Guten Morgen,
ich befasse mich gerade mit dem Thema Y-Kondensatoren und mir ist deren
Aufgabe nicht ganz klar. Sie werden verwendet um hochfrequente
Gleichtaktstörungen gegen den angeschlossenen Schutzleiter abzuleiten,
was Sinn ergibt, da Z = 1 / (2*pi*f*C).
Sie haben aber noch einen Sicherheitsaspekt, nämlich diesen, dass sie
Mensch und Tier vor elektrischen Schlag schützen. Aber wie genau
schützen die Kondensatoren vor elektrischen Schlag? Wenn der
Schutzleiter abgerissen ist und jemand ein an den Schutzleiter
angeschlossenes metalisches Teil berührt, dann wird der Körperstrom
durch die Kapazität und deren resultierenden Impedanz begrenzt. Ist das
so richtig?
Gleichzeit wird auch geschrieben, dass Y-Kondensatoren eine erhöhte
Sicherheit aufweisen müssen, da bei einem Kurzschluss in den
Kondensatoren die Phase mit dem Schutzleiter verbunden ist. Aber warum
sollte ein Kurzschluss im Kondensator entstehen? Kommt in solch einem
Fall die Sicherung?
Zusätzlich habe ich noch folgende Aussage "...sondern schützen darüber
hinaus das Gerät vor netzseitigen Überspannungen."
(https://www.wima.de/de/produkte/funk-entstoerkondensatoren/).
Inwiefern? Spielt da wieder die oben genannte Impedanzformel eine Rolle?
Können Y1 Kondensatoren auch mehr als 8 kV aushalten?
Vielen Dank für eure Hilfe!
Karren Karl schrieb:> Aber warum> sollte ein Kurzschluss im Kondensator entstehen?
Das ist bei Kondensatoren ohne X- oder Y-Kennzeichnung eben möglich.
Eine Überspannung kann den Separator überwinden und ihn dauerhaft
schädigen. Bspw. leiten verbrannte Materialen öfter mal elektrischen
Strom.
X- und Y-Kondensatoren sind so konstruiert, das eine Überspannung oder
ein Puls dazu führt, das der Kondensator zwar Kapazität verliert, aber
nicht dauerhaft durchschlägt.
Karren Karl schrieb:> Kommt in solch einem> Fall die Sicherung?
Nich unbedingt. Solange Phase mit Schutzleiter verbunden ist und der
Schutzleiter abgerissen ist, fliesst ja kein erhöhter Strom. Wenn da
jemand Strom extern ableitet, sollte aber ein FI auslösen.
Karren Karl schrieb:> Sie haben aber noch einen Sicherheitsaspekt, nämlich diesen, dass sie> Mensch und Tier vor elektrischen Schlag schützen.
Das wäre mir neu. Bitte gib dazu mal eine Quelle an.
Matthias S. schrieb:> Das ist bei Kondensatoren ohne X- oder Y-Kennzeichnung eben möglich.> Eine Überspannung kann den Separator überwinden und ihn dauerhaft> schädigen. Bspw. leiten verbrannte Materialen öfter mal elektrischen> Strom.> X- und Y-Kondensatoren sind so konstruiert, das eine Überspannung oder> ein Puls dazu führt, das der Kondensator zwar Kapazität verliert, aber> nicht dauerhaft durchschlägt.
Vielen Dank. Soweit ich weiß verliert der Kondensator zwar an Kapazität,
da sich ja ein leitfähiger Kanal asgebildet hat, der jetzt aber vom
umliegenden Dielektrikum separiert hat, aber dieser Verlust ist nicht
signifikant, richtig?
Matthias S. schrieb:> Das wäre mir neu. Bitte gib dazu mal eine Quelle an.
Ich habe dazu keine Quelle. Das ist das, was ich gelesen und
interpretiert habe, was offensichtlich falsch ist.
Wie steht es mit dem Punkt ableiten von Überspannungen und
Impulsfestigkeit größer 8 kV?
Hallo,
Matthias S. schrieb:> X- und Y-Kondensatoren sind so konstruiert, das eine Überspannung oder> ein Puls dazu führt, das der Kondensator zwar Kapazität verliert, aber> nicht dauerhaft durchschlägt.
das Prinzip der selbstheilenden Kondensatoren stammt aus den 30er Jahren
des vorigen Jahrhunderts. Ein dünnes Dielektrikum (damals Papier) wird
beidseitig mit aufgedampften dünnen Metellschichten als Beläge versehen.
