Hinreichende Dimensionierung von Kabelquerschnitten

    Ich darf doch auch mal. Ein kleines bißchen "wo muß ich das nachschlagen" ist bei mir übriggeblieben:

    Zitat

    Die sauerstoffhaltigen Kupfersorten Cu-ETP und Cu-FRHC enthalten bis 0,04 % Sauerstoff, der im Kupfer als Kupfer(I)-oxid (Cu2O) vorliegt. Diese
    Kupfersorten mit der hohen elektrischen Leitfähigkeit von mindestens 58 m/Ωmm2 kommen fast in allen Gebieten der Elektrotechnik und Elektronik zur Anwendung.
    ...
    Bei den sauerstoffhaltigen Kupfersorten ist die Verarbeitung durch Löten, Schweißen und Glühen in reduzierender Atmosphäre mit der Gefahr der Versprödung (sog. Wasserstoffkrankheit) verbunden. In der Wärme diffundiert Wasserstoff in das Kupfer und reagiert dort mit Cu2O unter Bildung von Wasserdampf, der nicht diffusionsfähig ist und die Kupferkristallite auseinander drückt. Die Wasserstoffversprödung beginnt bereits bei etwa 500°C.
    Sauerstofffreies Kupfer ist wasserstoffbeständig, d. h. alle Schweiß- und Lötverfahren sind Problemlos anwendbar.

    Quelle: Deutsches Kupferinstitut (pdf-Dateien).
    http://www.kupferinstitut.de/

    Man kann natürlich auch übers Ziel hinaus schießen...
    Wobei Versprödung an der Lötstelle schon interessant sein kann.
    Laut DKU soll das Problem aber erst ab ca. 500°C auftreten.

    Armin

    Hier befindet sich i.d.R. die Signatur

    Zitat

    Die Wasserstoffversprödung beginnt bereits bei etwa 500°C.


    Damit ist alles gesagt.
    Chemische Reaktionen sind direkt von der Temperatur abhängig. Nun sag mir mal einer wann Temperaturen um 500°C, außer vielleicht beim Löten auftreten. Beim Löten auch nur kurzfristig und wer dreht bitte seinen Lötkolben auf 500°C.

    Im Alltag ist es also nicht von Bedeutung. Die meisten Verbindungen bei Lautsprecherleitungen erfolgen heute über Klemmtechniken.
    Früher, als es das noch nicht gab wurde auch gelötet und die Verbindungen hielten.

    Noch ne dumme Frage: Welche Kupferart verwendet denn der gemeine Wasserinstallateur? Beim Hartlöten mit der Lötlampe werden schon mal mehr als 500°C erreicht. Wäre es denn da nicht sinniger?

    Und ja, ich finde chemische Prozesse sehr lustig und auch faszinierend.

    Laut heisst nicht immer gleich gut und toll und wer schreit ist meist im Unrecht.

    Zitat von "yamaha4711"


    Chemische Reaktionen sind direkt von der Temperatur abhängig. Nun sag mir mal einer wann Temperaturen um 500°C, außer vielleicht beim Löten auftreten.


    Bei der Herstellung, beispielhaft... :wink:

    Zitat von "yamaha4711"

    Naja... vergoldete Terminals können schon Sinn machen, da Gold eben nicht so sehr für oxidative Prozesse anfällig ist. Viele XLR Komponenten sind ja auch vergoldet. Auf der anderen Seite steht die mechanische Stabilität, da die Goldbeschichtung sich dann doch bei häufigem Stecken daran glauben muss.

    Den gesamten Leitungsweg aus Gold? Hmmm... du weißt aber, dass Gold ein wesentlich schlechterer Leiter als Kupfer ist, oder?!
    Vergleich einfach mal die spezifischen Widerstände beider Metalle.

