Netzfilter vor Last oder Controller?

>1. Prinzipiell die richtige Wahl?

Ja.

>2. Sollte man den Line-Filter in der 1A-Ausführung vor den Controller
>setzen, um vor den Störungen im 230-Teil zu schützen? Oder die
>8A-Ausführung vor die Espressomaschine, um deren Störungen an der
>Ausbreitung zu verhindern?

Vor den Controller.

>3. Der Filter hat auf Netzseite (Eingang) nur zwei Anschlüsse, ich nehme
>an, die Schutzerde kommt über das Gehäuse des Filters?

Ja.

Soll das eine Eigenbau-Espressomaschine werden?

Schutzerde muss direkt mit mit dem Gehäuse verbunden sein.

Hallo Dietmar,

diesen Netzfilter möchte ich dir für deine Anwendung nicht empfehlen.
- Der Netzfilter hat primär keine Schutzerde, weil er nur in Geräten 
eingesetzt werden darf / und soll, bei dehnen das Gehäuse nicht 
elektrisch leitend ist. Gerade bei medizinischen Geräten ganz wichtig. 
Das ist bei dir bestimmt nicht der Fall.
- Sekundär wird die Schutzerde zur Störunterdrückung von z.B. Motoren 
mit Schutzleiteranschluß genutzt. Deshalb die für dich unverständliche 
Verwendung der Schutzerde.

Du benötigst einen Netzfilter mit beidseitig Schutzerde. Und diesen 
solltest du direkt am Netzkabel vorm Verlassen des (Metall-)Gehäuses 
einsetzen.
Für den Phasenanschnitt benötigst du aber noch eine gesonderte 
Filterung. Evtl. C-L-C. Versuch mal 1µF 10µH 1µF. Die Spule muß den max. 
Stromfluß aushalten.
Den Controller solltest du extra in der Stromversorgung gem. Datenblatt 
schützen. Wenn du für die Verbindung Controller-Triac einen Optokoppler 
verwendest, benötigst du hier keine Störunterdrückung. Gleichzeitig 
bekommst du etwas Sicherheit in der Entwicklungszeit bei der 
Fehlersuche.

Gruß Georg

Mir ist da noch etwas eingefallen.

Sollte es beim Schalten im Nulldurchgang nicht fehlerfrei funktionieren, 
empfehle ich eine Mehrfachzündung.

Beschreibung Mehrfachzündung:
Wechselspannung über Brückengleichrichter gleichrichten (Punkt1). Diode 
zur Trennung zum Ladeelko (Punkt2). An Punkt2 kommt die 
Spannungsstabilisierung. An Punkt1 eine Eintrasistorschaltung zur 
Erstellung der Netzsyncronisation für den Controller.
Der Controller übernimmt die Phasenanschnittsteuerung und erzeugt nicht 
"An bis nächsten Nulldurchgang", sondern 6 Impluse von 500ms Dauer und 
500ms Pause zwischen den Impulsen. So verhinderst du ein fehlerhaftes 
Abschalten des Triacs bei induktiven Lasten.
Wenn du jetzt noch die Leistung von 0 auf 180° Phasenanschnitt in einer 
Zeit von etwa 3 Sekunden hochfährst, kannst du davon ausgehen, das deine 
Sicherung nie anspricht und deine Schaltung lange lebt.

Viel Erfolg

Hallo Dietmar,

ich habe deine erste Frage noch einmal gelesen und dabei ist mir 
folgendes aufgefallen.
- Du schreibst 1400W-Boiler - mein 1. Gedanke: Warmwasserboiler
- Du schreibst später aber: Espressomaschine
habe ich ich dann nicht mehr wargenommen.

Ergebnis:
- Heizung mit 1400W soll gar nicht geregelt werden. Störungen fallen 
also nicht extra an.
- Der Filter muß also vor die Pumpe. Wieviel Leistung verbrutzelt die 
den so?
- Dein Netzteil für den Controller benötigt keinen Netzfilter.

