Hi, Bei Freileitungsmasten treten Feldstärken von über 1000V/m auf. Standardelektronik ist normalerweise bis 10V/m getestet und ich frage mich, wie man solche sensitive Elektronik am besten in der unmittelbaren Umgebung (Ohne Überschlag natürlich) eines Freileitungsmasten schützen kann. Nehmen wir an, man bringt eine Akkubetriebene, offene Elektronik in die Nähe einer 20kV Leitung, die starken elektrischen Felder werden die Elektronik ziemlich sicher beeinflussen. Nun kann man das ganze in einen Faradayschen Käfig verpacken, dann sollte ja eigentlich das E-Feld im Innern stark reduziert werden. Nun stellen sich mir aber folgende Fragen: - Wenn ich das GND Potential auf den Faradayschen Käfig lege, dann könnten sich Massenschleifen bilden und Störungen verursachen. Daher denke ich, den Faradayschen Käfig gar nicht mit der Elektronik im Innern zu verbinden macht am meisten Sinn. - Was wäre mit einer Erdung des Faradayschen Käfigs (ohne GND Verbindung zum Innern)? So kann man sicher ein statischen Aufladen verhindern und es können Ausgleichsströme fließen, ohne die Elektronik im Innern zu beeinflussen.
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Bert S. schrieb: > Bei Freileitungsmasten treten Feldstärken von über 1000V/m auf. > Standardelektronik ist normalerweise bis 10V/m getestet Bei welchen Frequenz ?
Du solltest den ganzen Aufbau skizzieren. Einerseits sprichst du von "akkubetrieben", andrerseits sorgst du dich um Masseschleifen. Gibt es irgendwelche Kabel mit denen dein akkubetriebenes Gerät verbunden werden soll? Wenn das Gerät "floating" ist, wird eine halbwegs vernünftige Groundplane bereits das E-Feld derart verbiegen, so dass keine grossen Potenzialunterschiede über der Elektronik abfallen können. Es handelt sich schliesslich lediglich um quasistatische E-Felder bei 50 Hz. Selbst geschützte Vogelarten haben kein Problem damit :) Mehr Aufwand muss man natürlich betreiben, falls mit deinem Gerät ultrasenbsible hochohmige analoge Sensoren betrieben werden sollen.
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Vielleicht gibt es hier noch fundierte Informationen ueber Freileitungsmasten: https://www.rivm.nl/hoogspanningslijnen/rivm-onderzoek https://www.kennisplatform.nl/hoogspanningslijnen-en-elektriciteitsnetwerk/ (Sorry ist in NL/EN aber es gibt wahrscheinlich aus solche Intituten in Deutschland so wie www.rki.de) Grusze Patrick aus die Niederlaende
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GHz N. schrieb: > Du solltest den ganzen Aufbau skizzieren. Einerseits sprichst du von > "akkubetrieben", andrerseits sorgst du dich um Masseschleifen. Dies, wenn man den GND der PCBs auf die Hülle hängt. Das ganze ist ein Gerät mit mehreren Sensoren (nicht hochempfindliche Analogsensoren), einem Display und Akku in einer Metallbox. GHz N. schrieb: > Gibt es irgendwelche Kabel mit denen dein akkubetriebenes Gerät > verbunden werden soll? Nein, von Außen her nicht (außer das der Betreiber geerdet ist). GHz N. schrieb: > Wenn das Gerät "floating" ist, wird eine halbwegs vernünftige > Groundplane bereits das E-Feld derart verbiegen, so dass keine grossen > Potenzialunterschiede über der Elektronik abfallen können. Es handelt > sich schliesslich lediglich um quasistatische E-Felder bei 50 Hz. > Selbst geschützte Vogelarten haben kein Problem damit :) Habe ich mir auch gedacht, sonst würde ja jeder Akkuschrauber Probleme bereiten. Patrick C. schrieb: > Vielleicht gibt es hier noch fundierte Informationen ueber > Freileitungsmasten: Danke dir.
Jeder Draht der herausgeht ist auch eine "Antenne". Je nach örtlichen Aufbau kann man da "viel Spaß" haben. Die normalen 50Hz-Sinuswellen sind noch recht harmlos. Allerdings musste ich schon einige PCs umziehen weil steile Störimpulse der Eisenbahn uns Straßenbahn Ärger machten. Ein 5-Minutentest sagt noch wenig über eine dauerhafte Zuverlässigkeit.
H. H. schrieb: > Sicher nicht. Wie ist nach EN 61000-4-3? Da wird doch ein 3V/m bzw. je nach Prüfgrad 10V/m 1kHz Signal moduliert?
