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i e W e l t d e r K a b e l
Musiker und Kabel - Welten prallen aufeinander. Die beliebtesten
Kabel bei Musikern müssen alt, verdrillt,
verdreckt und wenn möglich 5cm zu kurz sein. Wird dann z.B. vom Gitarristen
nach 10 Jahren notgedrungen
(ich hab´s irgendwo liegen gelassen und der Keyboarder leiht mir
keines mehr) ein neues Kabel angeschafft,
so ist ein Preis von unter 5,00 € für ein 6m langes "Profi-Gitarren-Kabel"
oberstes Ziel.
Mikrofon-Kabel (XLR)
Ein gutes Mikro-Kabel besteht aus 2 dünnen, gut isolierten Innendrähten,
mehreren Textilfäden und drum
herum einer dichten Abschirmung aus Kupferdraht. Das ganze ist ummantelt
mit schwarzem oder farbigen,
strapazierfähigem Kunststoff. An den Enden sind ein XLR-Stecker und
eine XLR-Buchse angebracht.
Sind diese Voraussetzungen erfüllt, sind Kabellängen bis zu 100m
möglich.
Gitarren-, Bass- und sonstige Instrumenten-Kabel
(Klinke)
Wir alle kennen sie, die
Firmen, welche passend zu den verschiedensten Musikstilen speziell klingende
Gitarren- und Baßkabel zu
teilweise horrenden Preisen
anbieten.
Ebenso wird dieses Thema
seit Einführung des www dort immer wieder heiß diskutiert.
Wir wollen uns einmal mit
diesem Phänomen und dessen technischem Hintergrund beschäftigen.
Mittlerweile dürfte
den meisten von Euch bekannt sein, daß Kabel nicht nur Strom leiten
sondern speziell die abgeschirmten
unter ihnen eine relativ
hohe Kapazität zwischen Außenleiter (Abschirmung) und Mittelleiter
ihr Eigen nennen. Die Größe dieser
Kapazität hängt
zum einen von Abstand und Fläche der beiden Leiter, zum anderen von
der Dielektrizitätskonstante des
dazwischen liegenden Isolationsmaterials
ab und kann bei Instrumentenkabeln mit 6m ca. 500pF (Pikofarad) bis 5nF
(1Nanofarad = 1000 pF) betragen.
Mit der Länge des Kabels nimmt sie linear zu!
Das oft werbewirksam
angepriesene sauerstofffreie Kupfer sowie die vergoldeten Stecker haben
darauf ebensowenig
Einfluß wie die
Farbe der Kabelisolierung. Ich weiß, daß ich mit dieser Aussage
so manchem weh tun werde, aber so
ist es nun mal.
Warum aber beeinflußt
die Kabelkapazität den Klang der Gitarre bzw. des Basses?
Wie allgemein bekannt sein
dürfte, besteht ein Pickup aus einer Portion Permanentmagneten bzw.
auf einem Magneten
stehenden Polstiften, um
welche ein langer dünner isolierter Kupferdraht einige tausendmal
zu einer Spule herumgewickelt wurde.
Ob es sich nun um Single-Coils,
Humbucker oder gestackte Single-Coils handelt, spielt hier keine entscheidende
Rolle, da das
Prinzip immer gleich ist.
Wer sich schon mit den Grundlagen
elektronischer Bauteile befaßt hat, weiß, daß jede Spule
eine Induktivität besitzt, deren
Größe in erster
Linie von Windungszahl und den magnetischen Eigenschaften des Kernmaterials
(in unserem Fall die Magneten
bzw. Polstifte) abhängt.
Nicht so bekannt ist die
Tatsache, daß jede Spule auch eine bzw. viele Kapazitäten hat,
die durch den Abstand der Drähte
zwischen den Windungen entstehen.
Deren Größenordnung liegt bei wenigen pF bis einigen hundert
pF. Nun gibt es die sog.
"Thomsonsche Schwingungsformel",
welche besagt, daß eine Spule in Verbindung mit einem Kondensator
(Kapazität) einen
Schwingkreis darstellt,
welcher eine Resonanzfrequenz aufweist. Da es sich hier um einen Parallelschwingkreis
handelt, wird
besagte Frequenz sehr stark
angehoben (Resonanzüberhöhung). Diese Resonanzeigenschaft allein
bestimmt den Eigenklang
eines PU´s, ohne sie
würden sie alle gleich klingen.
