EMV-Entstörung

In der Praxis hat sich der Einbau von Netzentstörfiltern nach drei verschiedenen Arten durchgesetzt:

Beim Prinzip der Sammelentstörung kommt man mit einem Filter pro Anlage aus. Dieses muss jedoch den gesamten Strom verarbeiten. Zusätzlich müssen alle Verbindungsleitungen abgeschirmt verlegt werden. Eine wirtschaftlichere Lösung könnte also das nächste Beispiel aufzeichnen.

Das Prinzip der Einzelentstörung wird in vielen Fällen die wirtschaftlichste Lösung sein.

Kombination der beiden Methoden

Von der technischen Seite betrachtet, kann nur die Kombination der beiden Entstörarten eine wesentliche Verbesserung bringen.

Als Übertragungsmedium interessiert uns für den Bereich Störschutz- resp. Funkentstörfilter vor allem die galvanische Kopplung, also die Verbindungsleitungen. Die Strahlungskopplung ist aus der Sicht der Elektro-Magnetischen Verträglichkeit (EMV) ebenso von Interesse; sie kann jedoch an dieser Stelle nicht behandelt werden. 

Ausbreitung von Störungen

Im Gehäuse-Innenraum wirken sich vor allem die kapazitiven resp. induktiven Kopplungen aus. Dies könnten sein:
- kapazitive Kopplung durch Koppelkapazität eines Netztransformators
- induktive Kopplung durch parallel geführte Steuerleitungen

In der Einleitung wurde die Möglichkeit der Doppelfunktion eines Netzfilters kurz erwähnt. Je nach Haupteinsatzgebiet bezeichnet man ein solches Filter als FUNKENTSTÖR- resp. als STÖRSCHUTZFILTER.

Dasselbe Filter kann also unter 2 Begriffen in der Fachliteratur erscheinen. In der Praxis wird ein Filter nebst seinen elektrischen Daten auch durch die mechanische Einbaurichtung klassifiziert.

FUNKENTSTÖRFILTER verhindern das Ausbreiten von in einem Gerät generierten Störungen ins Speisenetz. Sie garantieren den störfreien Rundfunkempfang auch in nächster Umgebung.

STÖRSCHUTZFILTER verhindern das Eindringen von Netzstörungen in ein elektronisches Gerät. Sie erlauben einen störfreien Betrieb auch an einem von Netzstörungen verseuchten Speisenetz.

Es ist durchaus üblich, dasselbe Netzfilter im gleichen Gerät in beiden Richtungen einzusetzen. Dabei erfüllt es seine Doppelfunktion als Störschutz wie als Funkentstörfilter entsprechend den gestellten Anforderungen.

In der Filtertechnik unterscheidet man zwischen asymmetrischen und symmetrischen leitungsgebundenen Störungen.

Bei einer erdfreien Störquelle breiten sich zunächst nur Störungen längs der angeschlossenen Leitungen aus. Gleich dem Netzwechselstrom fliesst auf dem einen Leiter der Störstrom zum Verbraucher hin, auf der anderen Seite zurück zur Störquelle. Die beiden Ströme befinden sich im Gegentakt. Diese Störart wird deshalb als Gegentaktstörung (differential mode) oder symmetrische Störung bezeichnet.

Durch mechanisch bedingte Anordnungen und deren Parasitärkapazitäten werden jedoch auch Störströme im Erdkreis generiert. Dieser Störstrom fliesst auf beiden Anschlussleitungen zum Verbraucher hin und über Erdleitungen zurück zur Störquelle. Die beiden Ströme auf den Anschlussleitungen befinden sich im Gleichtakt. Die Störung wird deshalb als Gleichtaktstörung (common mode) oder asymmetrische Störung bezeichnet.

Um die Wahl der Filter zu vereinfachen, hat SCHURTER folgende Einteilungen definiert:

Symmetrische und asymmetrische Dämpfung

Klassifizierung der Filterableitströme

SCHURTER Medizinal-Filter erfüllen die Normanforderung nach UL 60601-1 und IEC 60601-1 und werden in zwei verschiedenen Varianten angeboten, wobei sie sich durch die Ableitströme unterscheiden.

SCHURTER bietet Medizinal-Filter standardmässig mit einem Ableitstrom <5 μA an (M5). Dies kann nur ohne CY realisiert werden. Dadurch werden die unsymmetrischen Störungen gegen Erde nicht gedämpft und der Filter wirkt nur noch gegen symmetrische Störungen. Zudem ist es hier möglich, ein Inlet der Schutzklasse II zu verwenden, da hier keine Erdverbindung vorhanden ist. Ist diese Erdverbindung jedoch gewünscht, so kann der Typ (M80) zum Einsatz kommen, der mit einem Ableitstrom von <80 μA unterhalb des geforderten Grenzwertes von 0.1 mA liegt. Der Typ (M80) wird auf Anfrage hergestellt.

Medizinal-Filter und Filter mit einem X-Kondensator >100nF haben einen Ableitwiderstand, damit an den berührbaren Kontakten keine unzulässige Restspannung auftritt. 

Alle Kondensatoren verbaut im Filter sind nach IEC 60384-14 geprüft und zugelassen.

Gemäß Medizinnorm IEC / UL 6060-1, 8.8.3 Spannungsfestigkeitsprüfung, darf der Filter in der Stromleitung während der Prüfung in der Endanwendung entfernt werden.