Bei einem Durchschlag verdampft um die Stelle das Metall und stellt die
Isolierung so wieder her. Das erklärt auch den Kapazitätsverlust bei
jedem Durchschlag.
Heutzutage haben sich nur die Materialien geändert.
Gruß aus Berlin
Michael
Karren Karl schrieb:> Aber wie genau> schützen die Kondensatoren vor elektrischen Schlag?
Hi,
ein "Leckstrom" ist bei EMI-Filterkondensatoren (Y1) unvermeidbar, auch
bei elektromedizinischen Geräten. Näheres regelt EN60601.
Zitat:
https://www.digikey.de/de/articles/techzone/2015/jul/kiss-your-60601-1-medical-power-supply
"...Als Ursache für Leckströme bei Netzteilen zählen kapazitive
Kopplungen von EMI-Filtern ... In der IEC/EN 60601-1 sind die Grenzwerte
für den Leckstrom klar festgelegt: im Normalbetrieb (0,5 mA), für den
Fehlerfall 1 (1,0 mA) und für den Entladestrom über Masse und das
Gehäuse (0,1 mA bzw. 0,5 mA). Für Nordamerika legt die UL ES 60601-1
entsprechend 0,3 mA (und nicht 0,5 mA) als maximalen Leckstrom fest..."
/Zitat
Die Definition, was ein "elektrischer Schlag" ist, bezieht sich
insbesondere unter anderem auf das Human Body Modell.
https://de.wikipedia.org/wiki/ESD-Simulationsmodelle
Etwas OT:
Wie eine LS auslösende Waschmaschinen-Entstörpatrone nach Öffnung
aussieht, spricht Bände. Die in der X2- Spezifikation auch noch
angegebene Forderung, dass der Kondensator nicht platzen und Metallteile
im Gerät herumfliegen dürfen, wird durch die Kapselung im Becher
erreicht, obwohl die Kondensatoren X und Y nicht separat ausgeführt,
sondern in einem Wickel zusammengefasst worden sind. So sieht die
Anatomie des Delinquenten nämlich aus. Die glibberige schwarze,
womöglich PCB-haltige Isoliermasse ist schon weitestgehend entfernt
worden.
/OT
ciao
gustav
Karren Karl schrieb:> Schützen Y-Kondensatoren von netzseitigen Überspannungen?
Höchstens, wenn diese Überspannungen als schmale Spitzen auftauchen und
die Kapazität des C ausreichend groß ist. Längere Überspannung wird den
Kondensator schädigen, wenn sie über seinen Spezifikationen liegt, aber
davor schützen tut er dann nicht mehr. Dafür gibts VDR.
> Wie steht es mit dem Punkt ableiten von Überspannungen und> Impulsfestigkeit größer 8 kV?
Dazu solltest du die Datenblätter der Kondensatoren lesen. Ich sehe in
Konsumergeräten so gut wie nie welche, die höher als 2kV spezifiziert
sind.
Matthias S. schrieb:> Karren Karl schrieb:>> Schützen Y-Kondensatoren von netzseitigen Überspannungen?>> Höchstens, wenn diese Überspannungen als schmale Spitzen auftauchen und> die Kapazität des C ausreichend groß ist. Längere Überspannung wird den> Kondensator schädigen, wenn sie über seinen Spezifikationen liegt, aber> davor schützen tut er dann nicht mehr. Dafür gibts VDR.>>> Wie steht es mit dem Punkt ableiten von Überspannungen und>> Impulsfestigkeit größer 8 kV?>> Dazu solltest du die Datenblätter der Kondensatoren lesen. Ich sehe in> Konsumergeräten so gut wie nie welche, die höher als 2kV spezifiziert> sind.
Soweit ich das gelesen habe werden diese Dinger mit einem 8/20 Impuls
geprüft. Ist eine schmale Spitze?
Karren Karl schrieb:> mit einem 8/20 Impuls> geprüft. Ist eine schmale Spitze?
Das lässt sich ohne Zeitbasis nicht sagen. Eine Spitze von 8 Stunden in
20 Stunden z.B. wäre nicht sehr schmal. 8ns innerhalb 20ns hingegen sind
recht schmal.
Matthias S. schrieb:> Karren Karl schrieb:>> mit einem 8/20 Impuls>> geprüft. Ist eine schmale Spitze?>> Das lässt sich ohne Zeitbasis nicht sagen. Eine Spitze von 8 Stunden in> 20 Stunden z.B. wäre nicht sehr schmal. 8ns innerhalb 20ns hingegen sind> recht schmal.