>> Du benötigst einen Netzfilter mit beidseitig Schutzerde
>
> Bei Conrad gibt es Filter mit Schutzerde am Eingang oder am Ausgang,
> aber anscheinend kein Modell mit Schutzerde an beiden Seiten.
Hier werde ich noch aktiv. Schaffe ich heute aber nicht mehr.

>> Für den Phasenanschnitt benötigst du aber noch eine gesonderte Filterung
>
> Es soll ein SSR verwendet werden (SHARP-"ohne Zero-Cross-mit-Snubber").
> Auf eine Drossel wollte ich verzichten, in der Annahme, dass die
> phasenangeschnittene Pumpe selbst eine ausreichende Induktivität hat.
Benötige erst mal die Leistungsdaten. Siehe oben.

Bis morgen.
Georg

Ich fange an, immer weniger zu verstehen. Vielleicht kannst du mir das 
ganze noch einmal im Zusammenhang erklähren. Was willst du eigentlich? 
Irgendwas an dieser Maschine hat doch sicherlich vorher auch schon 
funktioniert. Was willst du also nun wirklich daran ändern?

Dietmar E wrote:
>> Heizung mit 1400W soll gar nicht geregelt werden. Störungen fallen
>> also nicht extra an
>
> Heizung (6A/1400W) ohne Phasenanschnitt, aber sie soll im Sekundentakt
> ein- und ausgeschaltet werden (PID-Regler). Da es eine ohmsche Last ist,
> verlasse ich mich auf den Snubber und den Zero-Cross-Circuit im
> zugehörigen Sharp-SSR.
In diesem Falle mußt du wie ich bereits beschrieben habe entstören. Eine 
Heizung ist nämlich nicht nur ein Widerstand, sondern auch eine Spule. 
Ganz besonders bei dieser Leistung. Habe gerade eine Heizung in einem 
Warmluftgerät entstören müssen. Hier werden 8A/1600W verbraten. CEcert 
hatte etwas geändert, und es kam so zu den von mir angegebenen Werten 
1µF-10µH-1µF. Vor den ganzen Haufen muß noch ein Netzfilter mit 
netzseitiger Erdung. Auf Wunsch kann ich dir auch noch den genauen Typ 
heraussuchen. Braucht aber alles ganz schön Platz. Vor allem der 
Netzfilter.
Auch wenn du im Nulldurchgang schaltest, heist das nicht, dass du 
deshalb keine Störungen erzeugst. Jede schnelle Laständerung erzeugt 
Störungen. Daher habe ich in meiner Schaltung auch den Softstart (ca. 3 
Sek. Hochlaufzeit) eingebaut. Das reduziert Störungen ganz gewaltig. Und 
nebenbei schont es die Bauteile.

>> Der Filter muß also vor die Pumpe. Wieviel Leistung verbrutzelt die
>> den so?
>
> 50W/230VAC. Vor der Pumpe ist ein diskreter Snubber eingeplant.
> Geschaltet wir ebenfalls mit SSR, aber dieses ohne Zero-Cross-Circuit,
> mit Phasenanschnitt. Du meinst, dort ist nebem dem Snubber noch eine
> Drossel notwendig?
Der Snubber ist nur zur Entstörung von Schaltern. Gehört in deinem Fall 
also parallele zum Triac. Damit hast du aber noch nichts gegen die 
Störungen des Motors im Phasenanschnitt getan.

> Zusätzlich zu den beiden SSR gibt es im Controller noch ein mechanisches
> Relais, dass die gesamte Maschine einschaltet. Aber das kann
> leistungslos schalten (vorher schalten die SSR Boiler/Pumpe ab, es
> bleiben dann nur noch zwei Glimmlampen als 230V-Verbraucher übrig).

Noch einmal zur eingangs gestellten Frage: Dein Gerät muß doch im 
Orignalzustand auch ganz normal entstört sein. Was sind also jetzt genau 
deine Änderungen?

