Zittern des Monitorbildes
durch magnetisches Wechselfeld
Einleitung
Da heute vorwiegend mit Flachbildschirmen gearbeitet wird, ist das
folgende Problem kaum noch ein grosses Thema. Man bedenke allerdings,
dass noch immer viele TV-Geräte und Oszilloskope mit den bald einmal
antiquierten Bildröhren mit Heizelektrode, Hochvakuum, Anode und
Leuchtstoffschirm im Einsatz sind. Solche Bildschirme sind sehr
empfindlich auf den Einfluss magnetischer Felder. Durch sie werden die
Elektronenstrahlen abgelenkt. Besonders störend können Erdströme und
ihre magnetischen Wechselfelder sein, wenn sie nahe genug sind, um die
Bilder bei noch genügend hoher Feldstärke erzittern zu lassen.
Ich wohne in einer Siedlung, in deren Nähe eine Eisenbahnlinie liegt.
Jedesmal wenn eine Eisenbahn durchfährt, merkt man dies am kurzeitigen
schwachen Zittern der Bilder in solchen Vakuum-Bildröhren. Ob es die
doch relativ weit weg liegende Schiene ist, dessen Ströme noch diese
Wirkung haben, oder ob es irgendwelche Ströme sind, die von irgend einer
Stelle an der Schiene zu einer anderer Erdungsstelle in der Nähe auch
noch fliessen, und diesen Zittereffekt bewirken, weiss ich nicht.
Der besondere Fall
Die folgende kleine Geschichte soll sensibilisieren und etwas dazu
beitragen ähnliche Störquellen rascher zu finden und zu eliminieren:
Wie obige Skizze illustriert, hatte es in einem Labor auf einem langen
Fenstertisch drei Computer. Die Bilder der Moniore zitterten oft etwas.
Manchmal stärker und manchmal schwächer. Ich rätselte lange woher denn
dies kommen könnte. Es hatte den selben Effekt wie wenn man ein solcher
Monitior einem magnetischen Streufeld eines Trafo aussetzt, der am
50-Hz-Wechselspannungsnetz angeschlossen ist.
Ich habe ein kleines, anfangs der 70er-Jahre selbstgebautes induktives
und batteriebetriebenes Telefonabhörgerät mit der typischen
Saugnapfinduktionsspule als Telefonadapter, den man an den
Telefonapparat in die Nähe des Übertragers festsaugte, wo das
magnetische Streufeld am stärksten ist.
Ich fuhr mit diesem Adapter entlang des verdächtigen
Aluminium-Kabelkanales und aus dem Kopfhörer brummte es laut. Ab einer
gewissen Stelle wurde es aber schnell deutlich leiser. An dieser Stelle
ist dieser Kabelkanal im Stahlbetonmauerwerk verschraubt. Am andern Ende
des Kabelkanales ist dieser mittels Schraube und dem typisch gelbgrünen
Erdkabel geerdet (siehe Erdsymbol). Meine Vermutung bestätigte sich als
ich eine gewisse Befestigungsschraube im Mauerwerk (rechts im Bild)
löste. Der Brumm im Kopfhörer und das Zittern der Monitorbilder waren
vollständig weg. Damit war klar, die Schraube berührte im Beton das
Stahlgerüst und es floss ein 50Hz-Wechselstrom von der Erdschraube durch
den Alukabelkanal in den Stahl im Beton und dieser Strom erzeugte ein
magnetisches 50-Hz-Wechselfeld. Ich habe den Strom gemessen. Es war ein
Ampere!
Erdströme kommen dadurch zustande, dass die Sternpunkte von
Dreiphasen-Drehstromquellen/senken an unterschiedlichen Stellen geerdet
werden und es zwischen diesen Stellen im Normalfall nur zu geringen
Potentialunterschieden kommen sollte. Verbindet man diese Stellen, kommt
es zu Ausgleichsströme. Die Spannungen sind im offenen Kreis, bei
maximal wenigen Volt, meist gering. Ein Arbeitskollege erschrak jedoch
ausserordentlich, als er sich in einem Gebäude mit Erdungen beschäftigte
und bei der Trennung einer Potentialausgleichsverbindung respektable
Funken zog. Dass hier etwas nicht Ordnung war, lag auf der Hand. Wer
über solches oder ähnliche Erlebnisse zu berichten weiss, möge mir bitte
eine E-Mail schreiben. Interessante Berichte werde ich gerne als
Leserbeitrag diesem Elektronik-Minikurs anfügen.
Auch wenn jemand Bescheid weiss, wie es zwischen einer
Erdungsstelle des 230/400-VAC-Netzes und dem Stahlgerüst im Beton bei
einer Verbindung zu respektablen Strömen kommt, würde es mich ebenso
sehr interessieren. Das einzige was ich mir vorstellen kann ist, dass
dieses Stahlgerüst an einer anderen Stelle im Beton ebenfalls irgendwo
einen Erdungskontakt hatte und zwischen diesen Erdungskontakten durch
die Schraube ein unerwünschter Potentialausgleichsstrom zustande kam.
Oder der Strom kam zustande, weil der Beton selbst leitend genug und die
Kontaktfläche zum Stahlgerüst gross genug ist, um einen solchen Strom
zwischen Potienzialdifferenzen fliessen zu lassen.
Diese Extra-Beilage erschien in reduzierter Form früher in einem
Newsletter des ELKO, als dieses noch E-ONLINE hiess.