Newbiefragen - Stromversorgung bei Klein u. Kleinst VAs

[Götz]

Hallo zusammen,

ich möchte für unsere Rockbilly Band eine neue Verstärker Anlage zusammenstellen. Wir sind 5 Leute (Schlagzeug, Leadgitarre, Kontrabass, Rhythmusgitarre,E-Piano, 3x Vocals). Dafür plane ich einen dieser Mixer:
https://www.thomann.de/de/yamaha_mg_166cx.htm
https://www.thomann.de/de/yamaha_mg_206c.htm

Fürs Monitoring müsste eine von denen reichen
https://www.thomann.de/de/behringer_inuke_nu1000_endstufe.htm

Für die Frontverstärkung sollte eine von denen hier reichen (Vielleicht auch diese hier fürs Monitoring und die 6000er für die Front)
https://www.thomann.de/de/behringer_inuke_nu3000_endstufe.htm

Wenn nötig auch ne Nummer größer, das reicht dann bei weitem locker.
http://www.musicstore.de/de_DE/EUR/...ke-NU6000-Class-D-Endstufe/art-PAH0010723-000

Dazu kommt noch der Kleinkram wie Effektgerät, EQ, Weiche usw. Aber der Kleinkram dürfte vom Stromverbrauch her keine Rolle spielen. Und ja, ich möchte bei passiven Boxen und Amps bleiben.

Damit hab ich ein Setup, das komplett mit Rack unter 15 Kilo wiegt. Das finde ich Super. Die Komponenten hab ich auch hauptsächlich nach Preis/Leistung und Gewicht ausgesucht, denn max Höchstlautstärken sind bei uns garnicht notwendig. Angetrieben werden soll damit ein Paar Yamaha AX 15 Subwoofer (250/500/1000) und obendrauf als Tops ein Paar Yamaha c112 ( 175/350/700).

Als Monitore verrichten 2 Yamaha AX 12 M (150/300/600) und 2 Yamaha AX 15 M (200/400/800) Ihren Dienst, bei Moderater Bühnenlautstärke.

Das müsste mit den Verstärkern oben eigentlich locker machbar sein. Die Subs werden vielleicht Ende nächsten Jahres gegen eine Kategorie bessere getauscht, das Jahr drauf dann wohl auch die Tops, aber das nächste Jahr über und bis genug Cash in der Bandkasse ist muss das erstmal noch reichen. Bisher haben wir einen Yamaha 5016 Powermixer, der soll in den Proberaum und da den Rest seiner Lebensdauer verbringen. Jetzt haben die neuen Komponenten ja zusammen einen deutlich höheren Stromverbrauch als der alte PM es mit ca. 1000 Watt hatte.

Da wir zu 95 Prozent in kleinen Locations spielen (Kneipe, Bike Clubs usw.) die ca. 100 - 150 Quadratmeter haben und im Schnitt 80-150 Gäste, von denen immer ein Teil am Tresen steht und sich noch unterhalten wollen wirds bei uns nicht so irre laut. Manchmal, aber sehr selten spielen wir auch mal auf nem Stadtfest von nem Wagen runter. Langsam aber sicher kommen auch Anfragen für größere Geschichten, deshalb die Planung mit den größeren/stärkeren Endstufen aber bisher spielt sich noch alles im Kleinbereich ab.

Diese Kleinen Läden haben aber immer nur ne ganz normale Stromversorgung. Meisstens nicht die beste, oft 30 Jahre alt und wenn man den Wirt fragt ob das ein separater Stromkreislauf ist oder nicht kriegt man meist nur ein Schulterzucken, die haben keinen Plan. Meine frage ist also: Wenn ich das Set so zusammenstelle wie oben geplant, hält die normale deutsche Bike Club/Irish Pub/Gutbsuchte Kneipe auf der Reeperbahn Stromversorgung das aus, oder geht bei denen das Licht aus? Und wie sieht es damit aus, wenn ich noch ne Lichttraverse an den Kreislauf hängen will (wäre ja möglich, das ich keinen separaten finden kann). Die soll noch gekauft werden, und es wird wohl LED werden, die alten gibts ja sowieso kaum noch zu kaufen.

