Entstörungsfilter

Elektromagnetische Störungen werden praktisch von allen elektronischen Geräten erzeugt, deren Betrieb auf Hochfrequenzumschaltung basiert. Die Schaltfrequenz variiert von einigen Dutzend Hz bis zu mehreren MHz. Hochfrequente Stromoberwellen wirken sich negativ auf andere Verbraucher aus, die an dasselbe Stromnetz angeschlossen sind. Sie können Überhitzung von Versorgungskabeln und Transformatoren, Überhitzung von Kondensatoren in Kompensationsbatterien für Blindleistung sowie Fehlfunktionen von Leistungsschaltern verursachen. Die Ausbreitung der Störungen erfolgt bis zu 10 MHz leitungsgebunden, über 30 MHz strahlungsgebunden. Zwischen 10 MHz und 30 MHz treten beide Ausbreitungsarten auf.

RFI-Störfilter

Zur Begrenzung dieses unerwünschten Phänomens werden RFI-Störfilter eingesetzt. Die Filter unterdrücken effektiv hochfrequente Oberwellen im Bereich von 100 Hz bis 30 MHz. Bei Signalen über 10 MHz beeinflussen Montageart, Filtertyp und Kabelführung erheblich die Filterwirkung. Die Filter sind für den Einsatz mit Wechselrichtern, Schaltnetzteilen, Umrichtern, medizinischen Geräten, Computern vorgesehen.

Netzstörfilter werden mit Nennströmen von 0,5 A bis 1200 A hergestellt, einphasig oder dreiphasig. Dreiphasige Filter sind ohne Neutralleiter (L1, L2, L3 + PE) und mit Neutralleiter (L1, L2, L3, N + PE) erhältlich.

Es gibt auch Durchlassfilter, die in militärischer, medizinischer, Telekommunikationstechnik u.a. verwendet werden. Diese Filter werden für Systeme mit vielen Ein- und Ausgängen empfohlen, da sie günstiger sind als spezielle Mehrkanalfilter.

Technische Parameter, die den Störfilter charakterisieren

• Dämpfung der Störungen (Attenuation) – ein Parameter, der die Filterwirkung beschreibt.
• Leckstrom – ein sehr wichtiger Parameter bei RFI-Filtern. Dieser Strom entsteht durch parasitäre Kapazitäten und C_Y-Kapazität zwischen Versorgungsleitern und Gehäuse (Schutzleiter PE). Der Wert hängt von der Summe der C_Y-Kapazitäten ab.
• Klimakategorie – beschreibt die Einsatzbedingungen der Geräte. Der Parameter ist nach den Normen DIN40040 oder IEC68 festgelegt.
• Betriebsstrom bei Temperaturen über 40ºC – der durch den Filter fließende Strom hängt von der Umgebungstemperatur ab. Der Nennstrom darf bis 40ºC durch den Filter fließen. Darüber hinaus muss der Strom unter dem Nennwert liegen und bei der Maximaltemperatur der Klimakategorie (normalerweise 85ºC für Filter) null erreichen.

Wie funktioniert ein EMI/RF-Filter?

EMI (elektromagnetische Interferenz) und RFI (Radiofrequenzstörungen) sind Arten von Störungen, die die Funktion elektronischer Geräte negativ beeinflussen können. Störfilter lösen dieses Problem, indem sie die Leistung und Stabilität von Systemen verbessern. Sie unterdrücken effektiv elektromagnetische und Radiofrequenzstörungen.

Netzstörfilter sind für den Einsatz im Stromnetz konzipiert. Sie schützen zunächst Geräte vor Störungen aus der Stromquelle. Außerdem schützen sie wirksam vor vom Gerät selbst erzeugtem Rauschen.

EMI/RF-Filter wirken, indem sie hohe Frequenzen dämpfen und niedrige Frequenzen durchlassen. Sie bestehen typischerweise aus einer Drosselspule, die Störungen unterdrückt, einem Kondensator, der Störungen ableitet oder neutralisiert, und einem Ferritkern, der die Filterwirkung erhöht.

RFI/EMI-Filter basieren auf dem Induktivitätseffekt. Die Spulen erzeugen einen Widerstand, der elektromagnetisches Rauschen blockiert, ohne den Durchgang des niederfrequenten Stroms zu beeinträchtigen.

Welche Effekte erzielen Netzstörfilter?

Störfilter schützen elektronische Geräte vor Fehlfunktionen. Sie reduzieren Störungen, die die Zuverlässigkeit der Geräte beeinträchtigen und durch Überlast Schäden verursachen können. Ihr Einsatz hilft, teure Reparaturen zu vermeiden. Außerdem verbessern die Filter die Signalqualität erheblich, insbesondere in Funk- und Telefonsystemen.

Wo werden Störfilter am häufigsten eingesetzt?

Netzstörfilter werden in vielen elektrischen Systemen und Geräten verwendet, darunter:

- Stromversorgungsgeräte, wie Netzteile, wo sie stabile Spannung und Strom gewährleisten und Netzstörungen eliminieren,

- Audio- und Videotechnik, wo sie Bild- und Tonqualität verbessern, indem sie Rauschen beseitigen und Frequenzbänder korrekt formen,

- Telekommunikationsgeräte, wo sie bessere Signalstabilität und -qualität ohne Datenverlust sicherstellen,

- Industriemaschinen, wo sie eine hohe Störunterdrückung auch bei hohen Belastungen gewährleisten,

- Messsysteme, wo sie die Messgenauigkeit sichern, indem sie Störungen beseitigen, die die Zuverlässigkeit der Messergebnisse beeinflussen können.

Einphasige und dreiphasige Störfilter

Die RFI- und EMI-Filter im DACPOL-Sortiment sind sowohl einphasig als auch dreiphasig erhältlich. Einphasige Filter sind für 230 V-Netze ausgelegt. Sie verfügen über zwei Eingänge – für Phasen- und Neutralleiter. Sie beseitigen effektiv Störungen in Geräten mit geringer Leistung, wie:

- Haushaltsgeräte/Elektronik,

- medizinische Geräte,

- Computer,

- Router,

- Steuerungen,

- Steuersysteme.

Sie schützen sowohl vor Netzstörungen als auch vor Rauschen, das durch Schaltnetzteile oder Wechselrichter verursacht wird.

Dreiphasige Filter sind für 400 V-Netze ausgelegt. Sie verfügen über drei Eingänge für die Phasenleiter und manchmal einen vierten für den Neutralleiter. Dreiphasige Netz-RFI/EMI-Filter unterdrücken auch intensive Störungen über ein breites Frequenzspektrum wirksam. Sie werden in Industrie und Infrastruktur eingesetzt, unter anderem bei:

- Motoren,

- Wechselrichtern,

- Umrichtern,

- Ladestationen für Elektrofahrzeuge,

- Serverräumen,

- Schaltanlagen,

- Notstromsystemen.