Es wird nun keinen mehr
überraschen, daß die im Verhältnis hohe Kapazität
des Kabels parallel geschaltet zur Kapazität der
Spule (sie addieren sich
dann) eine drastische Verschiebung der Resonanzfrequenz zur Folge hat,
und zwar zu tieferen
Frequenzen hin, je länger
also das Kabel, desto niedriger die Resonanzfrequenz!
Somit ist die Frage beantwortet,
in welcher Weise das Kabel den Klang der E-Gitarre mitbestimmt. Einige
Hersteller nutzen
diesen Effekt aus und bieten
Kabel mit verschiedenen Eigenkapazitäten bzw. mehr oder weniger gut
sichtbar in die Stecker
eingelöteten Kondensatoren
für verschiedene Klangfarben an und lassen sich dieses Know-how recht
gut bezahlen.
Lautsprecher-Kabel (Speakon 2 oder 4 polig)
 
Multicores
Cinch-Kabel
MIDI-Kabel
Adapter-Kabel
XLR - Klinke
Insert - Kabel
Licht-Last-Kabel
 
Belegungsplan
- Rechteck-Lastverbinder ILME 16 PIN getrennte Masseführung bis 8
Kanal
Kanal-1
Hot-1 Cold-9 / Kanal-2 Hot-2 Cold-10 / Kanal-3
Hot-3 Cold-11 / Kanal-4 Hot-4 Cold-12 / Kanal-5
Hot-5 Cold-13 /
Kanal-6
Hot-6 Cold-14 / Kanal-7 Hot-7 Cold-15 / kanal-8
Hot-8 Cold-16
Licht-DMX-Kabel
  
Strom-Kabel
Spannungsversorgung auf der
Bühne - wirklich oft sehr spannend. Jeder Musiker oder Techniker könnte
wirklich ein schönes
Leben haben, zumindestens,
was die Stromversorgung seiner Geräte angeht: einfach in die passende
Netzdose stecken und
ab geht's.
Wer sich seine Illusionen
bewahren möchte, liest ab hier am besten nicht weiter.
Entweder hat man danach
bei jedem Gig Angst oder man nimmt sich eine elektrotechnisch ausgebildete
Fachkraft mit oder ....
man muß sich selbst
ausreichend in die Materie einarbeiten und sich ein paar Meßgeräte
und andere Helferlein zulegen, die für
Sicherheit und möglichst
weitgehenden Funktionserhalt der Geräte (und vor allen Dingen der
Menschen !) sorgen.
Ich möchte mich hier
auf die wirklich wichtigen Dinge beschränken, ohne zu tief in die
Materie einzusteigen.
Die Leistungsberechnung
benötigen wir, um abzuschätzen, wieviel Leistung unser Eqipment
insgesamt benötigt und ob die vor-
handene Stromversorgung
ausreicht. Auf den meisten Geräten ist hinten (oder in der Bedienungsanweisung)
ein entsprechender
Hinweis, der die maximal
aufgenommene Leistung P (Einheit: Watt = W) angibt.
Die Sicherungen der Hausversorgung
(Fachbegriff: Leitungsschutzschalter) lösen ab einem bestimmten Strom
I (Einheit: Ampere
= A) aus, z.B 10A, 16A,
32A. Diese Auslöseströme sind auf den jeweiligen Sicherungen
vermerkt. Weiterhin ist noch wichtig,
daß jeder Stecker
nur einen bestimmten Maximalstrom vekraftet, z.B. eine übliche Schukosteckdose
16A im üblichen Gebrauch.
Doch wie können wir
nun ausrechnen, wieviel Leistung wir unserer jeweiligen Dose entnehmen
können ?
Dazu gibt es eine wichtige
Formel, zu der wir für unseren Gebrauch wissen müssen, daß
die von uns
benutzte Spannung U (Einheit:
Volt = V) als konstant mit 230V angenommem wird:
Leistung = Strom x Spannung
oder als Kürzel: P = U x I (Einheiten: Watt, Ampere,
Volt).
Ein kleines Beispiel:
Unser Bühnenstromanschluß
besteht aus einer Schukowandsteckdose (ein sogenannter einphasiger Anschluß
mit 3 Kontakten)
und ist mit einer 16A Sicherung
abgesichert. Welche Gesamtleistung P kann angeschlossen werden?