Bisher hab ich mich mit dem Thema noch nicht befasst, hab also keine Ahnung ob alle meine Gedankengänge so stimmen oder ob und wenn wo ich nen Fehler im System habe.

Wenn ich die beiden größeren nehmen sollte, also die 3000er + die 6000er, zieht das System dann wirklich komplett 9000 Watt aus dem Stromnetz? Wenn das so ist, bin ich ziemlich sicher dass das bei den meißten Locations den Rahmen sprengt. Dann muss ich mir entweder kleinere Endstufen raussuchen, oder mir was (mit eurer Hilfe) überlegen, wie ich die Stomversorgung sicher stellen kann. Selbst die beiden Kleineren, also die 1000+3000er würden glaub ich schon den normalen Stromkreislauf überlasten, denn wenn ich richtig liege, lässt das Stromnetz nur 3600 Watt Gesamtleistung pro Kreislauf zu. Bitte korrigiert mich, wenn ich irgendwo falsch liege, denn ich hab mich mit dem Thema bisher wirklich noch nicht weiter beschäftigt und bin jetzt auf Informationssuche.

 

[RaumKlang]

Wenn ich die beiden größeren nehmen sollte, also die 3000er + die 6000er, zieht das System dann wirklich komplett 9000 Watt aus dem Stromnetz?

Nein, wie denn auch? Erstmal hat selbst der größte Amp nur einen Kaltgeräteanschluß, ist also schon dadurch (zumindest offiziös) auf eine Stromaufnahme von maximal 10A aus dem Netz limitiert. Das sind dann pro Amp (dauerhaft) maximal 2,3kW Leistungsaufnahme - zwei davon wirst Du zumindest ein paar Stunden an einer mit 16A B-Automat abgesicherten Schukodose betreiben können (thermische Auslösung erfolgt bei 1,13...1,45 fachem Nennstrom, also erst ab 18A dauerhaft). Nicht die feine englische Art, geht aber.

Rechnen wir mal andersrum:

Die 3000er liefert 2x 440W an 8 Ohm. Bei einem angenommenen Wirkungsgrad von 85% wären das ganz grob 1000W aus dem Netz, also ~4,5A.
Die 6000er liefert 2x 1500W an 8 Ohm. Bei 85% Wirkungsgrad also 3500W aus dem Netz.
Diese Werte gelten aber nur bei dauerhaftem Betrieb an der Leistungsgrenze.
Im Bereich normaler Rock-Livemusik liegen wir bei etwa 1/8 der maximalen Leistungsaufnahme im Mittel.
Sprich: 1x 125W, 1x 450W Leistungsforderung aus dem Stromnetz.
Macht 1x 0,5A und 1x 2A rms.
In Summe also etwa 3-4A für das komplette Amping (inkl. Monitoring).

Sofern also die Einschaltströme kein Problem darstellen (sollten sie bei einem sauber konstruiertem Schaltnetzteil nicht), ist das problemlos.

Kleines Beispiel aus meiner Praxis: Ich musste neulich gezwungenermaßen ein System aus 4x TRS218 und 2x TRS212 an einem 16er Schuko betreiben, weil nichts anderes da war. Die beiden Amps möchten unter Volllast 10A bzw. 16A aus dem Netz haben, wir sind aber gut damit hingekommen ohne den Leitungsschutz auszulösen. Das Ganze mit einer Rock/Pop Coverband open air.