8 µs / 20 µs ist der gängige Impuls nach DIN EN 61000-4-5
Karren Karl schrieb:> Soweit ich weiß verliert der Kondensator zwar an Kapazität,> da sich ja ein leitfähiger Kanal asgebildet hat, der jetzt aber vom> umliegenden Dielektrikum separiert hat, aber dieser Verlust ist nicht> signifikant, richtig?
Ein einzelner Fall führt nicht zu signifikanten Verlusten. Das kann aber
über die Jahre mehrfach auftreten und jedes Mal gibt es einen weiteren
Kapazitätsverlust, die in der Summe durchaus signifikant sein können.
Bei den X-Kondensatoren in Kondensatornetzteilen erlebt man das ja
regelmäßig: irgendwann geht das Gerät nur noch manchmal bis gar nicht
mehr: die Kapazität hat sich zu weit verringert.
Bei Y-Kondensatoren, die zur Entstörung vorhanden sind, merkt man das
direkt zunächst nicht, höchsten indirekt, weil die Geräte dann mehr
Störungen absondern.
Karren Karl schrieb:> Gleichzeit wird auch geschrieben, dass Y-Kondensatoren eine erhöhte> Sicherheit aufweisen müssen, da bei einem Kurzschluss in den> Kondensatoren die Phase mit dem Schutzleiter verbunden ist. Aber warum> sollte ein Kurzschluss im Kondensator entstehen? Kommt in solch einem> Fall die Sicherung?
Die Anforderung an diese Typen ist ja gerade, dass ein Kurzschluss
konstruktionsbedingt verhindert wird oder zumindest selbstheilend ist.
In einem solchen Fall käme schon die Sicherung, wenn dieser Kurzschluss
ausreichend niederohmig wäre. Ist er das aber nicht, so dass der
Auslösestrom der Sicherung gar nicht erreicht wird, dann wird an diesem
'halblebigen' Kurzschluss soviel Energie umgesetzt, dass es zum Brand
oder zur Explosion des Kondensators kommen könnte.
HildeK schrieb:> Ist er das aber nicht, so dass der> Auslösestrom der Sicherung gar nicht erreicht wird, dann wird an diesem> 'halblebigen' Kurzschluss soviel Energie umgesetzt, dass es zum Brand> oder zur Explosion des Kondensators kommen könnte.
Hi,
siehe Bild. Wir kennen mittlerweile unsere "Pappenheimer".
ciao
gustav
Schubs schrieb:> Das Foto könnte durchaus besser sein!
Ja, schön klein und "verschwommen". Aber:
> Das ist ein Indiz für Schludrigkeit.
Solche Sprüche sind auch ein Indiz. Wofür,
könntest Du bei Gelegenheit überdenken.
Hi,
der Kondensator ist längst ausgetauscht. Hatte damals nur eine
Billigkamera zur Verfügung, um schnell vor der Reparatur noch etwas
dokumentieren zu können... Die hatte keine
Nahaufnahmefokussiermöglichkeit.
Aber halt,
vielleicht gibt es doch noch ein besseres Bildchen.;-)
Allerdings wird dann der Zusammenhang mit der Schaltung nicht klar.
Wie und wo der eingebaut war.
Das Ärgerliche war, dass ich das garnicht bemerkte. Es roch nach
"Lagerfeuer" und es knisterte auch so. Das Gerät lief aber weiter.
Die Metallflocken mussten mit Staubsauger hinterher noch rausgesaugt
werden. Da war ja die größere Gefahr, dass diese Metallfitzel dann noch
andere Kurzschlüsse in der Schaltung verursachen könnten. Bei "echten"
X2 dürfte der Hersteller in Regress genommen werden dürfen, oder nicht?
ciao
gustav
Hallo
ist das bei einigermaßen modernen Kondensatoren (vor allem halt Y
Kondensatoren bzw. die dauerhaft an Netzspannung hängen) eigentlich
besser geworden?
Nicht nur in diesen Thread sieht man aus den "Selbstmord" Kondensatoren
eigentlich immer an das diese schon richtig alt sind und noch aus der
großen Zeit der THT Technik stammen.
Genau solche und sehr ähnliche Kondensatoren habe ich als Kind bzw.