    Sauerstofffreies Kupfer.... völliger Humbug. Zum einen überzieht sich Kupfer mit der Zeit mit einer Patina (Oxidschicht) und zum anderen ist es - nochmal - völliger Humbug. Selbst das Kupfer in einer NYM Leitung aus dem Baumarkt ist wertig genug, um das Signal ohne einbusen zu übertragen.
    Was meinst du was für Kupfer bei Luftspulen o.ä. Bauteilen in einer passiven Frequenzweiche oder bei den Drosseln jeglichem Audiokram verwendet wird?!
    Daher passt deine von mir angenommene Vorstellung. Da ist weder was messbar, noch viel weniger hörbar im Vergleich zu jeder 0815 Leitung.

    Grüßle,
    michael

    Hallo, was den spezifischen Widerstand betrifft, so hast Du Recht. Ich habe da andere Daten im Kopf gehabt, aber ok. Irren ist menschlich.

    Habe Signalkabel in allerlei Ausführungen, mit vergoldeten Anschlüssen, naja bislang hält es.

    Dachte ich mir auch, dass das Argument mit sauerstofffreien Kupfer, eher dem Marketing dient.

    MfG
    Mathias

    Hallo:

    1. OFC: Die Kabel reagieren weniger mit dem Mantel und bleiben dadurch biegsamer... Direkt einen Ausfall wegen nicht OFC halte ich für unwahrscheinlich, trotzdem sollte es Standard sein.
    2. Durchmesser: Je niedriger der Lautsprecherwiderstand, desto größer der Einfluss des Kabels auf diverse Dinge wie z.B. Dampingfaktor. Aus Testerfahrungen heraus kann ich behaupten, dass jeder von Euch bei 2 Ohm Betrieb am Subwoofer schon bei 10 Meter Kabel einen deutlichen Unterschied zwischen 4mm² und 2,5mm² hört. Man hört aber z.B. dann keinen Unterschied mehr bei 8 Ohm.
    Somit steht man wieder vor dem Problem: Wirtschaftlichkeit zu theoretischer Verbesserung. Immer eine schwere Entscheidung, die man sicher sehr oft auch zugunsten der Wirschaftlichkeit fällen kann.

    Viele Grüße
    Tobias Kammerer

    Zitat von "tobias kammerer"

    Hallo:

    1. OFC: Die Kabel reagieren weniger mit dem Mantel und bleiben dadurch biegsamer... Direkt einen Ausfall wegen nicht OFC halte ich für unwahrscheinlich, trotzdem sollte es Standard sein.
    2. Durchmesser: Je niedriger der Lautsprecherwiderstand, desto größer der Einfluss des Kabels auf diverse Dinge wie z.B. Dampingfaktor. Aus Testerfahrungen heraus kann ich behaupten, dass jeder von Euch bei 2 Ohm Betrieb am Subwoofer schon bei 10 Meter Kabel einen deutlichen Unterschied zwischen 4mm² und 2,5mm² hört. Man hört aber z.B. dann keinen Unterschied mehr bei 8 Ohm.
    Somit steht man wieder vor dem Problem: Wirtschaftlichkeit zu theoretischer Verbesserung. Immer eine schwere Entscheidung, die man sicher sehr oft auch zugunsten der Wirschaftlichkeit fällen kann.

    Viele Grüße
    Tobias Kammerer


    Zu 2. Der Dämpfungsfaktor ist in der Tat sehr von der Impedanz des Lautsprechers abhängig. Ich würde locker danach die Reihenfolge: Kabellänge, Kabelwiderstand (Querschnitt) und dann den DF der treibenden Endstufe nennen. Das ist jetzt sehr unwissenschaftlich, natürlich kann man das besser berechnen:
    Ein Kollege hat das mal sehr schön zusammengefasst (leider mit nicht-metrischen Einheiten):
    http://www.bennettprescott.com/downloads/dampingfactor.pdf

    Also Faustregel für mich ist: Im Normalfall bei kurzen Kabeln 2,5mm², bei längeren 4mm². Aus Gründen der Wirtschaftlichkeit nimmt man vielleicht bei richtig langen Wegen, bei denen aber nur Hintergrundbeschallung gefragt ist, wieder nur 2,5mm² und wird damit auch gute Ergebnisse erzielen (nur Tops, ausreichend dimensionierte Endstufe, um die Verluste auszugleichen und am Ende hört man sowieso eher hin, als daß man rechnet)

    Zur Ursprungsfrage: ich halte die 4mm² bei 6m und 4Ohm Impedanz für mehr als ausreichend. Wir reden hier über einen Leitungsverlust von knapp über 0,1dB, das hört niemand. Wenn ich mal einen DF von 500 beim Verstärker ansetze, liegt der Gesamt-DF bei 68, das ist auch mehr als fein.

