzubringen und über Durchführungsentstörelemente, z.B. Durchführungskondensatoren, zu verbinden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die über einen weiten Frequenzbereich eine große Dämpfung bei kleinem Raumbedarf und geringsten Ableitströmen besitzt, wobei ein Auslösen empfindlicher Fehlerstrom-Schutzschalter, verursacht durch den Einschaltstoß, vermieden wird, insbesondere beim Einsatz in elektrischen Datenverarbeitungsanlagen, eine Beeinflussung anderer Rechnereinheiten durch die aus dem Schutzleiter fließenden Arbeitsströme gering ist und die eingangs- und ausgangsseitigen Anschlußklemmen gegeneinander abgeschirmt sind.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei einer Vorrichtung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 vor, daß als Metallgehäuse ein Stahlblechgehäuse dient, das durch eine Zwischenwand in eine erste und eine zweite Kammer aufgeteilt ist, daß in der ersten, netzseitigen Kammer Querkondensatoren und in der zweiten Kammer die Wicklungen (D) der Drosseln großer Induktivität in der Größenordnung 1,1 mH und Querkondensatoren angeordnet sind, daß die untereinander gleiche und große Kapazität in der Größenordnung 1 μΡ aufweisenden Querkondensatoren gegen den Mp- Leiter geschaltet sind, wobei in diesen eine der Wicklungen der Drosseln eingefügt ist, und daß der geräteseitige Anschlußpunkt für die Kondensatoren auf dem Mp- Leiter über einen weiteren Kondensator kleiner Kapazität in der Größenordnung 0,035 μΡ mit dem Schutzleiter (Gehäuse) verbunden ist, dessen Kapazität so dimensioniert ist, daß ein vorgeschalteter Fehlerstrom-Schutzschalter durch den Einschaltstromstoß nicht ausgelöst wird.
Vorteilhaft sind im Zuge jeder Leitung hochohmige Widerstände W in gleicher Weise wie die Querkondensatoren zwischen diese entstörten Leitungen und gegen das Gehäuse geschaltet. Mit dieser Maßnahme wird erreicht, daß nach dem Abtrennen des Entstörgeräts von der Netzspannung etwa auf den Kondensatoren verbleibende elektrische Ladungen abgeglichen und abgebaut werden können.
Vorzugsweise sind die Wicklungen der Drosseln derart auf einen gemeinsamen luftspaltlosen Ringkern gewickelt, daß sich die von den Nutzströmen im Ringkern hervorgerufenen magnetischen Durchflutungen zum größten Teil gegenseitig aufheben. Hiermit wird erreicht, daß trotz hoher Induktivität jeder Einzelwicklung nur wenig magnetisches Material erforderlich ist, daß trotz Verwendung hochpermeabler Ferrite keine vorzeitige Sättigung des Kernmaterials eintritt, daß die ganze Vorrichtung besonders platz- und gewichtssparend ausgeführt werden kann und daß eine hohe Siebwirkung erreichbar ist.
Dieses letztgenannte Prinzip ist an sich durch die FR-PS 12 24 399, insbesondere Fig. 1, bekannt, die eine HF-Drossel beschreibt, bestehend aus einem Ferritring, durch welchen zwei Leiter symmetrisch geführt sind.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert.
Als Ausführungsbeispiel wird die Entstörung eines Drehstromnetzes mit separatem Mittelpunktleiter ge-
wählt Die in dem HF erzeugenden Gerät 7 gebildete Störspannung wird über die abgeschirmte Leitung 8 zu den Klemmen 1', 2', 3' und 4' der Entstörvorrichtung geleitet Die Entstörvorrichtung selbst besteht aus einem Gehäuse 5 mit einer hochfrequenzdicht eingezogenen Zwischenwand 6. Von den dre: Drehstromphasenleitungen ist jeweils ein Querkondensator Ci mit hohem Kapazitätswert gegen den Mittelpunktleiter geschaltet Vom Mittelpunktleiter ist ein Kondensator C2 mit einer geringen Kapazität gegen das Gehäuse und damit gegen den Schutzleiter geschaltet Weiterhin liegen in allen vier zu entströmenden Leitungen Wicklungen D der Drosseln, die auf einen gemeinsamen luftspaltlosen Ringkern aus Ferritmaterial gewickelt sind. Die Durchführung der Netzleitungen in die zweite, dem Netzanschluß zugewandte Kammer erfolgt über je einen Durchführungskondensator Ci mit einem kleinen Kapazitätswert Von den Verbindungsstellen der Wicklungen D mit den Durchführungskondensatoren Ci sind hochohmige Widerstände W von jeder Phasenleitung zu dem Mittelpunktleiter und vom Mittelpunktleiter gegen Masse geschaltet. Mit Hilfe dieser Widerstände werden nach dem Abschalten des Netzes etwa noch auf den Kondensatoren befindliche Ladungen abgebaut.
