Annat är det i utlandet


Då finns det andra situationer i andra länder som orsakar betydligt mera bekymmer. En kamrat vistades ett tag i Thailand, där elnätet är betydligt opålitligare.

En dag slogs all elektronik på hotellet ut av en åskskräll. Givetvis även hennes nyinköpta bärbara dator som var ansluten till både hotellets nätverk och vägguttag. Moderkortet var aningen svartbränt och det kostade ett antal tusen bhat att få det utbytt. Som tur var klarade sig hårddisken.

Rekommendationen från min sida blev att köpa en överspänningsskyddande uttagsdosa, fast bara av något känt märke. Man vet aldrig vad skumma kinesiska tillverkare kan sätta i för skyddskomponenter (om de nu sätter i några alls) i apparatur som säljs till allmänheten.

Men, som vanligt, blir smällarna för kraftiga och elnätet är för uselt, finns det inget skydd som räcker. Det thailändska elnätet fungerar som en enorm jätteantenn som suger upp blixtens energi och delar med sig frikostigt till konsumenterna.

Det finns en del horribla bilder här. http://blogg.techworld.idg.se/realistklubben/2011/04/26/konstiga-trattar-i-thailand

Att klara de korta smällarna


Transienter måste elimineras med externa transientskydd med zenerdioder (en halvledare som gör kortslutning om spännigen blir för hög) och varistorer (som också gör kortis vid för höga spänningar, men normalt tål lite mera muffa).

Oscilloskopbilden visar vad som händer när en zenerdiod tar en transient på 2 kilovolt och håller ned den till sådär 600 volt, så att efterföljande utrustning inte skadas.

Hifi-branschen är konservativ och prismedveten och väljer de enklaste vägarna. Ett exempel på det är att många ljudapparater fortfarande har linjära nätaggregat (transformator och likriktare) medan alla datorer numera har switchade nätaggregat. Det finns hifi med switchaggregat också, men frågar du ett guldöra kan han inte tänka sig ett switchaggregat i sin förstärkare för att, tja det vet man inte så noga, men det går väl inte? Och integrerade kretar ”låter fult”.

Om jord – det är skillnad på jord och jord


Låt oss börja med att skilja på skyddsjord (PE: Protecive Earth) och signaljord. De har inte nödvändigtvis något med varandra att göra och ska aldrig vara hopkopplade. PE finns där för personskydd och om jordad anslutning inte finns, för att tillverkaren gjort apparaten så att PE inte behövs (till exempel med förstärkt isolering, FI) så ska du inte försöka åstadkomma den själv. Finns det däremot ett jordtag bakpå apparaten, som är brukligt med stereoapparater i plåt, kan den givetvis skyddsjordas, även om det kanske inte är meningen. Jordtaget brukar vara avsett för signaljordning.

Elnätets skyddsjord har tillräckligt låg impedans för att kortsluta bort nätspänningen och förhindra att en apparat blir strömförande på höljet, men några mikrosekundtransienter kan den inte ta hand om. Denna typ av störningar måste tas om hand av avstörningskomponenter i ansluten apparatur. Tas om hand = kortslutas = omvandlas till värme.

Längre transienter, som delar av en halvperiod, ska skyddsjorden kunna sluka.

Hur skaffar man skyddsjord i en lägenhet. Värmeelementet? Det är inte tillåtet. Jord finns i säkringsskåpet och en kvalificerad elektriker kan dra ut en ledare därifrån.

Men om nu hifi-utrustningen är känslig och det smäller och sprakar i högtalarna när du tänder och släcker ljuset?

Även om du skaffat riktig skyddsjord och jordat dina hifi-apparater är det inte alls säkert att brummandet och smällandet upphör. Om du eliminerat transienterna från elnätet är det istället en skärmningsfråga och du bör ta en titt på eventuella jordslingor och felaktigt skärmade analoga apparater. Detta ber vi att få återkomma till i en senare artikel.

Utrustning som exploderar


Undertecknad har själv upplevt ett nätaggregat i en dvd-spelare som inte tålde spänningstoppar. Det ljöd två skarpa smällar och när vi plockade sönder spelaren hade kondensatorerna i nätaggregatet skjutit av sig plåtkannorna.

För att spara pengar underdimensionerar man ofta olika komponenter i nätaggregat. Elektrolytkondensatorer är våta inuti och blir de för varma på grund av för höga strömmar kommer de till sist att koka över. Det gäller både hifi och datorer, även om moderkortstillverkarna har börjat lära sig på sistone och har tagit ”överdimensionerade elektrolyter” som säljargument.

Utrustning som inte behöver skyddas


Behöver man skydda Ethernetledningar? Nej. De är redan galvaniskt isolerade upp till 1000 volt. Utp (Unshielded Twisted Pair) duger bra i hemmiljö, precis som det är helt tillräckligt i företagsmiljö. Undertecknad har ännu aldrig funnit något behov av stp (Shielded Twisted Pair, skärmad partvinnad ledning) men är risken för nära åskträfar allvarlig kan man använda stp och jorda denna via en lågspänd varistor i var ände. Det finns visserligen bisarr-fi-varianter av utp, men tänk efter: Överföringen är digital och felsäkrad och avsedd för partvinnad ledning med vissa specifikationer. Du vinner inte ett dugg på att använda rodierade ultrakontakter och fnyklomenotisk isolation i javanesisk lyxplast.