Jugendlicher noch aus Fernsehgeräten aus den Sperrmüll ausgelötet und
teilweise sogar auch genutzt - den alles über 470nF war ja so teuer bei
lokalen Elektronikbauteilehändler (Busfahrt oder Fahrradfahrt über je
15km hin und wieder zurück waren zum Bauteilkauf aber auf jeden Fall
notwendig) und der Ärger groß wenn das "Spezial IC" was dann noch dabei
sein sollte auch bei zweiten Händler (nochmal 3km extra durch die Stadt
gehen oder zusammen mit den Straßenbahnen sich durch eine Mischung aus
Fußgängerzone und Straßenbahnschleichstrecke als Fahrradfahrer bewegen)
natürlich nicht vorhanden war - überigens nicht DDR sondern geographisch
fast das Gegenteil davon - 35km weiter war schon die (auch schon damals
faktisch Nicht-) Grenze nach den NL bzw. kaum weiter zu Belgien.
Bestimmte Kondensatoren aus der DDR waren ja für ihre "Qualität"
bekannt, aber auch einige Serien aus der alten BRD.
Und beide Staaten sind in der damaligen Ausprägung seit 1990 endgültig
Geschichte.
Auch das ganze optische Design, soweit noch erkennbar ;-) und die PCB
Vermutung der Entstörpatrone deuten auf "etwas" ältere Ausführungen hin
deren "Geburt" noch in den Zeiten wo hier mit DM bezahlt wurde hin.
Mir scheint es als wenn die Kondensatoren deutlich zuverlässiger
geworden sind, bzw. bei weiten nicht mehr mit so viel "Drama" das
zeitliche segnen.
Jemand
Karl B. schrieb:> Bei "echten"> X2 dürfte der Hersteller in Regress genommen werden dürfen, oder nicht?
Kannste ja mal bei dem Ding nach 30 Jahren Betrieb oder so mal
probieren. Die Type war dafür bekannt, das sie im Laufe der Zeit
Feuchtigkeit aufgenommen hat und deswegen am Ende spektakulär in die
Luft gegangen ist. Erkennbar an der transparenten Vergussmasse
aussenrum, die mit der Zeit rissig wurde.
Die Zeiten sind vorbei. Heutige X(2) und Y Kondensatoren gehen zwar auch
kaputt aber detonieren so gut wie nicht mehr.
Matthias S. schrieb:> Heutige X(2) und Y Kondensatoren gehen zwar auch> kaputt aber detonieren so gut wie nicht mehr.
In heutigen Cs ist aus Kostengründen kaum noch Sprengstoff
enthalten. Wenn, dann explodieren die also fast nur noch.
Was ein Glück, sonst könnte man damit Zwillingstürme killen.
Vielen Dank für eure hilfreichen Antworten! Es ist schön zu sehen, dass
es noch schöne Ecken in diesem Forum gibt, wo Leuten tatsächlich
geholfen wird!
Wie groß darf ein Y1-Kondensator maximal sein? Gibt es da Richtformeln
oder Berechnungsvorschriften?
Jemand schrieb:> und die PCB> Vermutung der Entstörpatrone deuten auf "etwas" ältere Ausführungen hin> deren "Geburt" noch in den Zeiten wo hier mit DM bezahlt wurde hin.
Hi,
muss Dich leider enttäuschen, hier noch das Bild des defekten
Entstörfilters, das ich ja hinterher mit dem "Dosenöffner" behandelte,
um hinter sein "Geheimnis" zu kommen. Der Kondensator muss in den
2000-er Jahren gefertigt worden sein. Aufdruck EN133200 deutet darauf
hin.
Er ist zwar nicht "explodiert" aber löste erst sporadisch, dann immer
öfter den 16A LS aus. Bis garnichts mehr ging.
ciao
gustav
Moin,
muss ich bei IT-Netzen auch zwingend y-Kondensatoren (mit hohen
Anforderungen wie hoher Impulsfestigkeit > 8kV usw) zur Ableitung von
Strömen der "aktiven Leitungen" gegen Erde in z.B. Entstörfiltern
verwenden ?
Mein Gedanke war, dass z.B. auf einem Schiff oft IT-Netze verwendet
werden.
Und bei einem Kurzschluss dieses Kondensators liegt "erstmal" nur der 1.
Fehlerfall vor und das Netz darf sogar weiter betrieben werden, wenn
nach Alarmierung die Störung schnellstmöglich behoben wird (vgl. VDE
0110-410).
Demnach hinterfrage ich die hohen Anforderungen wegen der Sicherheit.
