Austausch des Kondensators in der Netz Zuleitung


Von einem Leser kam diese Frage:

Hallo Herr Ohmberger,

schöne mail-Adresse....und genau der Grund meiner Anfrage.  Nach vergeblichen Internet-Suchen zu meiner Frage, bin ich wieder auf Ihre HP getroffen. Eine Seite die ich seit vielen Monaten immer mal wieder aufsuche, um als Nicht-Elektroniker und Hobby-Löter zu lernen.
 
Die Frage die mich beschäftigt ist folgende:

An vielen Hifi-Geräten befindet sich parallel zur Netzleitung (im Gerätegehäuse) ein Kondensator. Ich habe bei einem Elektronik-Versand gesucht und heraus gefunden, dass es sich hier meist um Polyester Kondensatoren, radial, metallisiert handelt. In meinem Gerät z. B. ein 470 nF Typ (roter Bonbon). Jetzt habe ich in einer Quelle ein Bild gesehen, indem dieser Kondensator gegen einen MKP gleichen Wertes getauscht wurde und zudem noch mit kleineren Cs im Bypass versehen wurde.

Spiele mit dem Gedanken dies auch durchzuführen, aber ich möchte verstehen was ich mache und welche Auswirkungen es hat.

Frage 1: Aus welchem Grund versieht man Netzleitungen parallel mit Cs?

Frage 2: Macht es elektrotechnisch überhaupt Sinn hier zu modifizieren, kann man durch andere Werte und/oder Typen (z. B. MKP, also Polypropylen) hier eine verbesserte Strom- /Spannungsversorgung für die Gleichrichtungsdioden/Siebelkos erreichen/erahnen/vermuten? Mit der freundlichen Bitte um Hilfestellung.

Vielen Dank und schönes Wochenende

Karl


Antwort ein Tag darauf:

Hallo Karl,

kann Ihnen empfehlen sich hier einzulesen:

http://www.wima.de/DE/technicalinformation.htm

Dort steht sehr vieles ausgezeichnet erklärt, ein hervoragender Service eines Herstellers.

An der Netzzuleitung filtert Ihr Kondensator höherfrequente Störanteile heraus, besser gesagt er schwächt sie ab, alles auf Basis eines Tiefpasses.
http://www.amplifier.cd/Tutorial/Grundlagen/Tiefpass.htm
Ihr roter Kondensator ist das C und grob gesagt ihre Netzzuleitung und die Elektroleitungen in der Wand bilden das L und das R. Wenn der Kondensator nach der Gerätesicherung verbaut ist, ist es sicherheitstechnisch am günstigsten.

Es ist ganz wichtig an dieser Stelle, dass nur Kondensatoren an der Netzzuleitung verwendet werden, die auch speziell für den Betrieb am Netz geeignet sind; es sind X-Kondensatoren (Phase gegen Neutralleiter), bzw. Y-Kondensatoren (L oder N gegen Schutzleiter) und für Deutschland VDE zugelassen sein (sollten?/müssen? - ich weiß es nicht?), ohne jeden Zweifel würde ich aber nur geprüfte Kondensatoren empfehlen und selbst verwenden.
Beispiele hierfür:
http://www.wima.de/DE/products_rfi.htm
Gründe für deren Verwendung liegen auch im Brandschutz und im definierten Verhalten bei Überspannung.

An der Stelle Netzuleitung ist die Verwendung eines zugelassen Kondensators weit wichtiger, als nur die reine Frage nach der Art des Dieelektrikums oder der Spannungsfestigkeit; natürlich tut ein anderer ausreichend dimensionierter und ausreichend spannungsfester Folienkondensator gut seine Arbeit am Netz, logisch, nur würde ich ganz klar nur Typen verbauen, die auch dafür konstruiert und zugelassen worden sind. Um nicht falsch verstanden zu werden, diese X und Y Kondensatoren sind elektrisch sehr gute Kondensatoren, insbesondere aber von der Konstruktion her, sehr sichere hierfür.

Ob nun der Verlustfaktor durch Verwendung eines noch verlustärmeren Materials oder durch den mechanischen Aufbau etwas besser ist (verglichen zum zugelassen Typ) spielt bei dieser Anwendung nach meiner Auffassung keine Rolle. An dieser Stelle gäbe es noch andere Maßnahmen die Wirksamkeit des Kondensators zu erhöhen, beispielsweise durch Serieneinbau einer geeineten und zugelassenen Induktivität oder ein geschlossenes Komplettfilter (siehe wieder Tiefpass). Alles verschiedene Maßnahmen, deren Einbau unbedingt entsprechendes Fachwissen erfordert, insbesondere wegen Einhaltung der Schutzklassen. Auch sehr wichtig zu wissen ist, in Umlauf gebrachte Geräte müssen je nach Klasse, EMV Bedingungen erfüllen, falsche Änderungen am Serienzustand können das Nicht Einhalten bewirken, insbesondere z.B. bei getakteten Netzteilen passiert das sehr schnell. Wobei man klar dazusagen muss, wenn man sinnvolle, richtige Änderungen durchführt gibt es da keine Probleme, oft im Gegenteil.

Klanglich bringen wird es nach meiner Ansicht - NICHTS -. Es bringt klanglich nur dann etwas in dem Moment, in dem auch Störungen im Netz anliegen würden. Der Tausch zu einem besseren Kondensator als wirksamerer Tiefpass erhöht eventuell die Sicherheit der nachfolgenden Elektronik gegenüber kleineren (höherfrequenteren) Spannungsspitzen, falls die sekundärseitige Filterung nicht in der Lage ist diese genügend auszufiltern. Gegenüber größeren Spannungsspitzen sind selbstverständlich zugelassene Varistoren eine äußerst wirksame Waffe. Jedoch das deutsche Stromnetz ist recht sauber, die deutschen Elektroversorger geben sich hierfür die größte Mühe. Wenn natürlich ein örtlicher elektrischer Störenfried in der näheren Ümgebung alles mit HF-Störungen und Spannungsspitzen auf dem Netz versaut, kann der Elektroversorger nichts dafür. Für solche Fälle in der Nähe solcher Umgebung ist es sinnvoll Abwehrmaßnahmen zu ergreifen.