Lösung: P = U x I
= 230V x 16A = 3.680W.
Also können wir soviele
Geräte anschließen, bis die Summe der Einzelleistungen bei ca
3.600 Watt liegt.
Finden wir z.B. eine dieser
roten Wandsteckdosen, haben wir es mit einem dreiphasigem Anschluß
zu tun,
erkennbar an insgesamt 5
Kontakten.
 
Diese Anschlüsse sind
mit jeweils einer Sicherung pro Phase abgesichert und man kann hier entsprechend
3 mal den auf der
Dose angegebenen Strom (16A)
entnehmen. Bei 3 mal 16A Absicherung also 3x3.680W = 11040W (11KW).
Bei normalen Geräten
mit Schukosteckern muß ein Fachmann für die Verteilung auf Schukodosen
oder Dimmerpacks sowie
sorgen. Wenn hier was falsch
gemacht wird, schnuppern Eure Geräte an einer satten Überspannung
von 400V anstelle der
erwarteten 230V und das
bedeutet für Eure Geräte den sicheren Tod oder den endgültigen
Ausfall für die Show.
Sowas kommt öfter vor,
als man denkt und die direkten Folgen am Showabend sind meist furchtbar
(mengenweise wichtiges
Equipment im Eimer ), ganz
abgesehen von den Reparaturzeiten und - Kosten hinterher.
Um die Zusammenhänge
etwas zu verdeutlichen, betrachten wir uns die Netzversorgung: Aufbau und
Zusammenhänge
siehe Bilder oben: 3-phasigen
CEE Aufbaudose und daneben die entsprechenden "Belegungen" der 5 Anschlüsse.
Hierbei sind L1, L2, L3
die sogenannten Außenleiter, die die Stromquelle mit den Verbrauchern
verbindet. N ist der Neutral- oder
Nullleiter, der mit dem
Mittel- oder Sternpunkt der Stromquelle verbunden ist. PE ist der Schutzleiter,
der zum Schutz von
Körpern oder einzubeziehenden
Metallteilen dient.
Im obigen Diagramm kann man
erkennen, wie bei korrekt funktionierender Stromversorgung die Einzelspannungen
zwischen
den verschiedenen Punkten
zu messen sein müssen. Hier sind vor allen Dingen die Pfade zu beachten,
die 230V führen.
Geräte wie z.B. Dimmer,
die direkt über einen 5-poligen CEE Stecker angeschlossen werden,
teilen intern die 3 Außenleiter,
jeweils mit N und PE in
3 Spannungspfade mit je 230V auf.
Entsprechend ist auch jeder
Schuko Anschluß aufgebaut:
 
Je einmal einer der Außenleiter,
einmal Neutralleiter, einmal Schutzleiter. Damit ist auch klar, was wir
hier bei korrekt versorgtem
Anschluß messen müssen.
L<->N
= 230V
L<->PE = 230V
N<->PE =
0V
Zum Messen benutzen wir praktischerweise
ein Vielfachmeßinstrument ( Multimeter) im Wechselspannungsbereich
(AC).
Solche Geräte sind
sehr sinnvoll, kann man doch auch z.B. Kabel damit überprüfen.
Ein für unsere Zwecke ausreichendes
Instrument ist schon für
unter 50€ erhältlich.
Nachdem wir die für
uns wichtigsten Zusammenhänge und Grundlagen der Netzversorgung kennengelernt
haben, geht's jetzt um
die Analyse und Behebung
der häufigsten Fehler, also:
Was kann uns bei einer Veranstaltung
richtig Probleme machen ?
1. Problem:Neutralleiter
und Außenleiter sind in der Verteilung vertauscht:
Folge: Am Verbraucher kommen anstelle von 230V saftige 400V an. Das bedeutet
so gut wie immer den kompletten
Geräteausfall.
Lösung: Immer vor Geräteanschluß die Netzversorgung durchmessen.
Sinnvoll ist zusätzlich eine Spannungsüberwachung
mit automatischem "Lastabwurf" (ist allerdings sehr teuer)
2. Problem:
Nulleiter fehlt oder macht schlechten Kontakt.