    Alternativ das Ganze mit 2,5mm²: Verlust 0,2dB (wieder völlig fein), DF: 45 - auch noch okay.

    was man ja bis jetzt noch nicht ins auge gefasst hat:
    wenn der amp 2 oder 4kw kann, dann tut er das ja nicht als Sinus. letztes we habe ich wieder 48kw Sinus ampleistung mit einem 16a diazed abgesicherten anschluß betrieben.
    wären die 48kw wie ein haufen glühlampen zu sehen, dann wären die 2kw auch so in der rechnung aufzunehmen. realistisch sind 500w in der Betrachtung !!

    test
    Doch, dem wurde schon Rechnung getragen:

    Zitat

    Bei 4mm² sehe ich absolut kein Problem auch 4kW zu übertragen, zumal wir von einer hohen Dynamic ausgehen und nicht von Dauerstrom.

    Grüßle,
    michael

    Laut heisst nicht immer gleich gut und toll und wer schreit ist meist im Unrecht.

    Zitat von "tobias kammerer"

    Hallo,

    wenn Deine Rechnung stimmt (habe ich nicht kontrolliert), sieht man aber schon, dass sich die Dämpfung erheblich ändert. Der Leistungsverlust ist eben völlig vernachlässigbar.

    Danke
    Tobias


    Da ich einen Zwischenschritt über den AWG gehen musste, sind meine Ergebnisse nicht sehr genau, Nachkommastellen hätten eine Genauigkeit vorgegeben, die nicht vorhanden ist. Die Richtung wird aber klar. Ab 10m kann das je nach Querschnitt und Impedanz mit der Dämpfung eng werden. Der Dämpfungsfaktor der Endstufe hat ab einem gewissen Wert kaum Einfluß auf den Gesamt-DF. Das erklärt auch meine Präferenz für self powered Subwoofer, kurze Kabelwege.

    Zitat von "tobias kammerer"

    Hallo:

    1. OFC: Die Kabel reagieren weniger mit dem Mantel und bleiben dadurch biegsamer... Direkt einen Ausfall wegen nicht OFC halte ich für unwahrscheinlich, trotzdem sollte es Standard sein.
    2. Durchmesser: Je niedriger der Lautsprecherwiderstand, desto größer der Einfluss des Kabels auf diverse Dinge wie z.B. Dampingfaktor. Aus Testerfahrungen heraus kann ich behaupten, dass jeder von Euch bei 2 Ohm Betrieb am Subwoofer schon bei 10 Meter Kabel einen deutlichen Unterschied zwischen 4mm² und 2,5mm² hört. Man hört aber z.B. dann keinen Unterschied mehr bei 8 Ohm.
    Somit steht man wieder vor dem Problem: Wirtschaftlichkeit zu theoretischer Verbesserung. Immer eine schwere Entscheidung, die man sicher sehr oft auch zugunsten der Wirschaftlichkeit fällen kann.

    Viele Grüße
    Tobias Kammerer


    Zu Punkt 1: Sicher sollte das so sein, aber anscheinend wird doch damit geworben, als wäre es etwas Herausragendes.

    Zu Punkt 2: Ich denke ein paar mehr Euro in dicke Kabel sind nicht verkehrt. Gerade bei niedrigen Impedanzen und zugleich hohen Leistungen.