 

[Götz]

O.K. danke. Dann geht das also so wie ich mir das denke. Gibts irgendwo einen Thread wo ich mich ein bischen schlau lesen kann was das Thema angeht? Oder gibts ne Fautformel mit der ich mir ausrechnen kann was an realer Leistung bei einer Endstufe gebraucht wird? Ich bin im Thema Physik u. Elektronik schon seit 30 Jahre (seit der Schule) nicht mehr fit und privat gab es bisher keinen Grund für mich, mich mit so etwas zu beschäftigen. Ich dachte bisher, wenn sone Endstufe 1000 Watt Leistungsausgabe hat, dann wird wohl auch 1000 Watt Stromleistung reingehen. Jedenfalls so ungefähr. Damit lieg ich wohl offensichtlich komplett falsch.

 

[RaumKlang]

Gibts irgendwo einen Thread wo ich mich ein bischen schlau lesen kann was das Thema angeht?

Da müsste ich jetzt selbst suchen. Es gab mal was zu Wirkungsgraden, der Thread ist mir aber grade nicht präsent.

Oder gibts ne Fautformel mit der ich mir ausrechnen kann was an realer Leistung bei einer Endstufe gebraucht wird?

Das kommt auf verschiedene Faktoren an. Unter anderem:
1. Arbeitsprinzip der Endstufe (AB/G/H oder D)
2. Einsatzbereich (Bass/Top)
3. Musikrichtung und
4. Live oder Konserve

Punkt 1 gibt einen groben Aufschluß über den Wirkungsgrad der Verstärkerschaltung. Class AB liegt grob bei 60...80%, G und H etwas besser (70...80%) und Class D kann durchaus 95% oder mehr erreichen, da durch den Schaltbetrieb der Endstufe die Verluste gering sind.

Im Bass werden tendenziell größere Energiemengen für annähernd gleiche empfundene Lautstärken benötigt. Geht man also davon aus, dass im Falle von Livemusik im Rock/Popbereich etwa 1/8 der Maximalleistung dauerhaft benötigt werden, kann das im Bass schon mal etwas höher liegen.
Moderne, totkomprimierte CDs liefern geringere Crestfaktoren, so dass die mittlere Stromaufnahme durchaus höher liegen kann.
Willst Du dauerhaft z.B. Pendulum (Drum'n'Bass) bei hohen Pegeln spielen, tutst Du gut daran, die PA deutlich überzudimensionieren und bei den Endstufen eher 1/2 Maximalleistung als Mittelwert zu nehmen statt der bei live-Rock üblichen 1/8 bis 1/4.

Als groben Richtwert geht vielleicht:
Leistung pro Kanal an gegebener Lastimpedanz x Anzahl benutzter Kanäle x Faktor Wirkungsgrad x Lastindex

Setzen wir ein:
500W (an 8 Ohm) x 2 Kanäle x 1,25 (80% Wirkungsgrad) x 1/8 = ~160W
500W (an 8 Ohm) x 2 Kanäle x 1,25 (80% Wirkungsgrad) x 1/4 = ~315W

Für eine Zweikanalendstufe mit ca. 80% Wirkungsgrad und einem Lastindex von 1/8 ginge also:
Summe Ausgangsleistungen x 0,16. Für 1/4 Lastindex (Bässe, Konserve) dann eben 0,32.

Generell kann es nie schaden, ein System unterhalb seiner Limits zu betreiben. Das gilt natürlich auch für Stromnetze. Mehr Reserven sind nie verkehrt. Im Bedarfsfall kann man aber anhand der o.g. Faktoren mal eben überschlagen, ob es auch in der kleinen Kneipe mit nur einem 16A oder gar 10A Schuko noch geht.

 

[Götz]

O.K. vielen Dank dafür das du dir die Mühe gemacht hast, das so aufzudröseln. Das hilf mir schomal weiter und bestimmt in Zukunft auch nochmal jemand anderem.

THX Götz

 

[Carl]

@Raumklang
Ich gebe dir prinzipiell recht, sehe nur die Wirkungsgrade als etwas zu optimistisch. Vor allem im Teillastbereich sind die deutlich niedriger, nur bei voller Amplitude erreicht man mit viel Glück die Werte. Im Teillastbereich würde ich eher von 30% (AB), 45% (H) und 70% (D) ausgehen.

