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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Trafo.einfache Berechung richtig?


Autor: noob (Gast)
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Hallo,

ich habe eine Frage zu Trafos...kenne mich allerdings nur bedingt aus.

Nehmen wir an ich habe einen Trafo der direkt am öffentlichen Netz 
angschlossen ist( 400V, 3 Phasen und 50Hz). Primärseitig befindet sich 
zudem noch ein Thyristorsteller zur Leistungsregelung.

Sekundärseitig ist ledigleich ein ohmescher Verbraucher am Trafo 
angeschlossen..weiter nichts!

Nun zu meiner Frage:

Wonach richtet sich Strom und Spannung der Sekundärseite?
Stimmt meine Annahme:

Sie sekundärseitige Spannung ist unabhängig vom Widerstand der Last. Der 
sekundärseitige Strom stellt sich rein nach U2 und R ein nach R=U/I.

Wenn ich dann den Widerstand ändere, dürfte die Spannung sich nicht 
ändern...nur der Strom würde wohl kleiner werden. ODER?

: Verschoben durch Admin
Autor: Uwe ... (uwegw)
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noob schrieb:
> Stimmt meine Annahme:
> Die sekundärseitige Spannung ist unabhängig vom Widerstand der Last

Nur bei einem idealen Trafo und bei ausreichender verfügbarer Leistung 
auf der Primärseite.

Bei einem realen Trafo sinkt die Ausgangsspannung ab, wenn man ihn 
belastet. Das liegt u.a. am Widerstand der Wicklungen, wo ein Teil der 
Spannung abfällt.

Die Leerlaufspannung ist bei vielen Trafos übrigens größer als die 
Nennspannung, die erst bei einer gewissen Last erreicht wird.

Autor: philipp (Gast)
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wenn du alle teile als ideal ansiehst , schon. Thyristorensteller gibt 
es ja kaum mehr, zumindest keine neuen. auch 3-Phasige trafos soind 
selten anzutreffen. in der realität kann die spanung auf der 
sekundärseite gehörig zusammenbrechen, je nach belastung. durch eine 
verkleinerung des widerstandes kann sich der strom auch erhöhen und die 
spannung durch verluste im tafo kann auch sinken bzw. steigen

Autor: noob (Gast)
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hmmm..ich hab aber thyristorsteller und 3 phasige trafos.

wie ist das nun:

ich begrenze primärseitig den strom mit dem thyristorsteller. kann ich 
irgendwie berechnen wie sich strom u spannung einstellen werden bei 
festem R? Primärseitig bleibt die Spannung ja gleich.

und wie siehts mit der blindleistung aus? überträgt sich die in den 
sekundärkreis?

Autor: noob (Gast)
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hmmm...irgendwie blick ich nicht durch... :(

Autor: Falk Brunner (falk)
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Dann fang mal mit was an, das du überschaust. LED + Vorwiderstand.

Beitrag #2103159 wurde von einem Moderator gelöscht.
Autor: hubert (Gast)
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Einerseits hast Du recht, die Ausgangsspannung des Trafos ist 
weitgehend unabhängig von der Stromentnahme. Der Strom wird durch den 
Lastwiderstand bestimmt.

Andererseits mußt Du aufpassen: Ein Thyristorsteller lässt den Strom nur 
in Teilen der Sinuswelle fließen. In welchen, das ergibt sich aus der 
Bauart. Und dadurch, daß dann nur noch in einem Teil der Zeit ein Strom 
fließt ergibt sich insgesamt dann ein niedrigerer Effektivwert von Strom 
und Spannung.

Was Kurvenformen, Blindleistung etc. betrifft: Das hängt wiederum auch 
von der Bauart des Thyristorstellers und auch des Transformators ab. 
Grundsätzlich sollten bei höheren Leistungen (und nur für diese 
Leistungsbereiche werden dreiphasige Transformatoren gebaut) diese 
Komponenten aufeinander abgestimmt sein. Vergrab Dich zu dem Thema in 
die technische Doku dieser Teile.

Autor: holger (Gast)
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>Dann fang mal mit was an, das du überschaust. LED + Vorwiderstand.

Für mehr reichts ja im Moment auch nicht bei ihm.

>arschloch!

Die 400V werden für deinen Darwin Award schon reichen;)

Autor: noob (Gast)
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danke holger...ich muss wohl die art des thyristorstellers überprüfen 
und sehen wie funktioniert. Ich denke ganz normaler Phasenanschnitt.

Autor: OR (Gast)
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Hallo,

such mal im Weg nach "Drehstromsteller". Im Prinzip sind das einfach nur 
dreiphasige Phasenanschnitt-Dimmer.

Die Teile werden normalerweise zusammen mit Wellenpaketsteuerungen als 
Sanftanlauf verwendet. In Deinem Fall vermute ich, das Dein Widerstand 
eine (etwas größere) Heizung ist?

Allerdings kann man die Dinger auch im dauerhaften Phasenanschnitt 
betreiben. Das mach dann aber sehr unschöne Netzströme. Ich würde hier 
empfehlen, einfach mal eine Stromzange mit BNC-Ausgang an ein Oszi zu 
hängen.

Grüße
OR

Autor: noob (Gast)
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Stimmt...es handelt sich um eine wirklich große Heizung: ein Rohr wird 
auf ca 1300 Grad Celsius aufgeheizt.

Sekundärseitig messe ich den Strom bereits mit einer Stromzange. Dieser 
Wert dient auch der Regelung des Thyristorstellers.

Autor: Kohlrabe (Gast)
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noob schrieb:
> Stimmt...es handelt sich um eine wirklich große Heizung: ein Rohr wird
> auf ca 1300 Grad Celsius aufgeheizt.