    MfG
    Mathias

    Zitat von "simonstpauli"


    Zu 2. Der Dämpfungsfaktor ist in der Tat sehr von der Impedanz des Lautsprechers abhängig. Ich würde locker danach die Reihenfolge: Kabellänge, Kabelwiderstand (Querschnitt) und dann den DF der treibenden Endstufe nennen. Das ist jetzt sehr unwissenschaftlich, natürlich kann man das besser berechnen:
    Ein Kollege hat das mal sehr schön zusammengefasst (leider mit nicht-metrischen Einheiten):
    http://www.bennettprescott.com/downloads/dampingfactor.pdf

    Also Faustregel für mich ist: Im Normalfall bei kurzen Kabeln 2,5mm², bei längeren 4mm². Aus Gründen der Wirtschaftlichkeit nimmt man vielleicht bei richtig langen Wegen, bei denen aber nur Hintergrundbeschallung gefragt ist, wieder nur 2,5mm² und wird damit auch gute Ergebnisse erzielen (nur Tops, ausreichend dimensionierte Endstufe, um die Verluste auszugleichen und am Ende hört man sowieso eher hin, als daß man rechnet)

    Zur Ursprungsfrage: ich halte die 4mm² bei 6m und 4Ohm Impedanz für mehr als ausreichend. Wir reden hier über einen Leitungsverlust von knapp über 0,1dB, das hört niemand. Wenn ich mal einen DF von 500 beim Verstärker ansetze, liegt der Gesamt-DF bei 68, das ist auch mehr als fein.

    Alternativ das Ganze mit 2,5mm²: Verlust 0,2dB (wieder völlig fein), DF: 45 - auch noch okay.

    Danke, das beruhigt mich. :)

    MfG
    Mathias

    Zitat

    was man ja bis jetzt noch nicht ins auge gefasst hat:
    wenn der amp 2 oder 4kw kann, dann tut er das ja nicht als Sinus. letztes we habe ich wieder 48kw Sinus ampleistung mit einem 16a diazed abgesicherten anschluß betrieben.
    wären die 48kw wie ein haufen glühlampen zu sehen, dann wären die 2kw auch so in der rechnung aufzunehmen. realistisch sind 500w in der Betrachtung !!

    Vorsicht! Da werden jetzt allerdings Dinge durcheinandergewürfelt, die so erst mal überhaupt nichts miteinander zu tun haben.
    Prozentuale Leistungsverluste und Verschlechterung des Dämpfungsfaktors sind - zumindest nach meinem laienhaften Physikverständnis - völlig unabhängig sowohl von der maximalen als auch von der über Zeit gemittelten Energiemenge zu sehen, die durch unsere Leitung fließen soll bzw. eben zu gewissen Teilen in ihr verbraten wird. Und Betrachtungen über Sinusleistung, Impulsleistung, Crestfaktor o. ä. wären daher hier völlig fehl am Platz. (Davon, dass - egal ob am anderen Ende Glühlampendraht oder Schwingspulendraht hängt - die Leitung nicht so heiß wird, dass das Wort 'Powercompression' ernsthaft in Erwägung gezogen werden muss, gehe ich jetzt einfach mal aus. :wink: )

    Und außerdem ist 'Lautsprecherkabel' eh ein Begriff aus grauer PA Vergangenheit, in der man einige Jahrzehnte lang unbegreiflicher Weise Leistungswandler und Leistungsverbraucher räumlich voneinander getrennt betrieben hat. In etwa so sinnvoll wie batteriebetriebene Elektroheizungen in der Sahara. :D

    Mit freundlichem Gruß
    BillBo

    "Okay. Wir machen das mit den Fähnchen."

    Zitat

    Ich denke bei der Betrachtung der Effektivleistung stand der Gedanke der Kabelerwärmung im Vordergrund.

    Jepp. Und weil mir im Hotel langweilig ist hab' ich gerade mal ein bisschen gerechnet:
    http://home.arcor.de/wetec/rechner/cspezir.htm

    Der elektrische Widerstand von 10m 4mm2 steigt bei 60 Grad Celsius (das ist so heiß, dass man sich deutlich die Finger dran verbrennt) von erschreckenden 43 Milliohm auf absolut desaströse/ gänzlich inakzeptable 53 Milliohm.

    Ganz persönlich kann ich damit bei allen nur irgendwie denkbaren Dauerlastfällen recht gut leben. :wink:

    Mit freundlichem Gruß
    BillBo

    "Okay. Wir machen das mit den Fähnchen."