Bert S. schrieb: > Bei Freileitungsmasten treten Feldstärken von über 1000V/m auf. Mag sein, aber soooo viel ist das nicht, schon gar nicht bei 50Hz. > Standardelektronik ist normalerweise bis 10V/m getestet Bei DEUTLICH höheren Frequenzen, da reden wir von 2-3 stelligen MHz! > und ich frage > mich, wie man solche sensitive Elektronik am besten in der unmittelbaren > Umgebung (Ohne Überschlag natürlich) eines Freileitungsmasten schützen > kann. Gar nicht, denn das ist nicht nötig. > Nehmen wir an, man bringt eine Akkubetriebene, offene Elektronik in die > Nähe einer 20kV Leitung, die starken elektrischen Felder werden die > Elektronik ziemlich sicher beeinflussen. Nö, nur wenn es totaler Murks oder hyperempfindlich ist. > Nun kann man das ganze in einen > Faradayschen Käfig verpacken, Aka Blechdose. > dann sollte ja eigentlich das E-Feld im > Innern stark reduziert werden. Sicher. > Nun stellen sich mir aber folgende Fragen: > - Wenn ich das GND Potential auf den Faradayschen Käfig lege, dann > könnten sich Massenschleifen bilden und Störungen verursachen. Quark. Du erzeugst gerade Masseschleifenhysterie. > Daher > denke ich, den Faradayschen Käfig gar nicht mit der Elektronik im Innern > zu verbinden macht am meisten Sinn. Nö. Eine Schirmung gegen kapazitive Einkopplung, sprich E-Felder, MUSS immer niederimpedant an Masse der zu schützenden Schaltung angeschlossen werden. Wenn nicht, VERSTÄRKT so ein "Schirm" die kapazitive Kopplung! > - Was wäre mit einer Erdung des Faradayschen Käfigs (ohne GND Verbindung > zum Innern)? So kann man sicher ein statischen Aufladen verhindern und > es können Ausgleichsströme fließen, ohne die Elektronik im Innern zu > beeinflussen. www.ungesundeshalbwissen.de
Bert S. schrieb: > Wie ist nach EN 61000-4-3? Da wird doch ein 3V/m bzw. je nach Prüfgrad > 10V/m 1kHz Signal moduliert? Deswegen meine Frage : Welche frequenz. 10V/m bei 10MHz hat nichts zu tun mit 1000V/m bei 50Hz
Guenter H. schrieb: > Die hatten es damals falsch gemacht... > > https://de.wikipedia.org/wiki/Anschlag_von_Ebergassing " Zwei der vier Sprengsätze explodierten jedoch auf Grund der hohen Induktionsspannung frühzeitig " Kompletter Unfug, geschrieben von Leuten, die kein bisschen Ahnung von E-Technik haben.
Bert S. schrieb: > Hi, > > Bei Freileitungsmasten treten Feldstärken von über 1000V/m auf. Aber nicht auf der Erde unter der Freileitung. Bert S. schrieb: > Nehmen wir an, man bringt eine Akkubetriebene, offene Elektronik in die > Nähe einer 20kV Leitung, die starken elektrischen Felder werden die > Elektronik ziemlich sicher beeinflussen. Quark. Du wirst deine Arduinospielerei wahrscheinlich problemlos mitten unter der FL auf der Erde betreiben können. Man kann sich zwar blöd genug anstellen daß eine Schaltung dann nicht mehr funktioniert, aber dann wird die auch in anderen, alltäglicheren Umgebungen größere Probleme zeigen. Spaßfakt: Du hast in modernen Mikroprozessoren E-Feldstärken die denen von Hochspannungsleitungen in nichts nachstehen bzw. diese auch deutlich übertreffen.
Knallt ihn ab, den Troll schrieb: > Bert S. schrieb: >> Hi, >> >> Bei Freileitungsmasten treten Feldstärken von über 1000V/m auf. > > Aber nicht auf der Erde unter der Freileitung. Naja, vorsicht! Ne 400kV Freileitung hängt geschätzt in 15m Höhe. 400kV sind die Effektivspannung Phase-Phase, / wurzel(3) = 230kV (RMS) gegen Erde * wurzel(2) = 325kV Spitze! 325kV/15m ~ 22kV/m!! Hoppla!
Falk B. schrieb: > Knallt ihn ab, den Troll schrieb: >> Bert S. schrieb: >>> Hi, >>> >>> Bei Freileitungsmasten treten Feldstärken von über 1000V/m auf. >> >> Aber nicht auf der Erde unter der Freileitung. > > Naja, vorsicht! Ne 400kV Freileitung hängt geschätzt in 15m Höhe. > 400kV sind die Effektivspannung Phase-Phase, > / wurzel(3) = 230kV (RMS) gegen Erde > * wurzel(2) = 325kV Spitze! > > 325kV/15m ~ 22kV/m!! Hoppla! Die radiale E-Feldausbreitung beachten. Je weiter du vom Leiterbündel weg bist, desto geringer wird die Feldstärke. Deshalb schrieb ich ja immer "auf der Erde". Und wenn du noch nahe beim Mast stehst, reduziert dieser das Ganze nochmal. Und wie gesagt, die E-Feldstärken in üblichen Mikroprozessoren liegen ähnlich hoch.