Hallo noob,
wenn Du wirklich Interesse an einer Lösung hast, dann gib hier mal ein 
paar komplette Daten rein. Primär-/sekundärspannung. Trafoleistung.
Grosse Last ist für "mich"  mindestestens 10 kW (Du hast ja Drehstrom), 
oder auch eine "grosse" Heizung für ein Industrieofen 5000 kW, für ein 
MC-Fan ist 10 W "grosse" Verlustleistung ganz bestimmt ärgerlich.
Dann schau mal dort, wo ein Trafo mit Grundformeln einigermassen gut 
erklärt ist. [[http://de.wikipedia.org/wiki/Transformator]]
Wenn Du dann noch Fragen hast, bekommst du hier bestimmt weniger 
hämische Antworten.

Beitrag #2104614 wurde vom Autor gelöscht.
Autor: noob (Gast)
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wie gesagt:

primärseitig direkt am öffentlichen netz (400V AC, 3phasig 50Hz) über
Thyristorsteller.

trafo:  max.7,5V und max. 3500A (3zu92 Wicklungen) -> Leistung: ~26kVar

sekundär nur ein Rohr (ohmscher Verbraucher) mit sehr niedrigen R (nicht
bekannt, dürfte unter 1 Ohm liegen...ich schau das nochmal nach)

Autor: OR (Gast)
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Den Strom, den Du im Betrieb in der Sekundärseite misst, der kommt auch 
auf der Primärseite so raus, halt mit dem 
Spannungsübersetzungsverhältnis verkleinert.
Die Spannung auf der Sekundärseite hat nicht viel mit der Primärseite 
zu, da der Trafo vermutlich sogar ein recht großes 
uk(kurzschlussspannung) zur Stromglättung hat.

Falls sich der Steller wirklich auf der Primärseite befindet, dann 
solltest Du sehr "schöne" Ströme bekommen. Stell mal ein Foto vom Oszi 
rein.
Blindleistung sollte das Ding auch machen, vrmtl. mehr als Wirkleistung 
(cosphi<0.7). Dazu müsste mal aber zum Strom mal die Primärspannung mit 
aufnehmen (pass mit den Potentialen auf, nix für Anfänger!).

Es sollten sich auf der Primärseite zwischen Thyristorsteller und Netz 
noch ein paar Drehstromdrosseln(Kommutierungsdrosseln) befinden.

Wer denkt, dass Du hier was "altes" hast, der irrt. Thyristortechnik ist 
im größeren Leistungsbereich immer noch sehr beliebt.

Grüße
OR

Autor: noob (Gast)
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ich werde demnächst den strom und spannung aufzeichnen und hier rein 
stellen.

Aber es ist quasi in realität so, dass der strom in primär und sekundär 
gemäß der wicklungszahlen korrespondieren und die spannung nicht...oder?

was meinst du mit "blindleistung sollte das ding auch machen"?
dass die blindleistung der primärseite auf die sekundärseite mit "rüber 
schwappt"? was bedeutet das für den ohmschen verbraucher? wenn ich das 
rohr(also den ohmschen verbraucher) konstant heizen will...wäre es dann 
sinnvoll den blindstrom zu beseitigen?

Autor: OR (Gast)
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Ja, der Strom transformiert sich fast ideal. Die Spannung bleibt an den 
Trafoimpedanzen "hängen". Im Widerstand hast Du nur Wirkleistung. Der 
Trafo macht durch seine Streuung u131nd Hauptinduktivität ein bisschen 
Blindleistung dazu. Der Hauptverursacher der Blindleistung ist aber der 
Thyristorsteller. Je nach Anschnittwinkel gibts dann mehr oder weniger 
Blindleistung. Das ganze heist deshalb auch "Steuerblindleistung".

Mit deiner Heizung hat die Blindleistungsgeschichte nichts zu tun. Bei 
der Blindleistung geht es vor allem um Netzqualität. Falls Du da bisher 
keinen Ärger mit hattest, würde ich da auch nichts machen. Außerdem sind 
30kVAr Blindleistung nicht wirklich viel.

Grüße
OR

Autor: noob (Gast)
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@OR:

bzgl Blindstrom:
es dar halt am Rohr (der Heizung) keinen Gleichanteil geben und es 
dürfen keine besonderen Stromsprünge auftreten bzw das Rohr 
ungleichmäßig beheizt werden...?

Autor: noob (Gast)
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weil mit dem vorhandenen Wirkstrom erzeugt man im Widerstand(Metallrohr) 
eine Stromdichte von ca. 10 A/mm². Ist der Blindstrom sehr groß...steigt 
dann auch die Stromdichte im Metallrohr auf der Sekundärseite??

Autor: OR (Gast)
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Hi,

ich fürchte, Du musst Dich etwas eingehender mit der komplexen 
Wechselstromtheorie beschäftigen.

Zu Deinem speziellen Problem: Solange Du einen rein ohmschen Verbraucher 
hast, gibt es im / am Verbraucher keinen Blindstrom. In Deinem Fall wird 
der Blindstrom vom Stromrichter auf der Primärseite erzeugt. Dieser 
Blindstrom geht aber ins Netz, und nicht zum Verbraucher.

Das mit dem Gleichstrom auf der Sekundärseite kannst Du praktisch 
ausschließen, da Du ja den Trafo dazwischen hast.


Mal eine Nachfrage:
Was ist eigentlich das Problem? Ist irgendwas abgebrannt? Gibt es 
Änderungen an der Anlage?

Grüße
OR

Autor: noob (Gast)
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gut!! es ging mit nur darum auszuschließen, dass außer dem wirkstrom 
irgendwelche anderen ströme im sekundärkreis zu auswirkungen am material 
(das das rohr berührt) führt welche dieses verändern könnten.

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