Folge: die komplette Phasengeometrie ist gestört, am Verbraucher können
je nach Außenleiterbelastung zwischen 0V bis
400V ankommen. Wieder Geräteausfall.
Lösung wie oben.
3. Problem:
ein Außenleiter ist spannungsfrei.
Folge: die angeschlossenen Geräte auch.
Lösung: Stromversorgung und Sicherungen prüfen, gegebenenfalls
umstecken( das geht z.B. bei 3-phasig angeschlossenen
Dimmern schlecht).
4. Problem:
Unterspannung allgemein.
Folge: einige Geräte streiken oder schalten ab ( merkt man oft bei
Keyboards), konventionelle Endstufen bringen nicht mehr
die volle Leistung.
Lösung: Entweder ist die Zuleitung zu Lang und / oder zu dünn,
dementsprechend fällt ein Teil der Spannung auf den
Leitungen ab und erreicht nicht mehr Eure Geräte. Also am besten dickere
/ kürzereLeitungen, nähere und / oder mehrere
Anschlußorte. Für kleinere Verbraucher wie z.B die Keybords
kann sich auch die Anschaffung eines Spannungskonstanters
rentieren. Diese regulieren bei wechselnden Eingangsspannungen von 150-250V
automatisch auf 230V.
5. Problem:
Zuleitungen oder Stecker werden heiß oder brennen ab.
Folge: Musik aus und vielleicht noch zusätzlich ein kleiner Feuerlöscher
einsatz.
Lösung: Die Leitungen / Stecker sind zu dünn für den fließenden
Strom, außerdem ist wohl auch der Leitungsschutz ( Si-
cherung) überdimensioniert. Am besten dickere Kabel nehmen oder die
Gesamtlast auf mehrere Kabel verteilen.
6. Problem:
Der PE ( Schutzleiter ) fehlt.
Folge: bei Verdrahtungs- oder Isolationsfehlern kann der Strom über
Euch (als Ersatzerdleiter ) gegen die Erde abfließen,
das hat auch schon Menschenleben gekostet.
Lösung: Spannungsversorgung auf korrekte Erdung nachkontrollieren,
alle Bühnenteile und angeschlossenen Geräte
gemeinsam auf einen Potentialausgleich (z.B. Erdstab ) legen. Unbedingt
einen FI ( Fehlerstromschutzschalter ) mit einem
Auslösestrom von 30 mA in die Zuleitung setzen und auch auf Funktion
testen. Dieser FI ist Eure Lebensversicherung und
ist auch in einer sehr kompakten mobilen Version erhätlich, die man
einfach an eine Schukoleitung anschließen kann.
Soweit erst mal dazu. Noch ein paar wichtige Tips zum Schluß:
1. Schließt
eine Elektronikversicherung für Eure Geräte ab, die auch Spannungsschäden
abdeckt oder schreibt zumindest in
Euren Vertrag, daß der Veranstalter für Schäden haftet,
die durch eine fehlerhafte Stromversorgung entstehen und daß
diese den aktuellen DIN / VDE 0100 Vorschriften entsprechen muß.
2. Kauft Euch
einen anständigen Stromverteiler, der sieht z.B. als 16A /3 phasig
CEE-> Schuko so aus:
- Je anliegender Phase eine Leuchtanzeige oder eine hintergrundbeleuchtetes
400V Drehspul- oder Digitalanzeige sowie
eine Leuchtanzeige, die anzeigt, ob versehentlich Nulleiter und ein Außenleiter
vertauscht anliegen.
· Spannungsmesser, der ggf. umschaltbar ist zwischen den einzelnen
Spannungspfaden.
· Korrekt dimensionierte Sicherungen für den Zugabg sowie die
einzelnen Abgänge.
· FI- Schutzschalter mit 30 mA Auslösestrom.
· Wenn Ihr genug Geld habt, ein nachgeschalteter Spannungswächter.
3. Wenn Ihr
irgendwo spielt, laßt Euch immer den Sicherungskasten zeigen und
sorgt dafür, daß Ihr während der Veran-
staltung und des Soundchecks immer freien Zugang dazu habt. Falls mit Schmelzsicherungen
( Neozed) gearbeitet wird,
sollten Ersatzsicherungen vorhanden sein.
Kabel-Trommeln
DI-Boxen
 
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