Falk B. schrieb: > 325kV/15m ~ 22kV/m!! Hoppla! Und, oh Wunder, da kann man problemlos mit dem Auto drunter durch fahren selbst wenn dieses eine Antenne auf dem Dach hat. Oder auf dem Elektrofahrrad, mit Telefon am Lenker und den dazu gehörenden Stöpseln im Ohr. Wird auch regelmäßig überlebt, von Telefonen und Radlern...
Hallo Bert S. Bert S. schrieb: > Bei Freileitungsmasten treten Feldstärken von über 1000V/m auf. > Standardelektronik ist normalerweise bis 10V/m getestet "Standardelektronik" (Was ist das eigentlich? Konsumerkram IPC-A-600 Klasse I?) könnte z.B. mit 12V betrieben werden. Wenn Du nun auf der Leiterplatte dafür einen (relativ entspannten) Isolationsabstand von 1mm hast, würde das einer Feldstärke von 12V/0,001m entsprechen, was sich auf 12000V/m umrechnen lässt. Das ist erheblich mehr als die oben angegebenen 1000V/m. ;O) Deine 1000V/m sind vom Boden aus sehr weit entfernt, und auch geometrisch ist das ganze entzerrt, weil die 1000V/m oben am Seil gelten, wo sich die Feldstärke konzentriert, wohingegen die Feldstärke am Boden "weit ausgedünnt" ist. Das kommt schon gut hin, sowohl physikalisch/praktisch als auch rechnerisch.Die Berechnung solcher Felder ist aber teilweise etwas komplizierter, wegen solcher geometrischer Effekte, und auch wegen Nichtlinearitäten. Darum, und wegen Feuchtigkeit und Verschmutzung gibt es große Sicherheitszuschläge. Mit freundlichem Gruß: Bernd Wiebus alias dl1eic http://www.l02.de
Schade daß es Heusweiler nicht mehr gibt, wäre gut zum Testen solcher Überlegungen.
Hallo Trollunfreundlicher. Knallt ihn ab, den Troll schrieb: > Die radiale E-Feldausbreitung beachten. Je weiter du vom Leiterbündel > weg bist, desto geringer wird die Feldstärke. Deshalb schrieb ich ja > immer "auf der Erde". Geometrieeffekte, Kanten- und Spitzeneffekte machen das ganze relativ unübersichtlich. Nicht umsonst werden z.B. Bündelleiter (nicht nur wegen des Querschnitts) und Koronaringe zur Feldsteuerung eingesetzt. Alles etwas zu unübersichtlich, um es "per Bauchgefühl abzuschätzen". Das ist bei Hochspannung meistens sowieso eine schlechte Idee. > Und wie gesagt, die E-Feldstärken in üblichen Mikroprozessoren liegen > ähnlich hoch. Pro: Ja, aber die Durchschlagfeldstärken von Quarz und anderen Metalloxiden sind ja auch viel höher als die von Luft. ;O) Contra: Die Mischspannung aus Gleichspannung mit Wechselspannungsanteilen hoher Frequenz kann ganz komische Effekte hervorrufen. Speziell auch in gasförmigen Isolatoren mit einer Teilionisation.... Mit freundlichem Gruß: Bernd Wiebus alias dl1eic http://www.l02.de
Falk B. schrieb: > Naja, vorsicht! Ne 400kV Freileitung hängt geschätzt in 15m Höhe. > 400kV sind die Effektivspannung Phase-Phase, > / wurzel(3) = 230kV (RMS) gegen Erde > * wurzel(2) = 325kV Spitze! > > 325kV/15m ~ 22kV/m!! Hoppla! Vor allen Dingen hängen auf dem Freileitungsmast alle 3 Phasen, d.h. am Boden befindest du dich schon ziemlich im Fernfeld eines Dipols. Und dessen Feldstärke nimmt alles andere als linear mit der Entfernung ab. Deine Rechnung mit dem homogenen Feld kannst du also i.A. vergessen.