Spelar det någon roll om spdi/f-kontakter är förgyllda, eller räcker det med plast? Eftersom spdi/f framförs över optisk fiber är alla försök att lura på dig dyrbara metalliska kontaktdon en bluff.

Utrustning som inte fungerar


Som vanligt, i alla branscher där själva kärnämnet är lite obskyrt, finns det snake oil.

Inget high-end-trams gäller när det handlar om avstörning. Förgyllda flirkodutter och högervriden syrafri koppar fungerar varken bättre eller sämre för 230 volt växelspänning än vanlig koppartråd. En RKK från Clas Ohlson för sex kronor metern ger lika bra resultat som en superkabel för 600 kronor metern.

Skärmning av elledningar är fullständigt oväsentligt. En av våra stora high-end-leverantörer påstår till exempel att deras skärmade elkabel ”skyddar utrustning från både avgivning och upptagning av störfält. Skärmen skyddar från det elektriska fältet och en tvinning av trådarna med kort stigning släcker det magnetiska fältet. Detta resulterar i renare ljud, korrekta transienter (i stereoljudet alltså, min anm.), som i sig ger en tajtare bas, en bättre stereodefinition med 3-dimensionell karaktär och stereodefinition.” Det är givetvis bara svammel. Vad spelar en 2-meters bit skärmad ledning för roll när den fortsätter oskärmad 25 meter i husets kablage i väggen? Men vad som är sant, är att vår hjärna gärna vill tro på ett djupare stereoperspektiv. Och då gör vi det.

Korrekt skärmning, däremot, är en helt annan sak.

Störskydd för telefonledningar? Det är tämligen värdelöst när det finns kablage i hela lägenheten som kan stråla ut, respektive ta emot störningarna. Men det går inte att säga kategoriskt att det inte fungerar för det finns alltid någon som kan visa på ett utbränt störskydd och säga ”Titta, min telefon fungerar fortfarande, efter smällen”. Det kan mycket väl vara sant, för det går aldrig att konstatera i efterhand hur transienten kom in och vilka alternativa vägar den kunde ha tagit. Klart är bara att det finns massor av alternativa vägar, som den kan ta nästa gång. Störskyddet ska i vilket fall som helst sitta så nära telefonens elektronik det bara är möjligt, helst inuti, eftersom alla tillednigar fungerar som antenner.

Statisk elektricitet är omgiven av mycket mystik och därför ganska mycket snake oil. Undertecknad har själv haft med bluffverksamhet att göra här i Sverige. När jag under 1980-talet arbetade som konstruktör på ett företag som tillverkade bankmaskiner, hade vi problem med statisk elektricitet. Ett företag ville sälja små, förslutna lådor som anslöts till 12 volt och lämnade ”något” ut på en antennsladd som skulle anslutas till en gängse elstat-borste, som skulle monteras nära sedlarnas väg. Fair enough, men tillverkaren varken ville eller kunde berätta vad som fanns inuti de hopgjutna lådorna. Jag inkallades som elektronikexpert för att fråga ut leverantören vid ett möte. Oavsett hur jag frågade och lirkade var han inte villig att avslöja något och vi fick inte undersöka en låda heller. Han fick inte sälja några lådor.

Istället är det ett metodiskt tillvägagångssätt, en eliminering av jordslingor och införande av tillräckligt dimensionerade transientskydd som måste till. Och kom ihåg: Ohms lag gäller. Det ska vara tillräckligt grova ledare för att ta de strömmar det handlar om, på tillräckligt kort tid. När det gäller korta transienter så är det oftast indukanserna som ställer till problemen, grövre kablar ger där bara marginella förbättringar. Här är det korrekt störningsbekämpning som gäller.

APC ger 50.000 euros garanti


En praktisk anordning är ett grenuttag från APC kallat SurgeArrest Essential P5B-GR. Det har fem jordade uttag och klarar en kontinuerlig ström på 10 ampere. Skyddsutrustningen inuti kniper transienter på upp till 6 kV och klarar stötströmmar på 13.000 ampere. Det har dessutom en automatsäkring som löser ut om arbetsströmmen överskids, samt när det interna skyddet är utslitet. För det blir det efter tillräckligt många smällar.

Transientskyddet varistorn (MOV, metal oxide varistor) är en trevlig komponent på så sätt att den blir allt mer kortsluten ju mer energi den får absorbera. Till sist har den blivit så kortsluten att säkringen går. Varistorn skyddar alltså utrustningen genom att själv gå sönder, hellre än att gå mot avbrott.

Det må vara hur det vill med det, för APC är så säkra på sin sak att de erbjuder livstids garanti på uttaget och dessutom lovar att ersätta skadad utrustning som suttit i uttaget och ändå blivit skadad, med en summa på upp till 50.000 euro. Och det inkluderar även åskskador och återtagning av data från skadade hårddiskar via dataräddningsföretaget Ontrack.

”Vad är livstids garanti?” undrade vi och APC svarade att så länge den ursprunglige köparen äger enheten ersätter APC ett trasigt uttag med ett nytt. ”Behöver man spara kvittot?” var nästa fråga, och svaret var ett entydigt ”Nej”.

Men det finns ju villkor: Uttaget måste kopplas in så att skyddet faktiskt kan ha effekt. Därför kräver APC bland annat att det ska finnas skyddsjord i vägguttaget. Det kan vara svårt att få tag på i en vanlig lägenhet. För att det inte ska vara några tvivel, visar uttaget med en lysdiod om det finns jordförbindelse. Hur bar den är, visas dock inte.

Sida 2 / 4

Innehållsförteckning