Wie kommt man einer elektromagnetischen Störung auf die Spur? (Teil 1)

Die meisten von uns kennen diese Situation: Aus scheinbar unerfindlichen Gründen tritt eine Störung auf, eine Ursache ist auf den ersten Blick nicht zu erkennen. So kann es passieren, dass ein defektes Telefon in der Nachbarschaft dafür sorgt, dass bei Ihnen die Fernsehübertragung eines Fußballspiels gestört wird. EMV lautet das Lösungswort. Wie Sie sich dieser Herausforderung stellen, lesen Sie in diesem Beitrag.

Detektivarbeit in Sachen EMV

Sie kommen nach einem harten Arbeitstag nach Hause und freuen sich schon auf die Fußballübertragung im Fernsehen. Sie schalten den Empfänger an, das Spiel beginnt. Gleich in der ersten Spielminute erfolgt ein rasanter Angriff auf das gegnerische Tor, Schuss und … Doch was ist das? Plötzlich sehen Sie nur noch ein weißes Flimmern, der Ton ist stark verrauscht. Auch das noch! Vielleicht ist es eine Senderstörung? Als erfahrene Elektrofachkraft wollen Sie den Dingen sofort auf den Grund gehen. Schließlich möchten Sie Ihren Fernsehabend genießen. Sie sehen sich in der Wohnung um. Ist es ein böser Scherz Ihrer Kinder? Ihre Tochter sitzt im Nebenraum und hat soeben mit ihrem PC eine Verbindung ins Internet hergestellt, um ein wenig zu surfen. Im gleichen Moment kam es zu der Störung auf Ihrem Fernsehgerät. Sie trennen probehalber die Internetverbindung. Der Fernsehempfang funktioniert fehlerfrei. Später wird sich bei Untersuchungen durch einen Experten herausstellen, dass die Störung durch ein fehlerhaftes Telefon ihres Nachbarn verursacht wurde.

Wie kann dies möglich sein?
Durch das fehlerhafte Gerät waren die Verhältnisse in Ihrem Haus elektromagnetisch nicht mehr „verträglich“. Ihr Nachbar hat dies eventuell nicht einmal bemerken können. Ihr Ärgernis ist aber keinesfalls eine Ausnahme oder ein Sonderfall. Denken Sie beispielsweise an Geräte und Anlagen, mit Fehlfunktionen oder solche, die aus unerklärlichen Gründen Zerstörungen elektrotechnischer oder elektronischer Baugruppen aufweisen oder an Energiekabel, die zu heiß werden, eventuell sogar brennen, ohne dass aus Ihrer Sicht die Stromaufnahme zu hoch war.

EMV- eine neue Herausforderung für Elektrofachkräfte
Die Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) ist ein sehr komplexes und anspruchvolles Gebiet. Der an dieser Stelle bereits erschienene Artikel „Der Monitor als EMV-Messgerät“ hat Sie, liebe Elektrofachkräfte, bereits in sehr groben Zügen in die umfangreiche Problematik eingeführt. Die EMV ist, auf Ihr Arbeitsgebiet bezogen, noch relativ neu. Vor 15 oder gar 20 Jahren waren elektromagnetische Beeinflussungen in elektrotechnischen Anlagen noch recht selten anzutreffen. Dass dies heute nicht mehr so ist, hat verschiedene Ursachen wie z. B. höhere Technisierung, steilflankiges Schalten immer höherer Leistungen in kürzeren Zeiten und die sehr starke Zunahme nichtlinearer Verhältnisse in unseren Netzen. Die Bedeutung wird weiterhin rasant zunehmen.

Zur Lösung elektromagnetischer Probleme, gleich ob es sich um die Beseitigung von Beeinflussungen oder um die Errichtung EMV-gerechter Anlagen und Installationen handelt, sind umfangreiches Wissen auch auf dem Gebiet der Hochfrequenztechnik und neue, für die Elektrofachkräfte ungewohnte, Denkweisen erforderlich. Die Erarbeitung dieser Grundlagen ist jedoch notwendig und lohnend. Einerseits helfen Sie somit direkt Ausfallzeiten in der Produktion zu senken und erhebliche finanzielle Mittel für Ihr Unternehmen einzusparen. Andererseits werden Sie über Wissen und Erfahrungen auf einem wichtigen Gebiet verfügen, welches Sie gegenüber anderen Berufskollegen hervorhebt.

Beeinflussungsmodell
Es ist ganz gewiss nicht einfach, elektromagnetische Probleme zu lösen. Es gibt nicht die EMV-Maßnahme oder das EMV-Filter. Jede Maßnahme muss stets an das konkrete physikalische Problem angepasst sein, wenn sie eine positive Wirkung hervorrufen soll. Ein Blick in den Katalog eines Filterherstellers und die Auswahl nur nach höchstmöglicher Filterdämpfung bei möglichst geringer Baugröße bringt nur selten den erhofften Erfolg. Man muss zunächst das Problem als Ganzes analysieren und kann erst danach die notwendigen Maßnahmen ableiten.

Ein sehr anschauliches Werkzeug bei der Problemanalyse stellt das so genannte Beeinflussungsmodell dar. Man zerlegt das Problem hierbei in drei Blöcke. Dies sind

die Störquelle,
der Übertragungsweg und
die Störsenke.

Abbildung 1 stellt anschaulich, angelehnt an das Eingangsbeispiel, mögliche Beeinflussungspfade an Hand konkreter Geräte dar. Die Abbildung 2 abstrahiert das Problem zu einem allgemeinen Beeinflussungsmodell.

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