Bernd W. schrieb: > Geometrieeffekte, Kanten- und Spitzeneffekte machen das ganze relativ > unübersichtlich. Nicht umsonst werden z.B. Bündelleiter (nicht nur wegen > des Querschnitts) und Koronaringe zur Feldsteuerung eingesetzt. Ja, das stimmt schon. Bündelleiter werden aus genau diesem Grund eingesetzt: den Leiterquerschnitt aus "Feldsicht" aufblasen, um die E-Feldstärke am Rand zu reduzieren. Sonst gäbe es lustiges Feuerwerk um den Leiter herum. Bernd W. schrieb: > Alles etwas zu unübersichtlich, um es "per Bauchgefühl abzuschätzen". > Das ist bei Hochspannung meistens sowieso eine schlechte Idee. Hm...denke ich nicht. Die Abschätzung Zylinderfeld/Radialfeld sollte, wenn keine Masten in der Nähe sind, zur Abschätzung ausreichen. Klar ist das nur Grobwerk, aber reichen sollte es.
Knallt ihn ab, den Troll schrieb: > Ich komme hier mit den Nicks durcheinander... :( Wie oft wurde Dir schon gesagt, Du sollst den Nick nicht ändern? Das steht sogar in den Nutzungsbedingungen. Jetzt hast Du Deinen Salat.
Hallo Trollunfreundlicher. Knallt ihn ab, den Troll schrieb: > Ich komme hier mit den Nicks durcheinander... :( Trollschicksal, wenn er nicht abgeknallt wird. ;O) Mit freundlichem Gruß: Bernd Wiebus alias dl1eic http://www.l02.de
Knallt ihn ab, den Troll schrieb: > Bert S. schrieb: >> Hi, >> >> Bei Freileitungsmasten treten Feldstärken von über 1000V/m auf. > > Aber nicht auf der Erde unter der Freileitung. > in jeder steckdose herrschen größere feldstärken
In einer Abhandlung zur Luftelektrizität (Gewitter...) wurde geschrieben, daß normalerweise ca 180V/m gegeben sind. Die gesamte Atmosphäre hätte eine ständige Kapazität von ca 1 Farad. Bei Gewitter steigt die Feldstärke dann wohl mal 300-240 V/m und mehr, besonders bei Schneefall kann sich auch die Polarität auch ändern. Gehört nicht wirklich hier her, aber vielleicht interessiert es jemanden. tschulligung
Wie hoch ist die HF-Reichweite von Gleichspannung oder 50Hz, was in meinen Augen auch wechselnde Gleichspannung ist?! HF fängt irgendwo ab 50-100kHz an.
Falk B. schrieb: > 325kV/15m ~ 22kV/m!! Hoppla! Eine Freileitung über Erde ist kein Plattenkondensator!
Christian M. schrieb: > Wie hoch ist die HF-Reichweite von Gleichspannung oder 50Hz, was in > meinen Augen auch wechselnde Gleichspannung ist?! HF fängt irgendwo ab > 50-100kHz an. Wenn ich mich mit den Stellen nicht verzählt habe, dann entspricht 50 Hz einer Wellenlänge von 6000 km. Da musst Du schon einige Tankfüllungen leerfahren, bis Du in den Bereich des Fernfeldes kommst. Im Nahbereich musst Du kapazitive und induktive Kopplung separat betrachten. Der Draht über dem Boden stellt einen Plattenkondensator mit wenigen pF dar, das E-Feld kann man wohl ignorieren. Ein Leiter über weite Strecke parallel zum Draht könnte aber durchaus was induziert bekommen. Zumindest gibt es Weidezaun-Besitzer, die derartiges berichten.
M.A. S. schrieb: > Eine Freileitung über Erde ist kein Plattenkondensator! Kondensator Leitung gegen Platte ist das.
M.A. S. schrieb: >> 325kV/15m ~ 22kV/m!! Hoppla! > > Eine Freileitung über Erde ist kein Plattenkondensator! Stimmt, die Rechnung ist arg vereinfacht. Aber selbst wenn man das Feld als stark inhomogen betrachtet und da einen Faktor 10 reinrechnet, sind es immer noch 2kV/m.
Falk B. schrieb: > Stimmt, die Rechnung ist arg vereinfacht. Aber selbst wenn man das Feld > als stark inhomogen betrachtet und da einen Faktor 10 reinrechnet, sind > es immer noch 2kV/m. Dieter schrieb: > Kondensator Leitung gegen Platte ist das. Es laufen ja Hin- und Rückleiter über der "GND-Platte". D.h. das Feld nimmt mit Abstand von den Leitungen nach unten hin noch (deutlich) schneller ab.
> Und wie gesagt, die E-Feldstärken in üblichen Mikroprozessoren liegen ähnlich
hoch. (22kV/m)
Nein natuerlich nicht. da fehlt ein rechtes Stueck. Nehmen wir
Strukturbreiten von aelteren 100nm, die neusten Chips haben 10nm oder
weniger.
Ueber diesen 100nm liegen nun 5V an, das waeren dann 50MV/m
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