Sauberer Strom

Unser Stromnetz ist dazu da, die versprochenen 230V/50Hz dem Verbraucher zur Verfügung zu stellen. Leider ist das Stromnetz nicht so sauber wie unser Trinkwasser.

Einerseits unterliegt die Spannung einer ständigen Schwankung, andererseits werden die 50Hz nicht immer als sauberer Sinus erzeugt. Ein Stromgenerator ist dazu gut in der Lage, er erzeugt den Sinus prinzipbedingt als sogenannten Drehstrom sehr sauber, ein veritabler Teil unseres Stroms (z.B.Solarstrom) wird aber mit sogenannten Wechselrichtern erzeugt, die einen mehr oder weniger treppenförmigen Sinus erzeugen. Damit nicht genug, füttern die Netzbetreiber die Überlandleitungen mit Internetdiensten und Multimediascheiss. Auch wenn sie das nicht täten, Freilandleitungen sind prima Antennen die von Rundfunk bis Handyfunk so ziemlich alles aufnehmen was sich im Bereich der Hochfrequenz anbietet. Trinken würden wir ein ähnlich verunreinigtes Wasser jedenfalls nicht.

Und es schmeckt auch unseren Verstärkern nicht. Auch wenn wir es nicht direkt hören, die Hochfrequenzanteile werden in den Schaltungen gerne mitverstärkt und belasten die Verstärkerstufen jenseits des Audiobandes. Ein weniger exaktes und raueres Klangbild mit eingeschränkter Räumlichkeit ist die Folge.

Es bieten sich also grundsätzlich zwei Möglichkeiten an, entweder wir produzieren sauberen Strom, oder wir reinigen den Vorhandenen. Ich will hier nicht zum Kraftwerksbetreiber avancieren, obwohl Holger Barske am letzten Frickelfest schon mal einen guten Ansatz mit seiner Solargespeisten Anlage vorgestellt hat, ich will den vorhandenen Strom reinigen.

Und zwar mit einem Filter. Nicht mit einem Netzfilterbaustein in der Größe Streichholzschachtel bis Zigarrenkiste, derartige Filter gibt es zu Genüge, die Ergebnisse sind mehr oder weniger berauschend, grundsätzlich limitieren die Dinger die Dynamik. Kein kleines Spielzeug also, sondern was richtig amtliches.

Die Lösung haben Stefan Götze und ich in der EMV-Meßtechnik gefunden. Da gibt es sogenannte V-Netznachbildungen. Die werden verwendet, um die von einem Prüfling kommenden netzgebundenen Störungen zu messen. Dazu muß der Prüfling natürlich erst mal mit störungsfreiem Netzstrom versorgt werden. Also handelt es sich im Grunde um einen sehr guten Netzfilter mit Messanschlüssen.

Nachteil dieser kommerziell erhältlichen Netznachbildungen ist, dass sie, normgerecht, nur für einen Bereich von 9 kHz bis 30 MHz spezifiziert sind. Dort haben sie dann aber eine Dämpfung von 40 dB oder anders ausgedrückt: nur 1 % der Störspannung oder 0,1 % der Störleistung kommt noch beim Prüfling an. Genau sowas suchen wir, nur wesentlich breitbandiger.

Also haben wir ein Gerät entwickelt, das nun für Audio- und Labor- Anwendungen einen auf 1GHz erweiterten Frequenzbereich aufweist, bei voller Dämpfung von mindestens 40dB.

Der Filter wird primärseitig von 3 Phasen-Drehstrom gespeist, alle Phasen sowie der Nulleiter durchlaufen einen separaten Filter aus Luftspulen und Kondensatoren, damit müssen 4 separate Filter aufgebaut werden. Die Erdleitung wird natürlich adäquat entkoppelt, Außengehäuse ist Schukomasse roh, Innengehäuse Schukmasse entkoppelt und sauber. Am Ausgang stehen dann drei Steckdosen zur Verfügung die jeweils 40dB Dämpfung zum Netz und 80dB untereinander aufweisen.

Um keine Strombegrenzung oder Sättigungsprobleme zu bekommen, wurden Luftspulen mit sehr großem Leiterquerschnitt eingesetzt. Die Luftspulen haben wir auf eigens gedrehte POM-Rohre mit 120mm Durchmesser und 60cm Länge gewickelt, jede einzelne Spule ist in einem separaten hf-dichten Gehäuse untergebracht. Zusätzliche Ferritfilter entstören die Netzzuleitung wirkungsvoll im Hochfrequenzfeld.

Die Innenverkabelung wurde durchgehend mit 16 mm² Kabel ausgeführt. Dementsprechend ist der Innenwiderstand geringer als bei einem guten 2m High-Endnetzkabel was ca. 30 milli-Ohm entspricht. Gegenüber herkömmlichen Filtern ist daher nicht mit einer Beschränkung der Dynamik
zu rechnen, trotz deutlich erweitertem Dämpfungsbereich.

Den ersten Prototyp hat Stefan entsprechend Industriestandart mit abgeschirmten Steckverbindern sowie Hauptschalter, Notaus, Schlüsselschalter, Anzeige und Sicherungen im 19Zoll Rack aufgebaut.

Strombelastbarkeit: 3 x 50 A.
Abmessungen: 745 mm hoch, 19-Zoll- Rack-Einschub, 610mm tief, ohne
Bedienelemente und Anschlüsse.
Gewicht: 102 kg
Anschlußleitung: 5 x 16 mm², geschirmt.
Ausgänge: 3 x 1-Phasig, 1 x 3-Phasig
Überspannungsschutz.

Als nächstes kommt der wohnzimmertaugliche High-End Filter ohne Schnickschnack. An den drei Ausgangs- Steckdosen schliessen wir zusätzlich entsprechend dimensionierte Trenntrafos an, um im Bereich unterhalb 150 kHz bis maximal 2 MHz die Filterwirkung zu steigern.

Ich werde weiter berichten.

 

 

 

 

2 thoughts on “Sauberer Strom

  1. Hallo Herr Kraus,
    ..Grabhorn, der Typ mit Kalle Schaefer in Wien im Biergarten…

    Was kostet denn solch ein Netzteil?
    Bedarf: 6 Endstufen, 2 Vorstufen, Behringer, CD-Player, Plattendreher

    ..und die Altec-Kombi wuerde ich gerne einmal hoeren…, aber wenn die Welt untergeht…

    Audiophile Gruesse
    Gerd

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