 

[RaumKlang]

nur bei voller Amplitude erreicht man mit viel Glück die Werte.

Es ging ja hier darum, ob so ein System im Zweifelsfall an einem 16A Kreis betreibbar ist - und das ist, praxiserprobtermaßen auch bei relativ hohen Lasten.

Im Teillastbereich würde ich eher von 30% (AB), 45% (H) und 70% (D) ausgehen.

Wann machen wir die Messreihe? Das würde mich wirklich mal unter messtechnischen Gesichtspunkten interessieren, insbesondere weil ich letztlich mit Class D Amps zu tun hatte, die unter Volllast überhaupt keine merkliche Wärmeentwicklung zeigten...

 

[Carl]

Klar geht eine Menge, nach meiner Rechnung (Wirkungsgrad 45%, Crest 1/8) bei 16A B immer noch 13 kW an der Clipgrenze für Stunden. Mal ehrlich, mehr hast du dich vermutlich auch noch nicht getraut.

Ansonsten würde ich gerne mal ein paar Amps ausmessen, muss nur zuerst noch ein paar Monate ein paar Sachen sortieren. Danack könnte das mal ein spannendes WE werden. Lass uns mal die Tage telefonieren.

Was Class D angeht, glaube ich dir das. Dort gibt es vor allem Schaltverluste und die sind in einem Gewissen Maß Leistungsunabhängig. Dennoch kenne ich kaum Schaltregler mit mehr als 90% Wirkungsgrad. Das schaffen nicht mal viele 24V Festspannungsnetzteile.

 

[RaumKlang]

Klar geht eine Menge, nach meiner Rechnung (Wirkungsgrad 45%, Crest 1/8) bei 16A B immer noch 13 kW an der Clipgrenze für Stunden. Mal ehrlich, mehr hast du dich vermutlich auch noch nicht getraut.

Wir waren bei der Nummer mit ~12kW + Backline und FoH unterwegs. Es hat auf jeden Fall gereicht, um eine (von der Kapelle gestellte) Schukoverlängerung mit einer anderen solchen sauber zu verschweißen - was aber wohl eher auf hohen Übergangswiderstand an einer Schraubklemme im Stecker zurückzuführen ist.

Ansonsten würde ich gerne mal ein paar Amps ausmessen, muss nur zuerst noch ein paar Monate ein paar Sachen sortieren. Danach könnte das mal ein spannendes WE werden.

Sag einfach bescheid wann's passt. Amps sind ja genug da und vielleicht können wir dann auch gleich mal eine der Yamahas messen (audiomäßig).

Was Class D angeht, glaube ich dir das. Dort gibt es vor allem Schaltverluste und die sind in einem Gewissen Maß Leistungsunabhängig.

Interessant bei diesen Amps war, dass sie ohne Belastung recht warm wurden, unter Volllast aber weder den Lüfter einschalten noch das Gehäuse warmmachen wollten. Und da kommen 2,4kW raus

 

[jw-lighting]

Und wie sieht es damit aus, wenn ich noch ne Lichttraverse an den Kreislauf hängen will (wäre ja möglich, das ich keinen separaten finden kann). Die soll noch gekauft werden, und es wird wohl LED werden, die alten gibts ja sowieso kaum noch zu kaufen.

Euer Licht soll ja sicherlich kein reines Showlicht sein, sondern euch auch gut ausleuchten. Dafür braucht ihr weißes Licht, dass es IMHO nur aus Halogenscheinwerfern (bzw. bisher nur im sehr gehobenen Budgetbereich aus LEDs) gibt. Ihr solltet daher zumindest für euer Frontlicht etwas großzügiger rechnen. Wenns nicht kanpp werden soll, sollten ca. 2kW bzw. ~10A als Richtwert schon drin sein, je nach Anforderungen und Bühnengröße auch deutlich mehr.

Alles weitere dann bitte im Licht Subforum

LG