Nachtrag:
Wenn du die Heizung und die Pumpe regeln willst, mußt du auch beide 
entstören - jede für sich.
Bislang sieht das so aus, dass du genau das brauchst was ich gerade 
entwickelt habe. Bei mir sind das Heizung und Lüfter mit etwa gleichen 
Leistungsangaben. Bei dir sind das eben Heizung und Pumpe. Wenn ich da 
an meine Platine denke. Die alleine schon wegen der breiten Leiterbahnen 
(8A) im Leistungsteil incl. Netzteil ca. 10x20cm ausmacht; plus 
Netzfilter; plus Controllersteuerung. Hast du so viel Platz?

Wollte gerade ins Bett. Habe aber noch deinen Beitrag gelesen und eine 
Idee die viel einfacher sein sollte.
Warum nicht einfach nur den Bimetall-Thermostaten durch etwas Elektronik 
(Schätze: PT100, 1 IC, div. R´s und C´s, 1 Minni-Relais - das ganze mit 
Primitivnetzteil, evtl. nicht Potentialfrei)?
Keine zusätzliche Entstörung nötig.
Mal sehen, was du dazu meinst.

Hallo,

im Bild der Phansenanschnitt mit beiden Varianten C-L-C für Heizung (6A) 
und C für Motor (0,25A). Zusätzlich muß noch der Netzfilter vor beidem 
geschaltet werden.

Auf deiner Platine sind nur die kurzen Wege zu den Relaiskontakten nötig 
um die (~3mm breiten) Leiterbahnen unterzubringen. Das werden bei einer 
Phasenanschnittsteuerung aber eine ganze Menge Leitungen mehr. Und die 
müssen nicht nur alle auch die Mindestbreite für die entsprechende 
Leiterbahndicke (in der Regel 0,35µm) einhalten, sondern auch noch 
untereinander und zu den restlichen Leiterbahnen.

Bitte nicht vergessen, du willst an/mit 230V~ arbeiten. Hier besteht 
nicht nur während der Bastelzeit, sondern ganz besonders auch später 
Lebensgefahr, wenn du irgendwo einen kleinen Unterlassungsfehler machst.

So jetzt schau ich mal nach einem Netzfilter. Melde mich dann wieder.

Es gibt bei Conrad auch Klasse I Filter:
515450 - NETZFILTER 10A
521498 - NETZFILTER 10A 250V MIT SICHERUNGSHALTER
521435 - NETZFILTER 10A 250 V ANSCHLUSS OBEN
(501659 - STANDARDFILTER; SIFI E; 2X10A 250V)
(501611 - STANDARDFILTER; SIFI C; 2X10A 250V)

Es sollte auf jeden Fall ein 10A Filter sein. 6A Heizung + 0,25A Pumpe + 
Energieversorgung Controller + weitere Verbraucher. Du darfst auf jeden 
Fall niemanden am Netzfilter vorbeiführen. Ganz gleich ob der 
vorbeigeführte selber stört oder nicht. Durch die Leitungen würden die 
Störungen am Netzfilter vorbeigeführt werden.
Und so wird vielleicht auch deutlich, warum du unbedingt einen Klasse I 
Filter brauchst. Klasse I Geräte haben einen Erdanschluß (gn/ge). Bei 
Klasse II darf dieser Anschluß nicht vorhanden sein. Dein Gerät ist aber 
ein Klasse I Gerät, da es elektrisch leitende Gehäuseteile hat, die 
natürlich mit Erde (gn/ge) verbunden sind (damit du keine gefegt 
bekommst).

Deine gesammte Schaltung sicherst du mit M10A ab. Du mußt aber für den 
Controller, sowie die Pumpe zusätzlich eigene Sicherugen vorsehen. Die 
Sicherungen müssen im nächsten nach oben folgenden Wert ausgesucht 
werden.
Warum? - Beispiel:
Trafo für Controller = Primär 45 mA Normal
Sekundärkurzschluß bei folgenden Sicherungen:
Sicherung T50mA = Auslösezeit ca. 1 Sek.
Sicherung T60mA = Auslösezeit min. 10 Min. (Max. viel mehr)
Sicherung T100mA = Auslösezeit max. 4 Std.

