Gleiche Stromphase bei digitaler Signalübertragung nötig?

[bluefix]

Hallo,

Ich hätte da mal eine Frage. Man soll ja eigentlich den ganzen Ton auf der gleichen Phase haben, aber wie stehts wenn zwischen Pult und Stagebox das Signal digital übertragen wird? Ist es da auch empfehlenswert die gleiche Phase zu benutzen?

Viele Grüße und ein schönes Wochenende,
blueifx


// Könnte ein Mod das hier bitte in "Elektrik, Strom" verschieben?

Erledigt. Gruß, Wil Riker

 

[.Jens]

Wenn die Übertragung optisch passiert ("Glas"faser, Lichtwellenleiter), und es sonst keine weitere elektrische Verbindung auf Signalebene zwischen Pult und Bühne gibt (also auch keine zusätzlichen analogen Signalkabel, z.B. zu Monitoren, Amps, ...), dann ist es eigentlich egal auf welcher Phase das Pult liegt.

Wenn es eine elektrische digitale Verbindung ist (Ethernet z.B.), dann können grundsätzlich die gleichen Probleme mit Ausgleichsströmen, Einstreuungen etc. auftreten wie bei analogen Verbindungen. Nur äußern sich diese Störungen bei digitalen Verbindungen eben nicht als Brumm oder Rauschen auf den Signalen - es kann aber zu Aussetzern kommen, weil die digitalen Signale so sehr gestört werden, dass die Fehlerkorrektur aus dem Signal nichts gescheites mehr rausholen kann.

Grundsätzlich ist so eine digitale Übertragung schon robuster als eine analoge, wenn es um Klangqualität geht. Nur wenn eine Störung zu groß wird, geht halt dann u.U. gar nichts mehr...

Es kommt jetzt aber auch noch drauf an, ob und wenn ja wie die digitale Leitung Ein-/Ausgangsseitig entkoppelt oder gepuffert ist. Auch sowas kann man ja galvanisch trennen, ähnlich wie mit den Übertragern in Analog.
Die ganz saubere und sichere Lösung ist nach wie vor allerdings (analog wie digital), den Pultstrom von der Bühne zu holen (nicht nur die gleiche Phase irgendwo anders im Saal). Kabel liegen sowieso einige auf der Strecke, und Leistung wird auch nicht nennenswert am FOH benötigt - ist also schnell gemacht. Bei langen Verlängerungen an ausreichend Querschnitt denken!

 

[bluefix]

Ja wir werden dann den Strom von der Bühne holen. Wie groß soll der Querschnitt denn sein? 1,5mm2 oder 2,5mm2? Gegen eine Kabeltrommel sollte doch nichts einzuwenden sein, oder?


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[.Jens]

Mit 2,5 machst du auf jeden Fall nichts verkehrt - mit 1,5mm² würde ich nicht länger als 30-40 Meter legen, unabhängig von der benötigten Leistung. Es geht ja eher darum, dass im Kurzschlussfall der Auslösestrom für die Sicherung noch erreicht wird. Dementsprechend auch nicht mehrere Verlängerungen in Reihe schalten - sondern gleich eine Trommel mit der benötigten Länge plus etwas Verlegereserve anschaffen. Gegen die Kabeltrommel ist nichts einzuwenden - solange da nur ein bisschen FOH-Kram dranhängt und nichts, was wirklich Leistung braucht, kann man sich auch die übliche Abwickelei schenken. Zumindest, wenn die Trommel zur Sicherheit eine Thermosicherung hat (eigentlich heute üblich).

 

[bluefix]

Nur mal zum nachrechnen:

Wenn ich 100m (50m L + 50m N) 1,5mm2 Kabel aus Kupfer (p=0,01786 Ohm*mm2/m) habe, dann hat das Kabel 0,01786[Ohm*mm2/m]*100[m]/1,5[mm2] = 1,1906 Ohm Leitungswiederstand.
Angenommen, die Sicherung fliegt bei 20A garantiert, dann wäre dies ab einer Spannung von I*R=20[A]*1,1906[Ohm]=23,812[V] der Fall. Eine Spannung von 23,812V wird ab einem Winkel von sin-1(23,812/230)=5,943° erreicht. Oberhalb dieser Spannung bin ich also in p%=1-5,943°/90° = 93,396% der Zeit. Bei einem Kurzschluss dauert es also bei 50Hz MAXIMAL (In 93,396% der Zeit bin ich ja oberhalb die Schwellspannung) 6,603%*1/50s = 1,3206ms (+ Auslösezeit der Sicherung) bis die Sicherung fliegt.

Zur Auslösezeit der Sicherung (Ich rechne jetzt mit dem RMS von 230V AC = 230/sqrt(2) = 163V):
Bei einem Kuzschluss fließt bei 163V ein Strom von U/R=I=163/1,1906=136,9A. Das entspricht dem 8,5fachen des Auslösestroms und nach diesem Wikipedia-Artikel entspräche dies einer Auslösezeit von 10^-2,8s = 1,6ms. Da die Auslösekurve auch bei höheren Strömen kaum weiter fällt, würde ein durch ein 2,5mm2 Kabel höher fließender Kurzschlussstrom die Sicherung kaum schneller zum fliegen bringen.