Allgemein schreibe ich zu dem Thema "Arbeiten im Bereich der Netzspannung" nur sehr ungern, da Ratschläge hierfür auch eine gewisse Verantwortung darstellen, insbesondere in unserem Rechtssystem. Ich hätte die Berufsaubildung und das Fachwissen es zu tun. Mein Ratschlag, belassen Sie es beim Serienzustand des Gerätes. Wenn Sie etwas gegenüber EMV Störungen tun wollen, wäre der Kauf eines Filters sinnvoll, beispielsweise eine Steckdosenleiste, die einen geprüften, zugelassenen Filter enthält. Das ist die sicherste Lösung ohne großen Aufwand. Nur extrem viel Geld dafür würde ich nicht ausgeben (wenn man's hat, warum nicht), klangliche Wunder erwarten erst recht nicht. Würde Maß behalten und versuchen ein Produkt zu wählen, dass sein Preis-Leistungsverhältnis bereits in einem Test bewiesen hat. Manche dieser Produkte können sicherlich auch einen guten Überspannungsschutz nachweisen, zum Schutz angesteckter, teurer Elektronik durchaus sinnvoll, wobei es den "Normalblitz und die Normalblitzbedingungen" natürlich nicht gibt; damit will ich sagen, wenn es "volle Kanne" in unmittelbarer Nähe an der richtigen Stelle reinhaut, dann ist alles zu spät. Ich kann Ihnen da leider keine Kaufempfehlung geben, da ich in meinen Privatgeräten und Meßgeräten eine hochwertige EMV Filterung/Überspannungsschutz Kombination grundsätzlich in die Stromversorgung des Gerätes selbst miteinkonstruiere, und damit ist das Thema eigentlich immer auf Lebenszeit des Gerätes vom Tisch. Aber wie gesagt auch hier: "voller Kanne" nützt das dann auch nichts mehr. Nur oft ist ein klein wenig immer noch besser als gar nichts.

Nochmal zusammenfassend, klanglich bringen Verbesserungen an der EMV Filterung nur dann etwas, "in dem Moment der Störung". Wenn jemand ernsthaft behauptet, er höre ständig durch seine Maßnahmen "ein besseres Klangbild" dann könnte das nur deswegen so sein, weil er eine permanente oder häufige EMV Störung an seinem Netz vorliegen hätte. Oder die zweite Variante, dass sein Gerät per Konstruktion selbst ein "EMV-Störer" ist, und durch die Maßnahme die Störungen nach außen hin nun etwas gedämpft worden sind (z.B. rückwärts in andere Singalquellen hinein), aber generell sind solche Geräte arm dran, deren Serienzustand es nötig hat zusätzlich entstört werden zu müssen. Gewissenhafte Hersteller geben sich jedenfalls größte Mühe selbst nicht zu stören oder störbar zu sein, wobei die Wirksamkeit der Dämpfung natürlich immer eine Frage der Kosten und Wirtschaftlichkeit ist. Man kann immer alles etwas besser machen als es vorher war, immer stellt sich die Frage "Aufwand zu Nutzen".

Man könnte jetzt noch endlos diskutieren und spekulieren, macht auf oberflächlicher Ebene aber keinen weiteren Sinn, da wären jetzt Messungen und Versuchsaufbauten der wissenschaftlich korrekte Weg. Auch nochmal als Erinnerung, sie sprachen hier vom Kondensator an der Netzzuleitung, also vor dem Transformator und nicht von sekundärseitigen Kondensatoren zum Zwecke der Gleichrichtung, diese müssten gesondert behandelt werden oder ganz besonders auch bei Kondensatoren im Signalweg und bei Filterfunktionen mit definiertem Frequenzgang.

Grüße
Ralf

Nochmal als Kurzantwort:

zur Frage 1:
als Abwehrmaßnahme gegen manche Störungen, die auf der Netzzuleitung anliegen können. Sowie auch als Filter in der umgekehrten Richtung, falls aus dem Gerät heraus Störungen zurück auf die Netzzuleitung treffen würden.

zur Frage 2:
Modifikationen an dieser Stelle erfordern Sachverstand in der Auswahl eines zugelassenen Kondensators aus Gründen der elektrischen Sicherheit und des Brandschutzes.  Empfehle nicht den Serienzustand des Gerätes zu verändern ohne das Wissen zu haben was man tut. Gewissenhafte Gerätehersteller haben dieses Problem bereits erfolgreich bearbeitet. Eine positive klangliche Auswirkung durch einen Austausch an dieser Stelle halte ich wie bereits im obigen Text beschrieben für äußerst gering, es sei denn es liegen hörbare Störungen vor, die sich aber auch durch geeignete, geprüfte Steckdosenleisten dämpfen lassen, aber nur wenn diese Störungen auch tatsächlich netzgebunden sind, was nicht immer leicht einschätzbar ist und auch nicht immer der Fall ist.

Der Grundgedanke des Modifizierenden war es durch Tausch gegen einen Kondensator mit noch geringerem Verlustfaktor die Wirksamkeit des Tiefpassfilters gegenüber Störungen aus dem Netz zu erhöhen.
www.amplifier.cd

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