in der dem Netzanschluß zugekehrten Kammer sind Querkondensatoren Ct von jeder Phasenleitung gegen den Mittelpunktleiter geschaltet Ein Kondensator mit Mittelpunktleiter gegen Masse ist hier nicht erforderlieh. An die netzseitigen Klemmen 1, 2,3 und 4 werden die jeweiligen Pole R, S, T, Mp des Drehstromversorgungsnetzes angeschlossen.
Bei einer gefertigten Entstörvorrichtung für 4 · 16 A besitzen die Bauelemente folende Werte:
Q C2
C3
G D W
=I μ¥ = 0,035 μΡ
= 0,05 μΡ
= 1,1 mH
W = lMOhm
Die vier Wicklungen der Drosseln sind — wie bereits angedeutet — auf einen gemeinsamen luftspaltlosen Ringkern aus Ferritmaterial gewickelt derart, daß sich die von den Nutzströmen im Ringkern hervorgerufenen magnetischen Durchflutungen zum größten Teil gegenseitig aufheben. Die Dämpfung dieser Vorrichtung beträgt in dem weiten Frequenzbereich yon j 00 kHz mehr als 40 dB, wodurch das zu entstörende Gerät den VDE-Vorschriften genügt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zur Entstörung mehrphasiger Netzzuleitungen, die über ein geschirmtes Kabel mit HF-erzeugenden Geräten der Elektrotechnik und der Elektronik, insbesondere von elektrischen Datenverarbeitungsanlagen verbunden sind, bei denen ein alle Anlagenteile verbindender Schutzleiter vorhanden ist, bestehend aus einem mit einem Schutzleiter verbundenen Metallgehäuse, das durch Zwischenwände in gegeneinander abgeschirmte Kammern aufgeteilt ist, in denen Wicklungen von Drosseln längs und Kondensatoren quer zu jedem Strompfad, von denen einer als Mittelpunktleiter Mp dient, geschaltet und die Bauelemente benachbarter Kammern über Durchführungskondensatoren kleiner Kapazität in der Größenordnung von 0,05 μΡ verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß als Metallgehäuse ein Stahlblechgehäuse (5) dient, das durch eine Zwischenwand (6) in eine erste und eine zweite Kammer aufgeteilt ist, daß in der ersten, netzseitigen Kammer Querkondensatoren (G) und in der zweiten Kammer die Wicklungen (D) der Drosseln großer Induktivität in der Größenordnung von 1,1 mH und Querkondensatoren (Ci) angeordnet sind, daß die untereinander gleiche und große Kapazität in der Größenordnung von 1 μΡ aufweisenden Querkondensatoren (Q, G) gegen den Mp-Leiter geschaltet sind, wobei in diesen eine der Wicklungen der Drosseln eingefügt ist, und daß der geräteseitige Anschlußpunkt für die Kondensatoren (Q, Q) auf dem Mp-Leiter über einen weiteren Kondensator (Qi) kleiner Kapazität in der Größenordnung von 0,035 μΡ' mit dem Schutzleiter (Gehäuse) verbunden ist, dessen Kapazität so dimensioniert ist, daß ein vorgeschalteter Fehlerstrom-Schutzschalter durch den Einschaltstrom nicht ausgelöst wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Zuge jeder Leitung hochohmige Widerstände (W) in der Größenordnung von 1 ΜΩ in gleicher Weise wie die Querkondensatoren (Q, Q) zwischen diese entstörten Leitungen und gegen das Gehäuse (5) geschaltet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungen der Drosseln derart auf einen gemeinsamen Iuftspaltlosen Ringkern gewickelt sind, daß sich die von den Nulzströmen im Ringkern hervorgerufenen magnetischen Durchflutungen zum größten Teil gegenseitig aufheben.
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