Wenn du für die Phasenanschnitte den verzögerten Hochlauf- und 
Runterlauf einsetzt darfst du für die Pumpe sogar eine flinke Sicherung 
einsetzten.

Ich hoffe dir damit geholfen zu haben. Viel Spaß beim basteln.

Vorab schon einmal das Datenblatt der Drossel. Rest später.

Hallo Dietmar,

> Es wird etwas klarer, vielen Dank. Wenn ich Dich richtig verstehe, dann
> muss ein "Klasse I-Netzfilter mit Schutzerde-Eingang und Ausgang" nicht
> vor den Controller, sondern vor alles (Espressoschine und Controller),
> schützt nur das Netz vor austretenden Störungen und nicht den
> Controller. Speziell vor den Controller kommt gar kein Filter und vor
> Pumpe und Boiler kommt die C-L-C-Stufe bzw. ein C. Parallel zum SSR
ein Snubber, wenn es keinen internen im SSR gibt.
Richtig!
Meine Schaltung verwendet keine Baugruppen, sondern nur Einzelteile. 
Kommt auf einer Platine billiger. Bestückungskosten gering höher; 
Bauteilkosten viel billiger; Platzbedarf etwa gleich.

> Was ich noch nicht verstehe, ist
> 1. der Hinweis "C für Motor": muss dieser Kondensator räumlich nahe an
> die Pumpe oder kann man dieses C und das C-L-C des Boilers zu einem
> C-L-C vor den beiden Teilen zusammenfassen?
Normal wird das ganze so aufgebaut:
Alle Teile für einen Phasenanschnitt kommen intelligent verteilt, für 
direkte Leitungswege, auf einen Haufen. Dicht an dicht und haben nur 
drei Wege nach außen - Energiezufuhr, Ansteuerung und Verbraucher.
Kann man nicht parallele sitzende Kondensatoren zusammenfassen? - Deine 
Frage ist warscheinlich berechtigt. Darüber hatte ich mir bis heute noch 
gar keine Gedanken gemacht. Eines ist jedoch sicher: Leitungswege, die 
lang oder verschlungene Pfade durchlaufen, werden bestimmt nicht zur 
Reduzierung von Störungen beitragen. Hinzu kommt der Gedanke, dass 
Kondensatoren größerer Kapazität träger reagieren. Wenn du die 
Stromversorgung in einer komplexen Schaltung entstören willst, setzt du 
auch nicht wenige 10µF Kondensatoren sondern lieber viele 100nF.
Aus dem Gefühl heraus ist meine Antwort somit: "Nicht zusammenfassen!"

> 2. Ausserdem eine Frage zu der Drossel, wäre das folgende Teil von
> Conrad geeignet?
> http://www.conrad.de/Elektronik-Messtechnik/ringkern_drossel_netz-46.sap
Soll: 10µH MikroHenry
Deine Auswahl: 6,8mH MilliHenry
Um einiges mehr Induktivität. Viel mehr. Siehe bitte Datenblatt von 
heute morgen.

Bitte denke daran, dass der Triac für die Heizung unbedingt ausreichen 
gekühlt werden muß.
Und bitte, bitte, keine Abstriche bei der Sicherheit. Es geht um Leben 
und Tod!!!!

Dietmar E wrote:
>> Es geht um Leben und Tod!!!!
>
> Alles klar. Mit den Entstörtrupps ist wirklich nicht zu spassen.

Ich dachte da mehr an die 230V~ und die fast ungebändigte Menge an Strom 
aus der Steckdose.
Ein einzelner Kurzschluß kann z. B. über Nacht mal eben ein ganzes Haus 
abfackeln. Incl. aller sich darin befindlichen Lebewesen!
Von der direkten oder indirekten Berührung (z. B. über Wasser) ganz zu 
schweigen.