Kabel Leitungen - sollte man immer verdrillen?
Kann man pauschal sagen, dass, wenn mehrere stromführende Kabel aneinanderliegen oder sich in der Nähe befinden, ein Verdrillen grundsätzlich vorteilhaft ist? Unabhängig davon, ob viel oder wenig Strom fließt. Gibt es Anwendungen, wo Verdrillen defintiv nicht gemacht werden soll?
Ich bin auf die Frage gekommen, da ich mehrere 12V Lüfter verlängern möchte, jeweils um 3m. In der Nähe befinden sich schwächere Elektromotoren und andere Kabel.
5 Antworten
Zuerst sollte man hier einmal zwischen reinen Versorgungsleitungen und Daten / Signalleitungen unterscheiden. Während bei Versorgungsleitungen hier keine Erfordernis besteht sieht es bei Daten- bzw. Signalleitungen schon anders aus.
Adern, die auf längere Strecken zusammen mit anderen Adern innerhalb eines Kabels geführt werden, haben zueinander eine Kapazität. Je länger die parallelliegende Strecke (in Summe) ist, desto größer ist die Kapazität... und diese Kapazität führt zu einem "Verschleifen" der Signale. Gibst Du einen Impuls mit steilen Flanken auf diese Leitung, so werden die "Ecken" dank dieser Leitungskapazität abgerundet weil sich das Kabel wie ein ladender / entladender Kondensator verhält. Das ist mitunter der Grund, warum der Datendurchsatz (siehe DSL) immer geringer wird, je länger die Leitung ist. Irgendwann ist dann der Punkt erreicht, wo die Gegenstelle aufgrund der Frequenz, des Signalpegels und der verschliffenen Kanten das ursprüngliche Datensignal nur noch sehr schwer reprodzuieren kann... dann muß man mit der Datenübertragungsgeschwindigkeit runtergehen (Frequenz) und die Übertragung wird besser.
Das Verdrillen von Adern innerhalb eines Kabels hat also den Zweck, das man diese Kapazitäten auf alle anderen Kabel mit aufteilt. Es gibt unterschiedliche Verdrillungsarten innerhalb eines Kabels... je nach Einsatzzweck. Bei Wikipedia findest Du Informationen zu Verseilungsarten.
Was Versorgungsleitungen angeht: Deren Zweck ist es, Energie von A nach B zu übertragen... da spielen Kapazitäten nicht unbedingt eine große Rolle!
Mfg
Die verminderte Störanfälligkeit von verdrillten Signalleitungen kann auch damit erklärt werden, dass elektrische Wechselfelder von anderen Leitungen per Induktion ein so genanntes Übersprechen verursachen. Ein wechselndes Magnetfeld erzeugt in einem benachbarten Leitungspaar eine Induktionsspannung. Transformatoreffekt.
Wenn nun die Leitung verdrillt ist, dann fällt die induzierte Spannung in einem einzelnen Verdrillungssegment positiv aus und in dem benachbarten negativ, weil ja praktisch die Polaritäten vertauscht sind oder anders ausgedrück die magnetische Durchflutung in umgekehrter Richtung erfolgt. Auf diese Weise kommt es zur Aufhebung der Induktionswirkung, weil alle Störquellen praktisch antiseriell geschaltet sind.
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So in diesem Sinne.
verdrillte Adern sind sinnvoll um Störungen von außen möglichst auf beide Adern gleichmäßig zu übertragen (um sie anschließend besser filtern zu können, in deinem Fall aber nicht von Belang), um die Induktivität der Leitung niedrig zu halten (in deinem Fall auch nicht interessant) oder um einfach eine gute Optik zu bekommen und um Kabel ordentlich und "aufgeräumt" aussehen zu lassen. Aber das ist vielleicht auch schon Grund genug.
Wäre nicht nötig wenn es nur um dauerhaft fließenden Strom geht. Jedoch bei beispielsweise Datenleitungen ins besondere das Ethernet Kabel bzw lan Kabel wird verdrillt damit sich die ströme nicht gegenseitig beeinflussen durch ihre Magnetfelder bzw die darausfolgende Induktivität. Dies könnte ein falsches Signal z. B. Verursachen oder eine Störung beim senden/empfangen von Daten da es impulsartig gesendet wird. Wenn der Strom dauerhaft fließt wie bei normalen Leitungen wie die 12V ist das zu vernachlässigen da diese geringe Wirkung der Induktivität keinerlei Behinderungen darstellt.
Soviel ich weiß, wird Twisted Pair genutzt, damit Felder von außen das Adernpaar möglichst wenig beeinflussen. Die Verzwirbelung sorgt dafür, dass in den meisten realistischen Fällen beide Adern die gleiche Störung bekommen. Dies ist für die Signalübertragung interessant.
Da Du mit Deinem Kabel keine Signale übertragen willst, ist Dir das egal.