Sollte ein 1,5mm2 Kabel nicht also reichen um bei einem Kurzschluss garantier und schnell die Sicherung fliegen zu lassen?
Bei einem Rechenfehler bitte melden

Wenn die Erfahrung sagt, dass 1,5mm2 zu wenig sind dann kann ich da mit Mathematik und Physik natürlich nicht gegenanstinken

 

[jw-lighting]

Wenn es eine elektrische digitale Verbindung ist (Ethernet z.B.), dann können grundsätzlich die gleichen Probleme mit Ausgleichsströmen, Einstreuungen etc. auftreten wie bei analogen Verbindungen.

Die Datenleitungen von Ethernet-Verbindungen sind bei jedem Teilnehmer mittels Übertragern galvanisch getrennt. Der Schirm der Leitungen sollte grundsätzlich maximal auf einer Seite der Leitung mit der Gerätemasse verbunden werden. Deshalb sehe ich bei Ethernetverbindungen gar keine Probleme.

 

[bluefix]

Das Pult ist ein X32, das Protokoll ist AES50 (Ethernerbasiert). Es sollten also eigentlich Übertrager hinter der Buchse sein...

 

[jw-lighting]

Angenommen, die Sicherung fliegt bei 20A garantiert, dann wäre dies ab einer Spannung von I*R=20[A]*1,1906[Ohm]=23,812[V] der Fall.

Ein B16 Automat löst bei 20A (1,25-facher Nennstrom) garantiert aus; über den thermischen Auslöser innerhalb von 10min. Er braucht zum sicheren Auslösen innerhalb der nach VDE 0100-410 geforderten 0,4s 80A Auslösestrom. Ein C16, wie in der VA-Technik auch häufig anzutreffen, benötigt 160A.

Gerne vergessen wird auch der Schleifenwiderstand des Netzes und der Gebäudeinstallation bis zur Steckdose sowie die Übergangswiderstände an Klemmstellen und Steckverbindungen.

Bei einem Kurzschluss dauert es also bei 50Hz MAXIMAL (In 93,396% der Zeit bin ich ja oberhalb die Schwellspannung) 6,603%*1/50s = 1,3206ms (+ Auslösezeit der Sicherung) bis die Sicherung fliegt.

Deine Rechnung funktioniert so nicht. Es ist nicht der Momentanwert des Stroms in einem kurzen Augenblick für das Auslösen entscheidend, sondern die durch den hohen Strom mit der Zeit in magnetischem oder thermischen Auslöser umgesetzte Energie, die den Auslösemechanismus betätigt. Für das zeitliche Auslöseverhalten einer Sicherung gibt es Kennlinien, aus denen sich die Dauer bis zur Auslösung bei einem bestimmten n-fachen des Nennstroms ablesen lässt.

Ich rechne jetzt mit dem RMS von 230V AC = 230/sqrt(2) = 163V

230V sind bereits der Effektivwert

In diesem Fall brauchst du leider nicht nur Mathe und Physik, sondern auch ganz elementare Grundkenntnisse im Bereich Elektrotechnik - eher aus der Praxis, als aus Theorie.

 

[.Jens]

Die Datenleitungen von Ethernet-Verbindungen sind bei jedem Teilnehmer mittels Übertragern galvanisch getrennt. Der Schirm der Leitungen sollte grundsätzlich maximal auf einer Seite der Leitung mit der Gerätemasse verbunden werden. Deshalb sehe ich bei Ethernetverbindungen gar keine Probleme.

Wieder was dazu gelernt Wusste ich nicht, dass das Standard ist. Das "sollte" beim Schirm ist vielleicht so eine Sache. Aber wenn Stagebox und Pult zum selben System gehören, wird sich der Hersteller dazu schon was überlegt haben. Wichtig ist halt, dass nicht noch irgendwo eine separate analoge Leitung wie Interkom o.ä. rumfliegt - das mag dann zwar die digitale Datenübetragung nicht stören, aber auf der Leitung finden sich natürlich auch wieder alle Sachen wieder, die man sonst bei FOH mit "falschem" Strom kennt.
Und gerade wenn man irgendwo Strom zieht, auf dem sonst noch Dimmer laufen, darf man auch nicht ganz außer acht lassen, dass deren Dreck natürlich nach wie vor evtl. vorhandenes analoges/analog angeschlossenes Outboard-Equipment stören kann... Aber da wird es natürlich gegenüber den wirklich empfindlichen Leitungen schon wieder fast akademisch

 

[jw-lighting]

Wieder was dazu gelernt

Das sind diese kleinen Schwarzen Kästchen im inneren von Switches und auf (alten) Netzwerkkarten. Manchmal sind sie auch in den RJ45-Buchsen integriert, wie bspw. beim Raspberry Pi.

 

[bluefix]

Deine Rechnung funktioniert so nicht.

Nachsicht mit einem 10.Klässler

 

[jw-lighting]

Nachsicht mit einem 10.Klässler

Hab ich damals auch mal gebraucht, ja

Fehler sind nicht schlimm. Nur nicht daraus zu lernen wäre es.