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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Wie funktioniert das mit dem Trenntrafo?


Autor: Thomas O. (Gast)
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Hallo,

ich wollte mal fragen warum ein Trenntrafo eine höhere Sicherheit
bietet als wenn man direkt am Netz spielt.

Wirkt er wie ein Wiederstand der bei einer hohen Stromentnahme die
Spannung abfallen läßt und dadruch wiederum den Strom begrenzt oder wie
kann man sich das mit einfachen Worten erklären?

Ich habe hier aus einigen Schaltnetzteilen ein paar Teile ausgelötet wo
es eine primär und sek. Spule gibt diese sind auf 2 getrennte
Plastikkammern gewickelt. Ist sowas als Trenntrafo zu gebrauchen oder
ist das was ganz anderes?

Autor: cazy horse (Gast)
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zu1: du hast nach dem Trenntrafo eine erdfreie Spannung, kannst also
ganz beruhigt an EINE Stelle drangrapschen, so ähnlich wie ein
Vögelchen auf der Freileitung.

zu 2: nein, für 50Hz sind die nicht geeignet.

Autor: Thomas O. (Gast)
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achso weil der Stromkreis offen ist, also wie wenn ich z.b. an eine 48V
Batterie fasse da muss ich schon an beide Pole damit kribbelt.

Wieso ist das nichts für 50 Hz? Vielleicht weil die Primärwicklung zu
dick ist und nen Kurzen verursacht oder hat das andere Gründe?

Autor: TOM (Gast)
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Schaltnetzteile arbeiten bei weitaus höheren Frequenzen als 50Hz
(>20kHz). Diese Tatsache stellt ganz andere Anforderungen an den
Transformator, besonders an das verwendete Kernmaterial. Konventionelle
Transformatoren benötigen relativ viel "Eisen" um die Energie von
einer auf die andere Seite zu schaufeln, da diese "nur" mit 50Hz
arbeiten. Je höher die Frequenz, desto mehr Leistung kann über deinen
Kern übertragen werden, muß sich jedoch schneller ummagnetisieren
lassen (materialabhängig).
Dein Schaltnetzteiltrafo hat sicherlich einen Ferrit-Kern und ist für
hohe Frequenzen ausgelegt und für 50Hz ungeeignet.

Gruß

Thomas

Autor: Thomas O. (Gast)
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ich meinte nicht den Trafo des Schaltnetzteiles sondern ein Teil das
noch vor der Gleichrichtung sitz also unmittelbar nach dem
Netztschalter. Ich schau mal kurz ob ich im Netzt so ein Bild finde.

Autor: Thomas O. (Gast)
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Hallo,

hier mal ein Bild von so einem Teil
http://www.audio-tuning-tools.de/Playstation-Datei... ich
meine oben links das weiße Teil das zw. 2 Folienkondensatoren ist, auf
diesem Bild gehört er anscheinend zur Filterung der Netztspannung. Aber
man sieht sehr gut das das Teil 2 getrennte Wickelkammern hat. Wobei mir
jetzt gerade einfällt das Ding hat ja gar keinen Eisenkern.

Autor: cazy horse (Gast)
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das ist eine stromkompensierte Drossel, hat mehrere Funktionen in einem
Schaltnetzteil. Als Trafo unbrauchbar.

Autor: TOM (Gast)
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In manchen PC-Netzteilen (vor allem die billigen) ist die PFC passiv
über eine dicke Drossel realisiert, vielleicht meinst du das?, Hat aber
nur eine Wicklung. Wie du schon vermutet hast ist das auf deinem Bild
zur Filterung der Netzspannnung.

Autor: TravelRec. (Gast)
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Trenntrafos die Du meinst, sind in der Regel (je nach übertragbarer
Leistung) so groß wie´n Fußball und viereckig und je nach Ausführung
noch mit verschiedenen Abgriffen für Spannungsanpassungen und einem
Drehschalter versehen. Vor etwa 30 Jahren gab es so´ne Dinger noch für
alte (Röhren)Fernseher, um die variable Netzspannung angleichen zu
können.

Autor: Hannes Lux (hannes)
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Die Stelltrafos für Fernseher waren aber als Spartrafo gewickelt und
daher als Trenntrafo für die Schutzmaßnahme Schutztrennung ungeeignet.

...

Autor: Thomas O. (Gast)
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könnte man sowas selber machen wenn man einen lackierten Ringkern nimmt
und ausreichend isoliert?

Autor: Winfried (Gast)
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Klar kann man das selber machen, wenn du das Wissen hast, wie man es
fachmännisch richtig macht.

Ansonsten: Schau mal bei Ebay, da wird ab und zu mal was angeboten.

Autor: etsmart (Gast)
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Wenn du genügend Wicklung drauf bekommst, auf die Streuung eingehst
usw.Das geht eh in die Hose....
Kaufen ist die bessere Lösung. Ein Trafo kostet nun mal, wenn er was
bringen soll. Und der ist nicht nur für die Sicherheit da. Bei
Messungen gibts auch mal schnell ein Kurzen, wenn die Masse zweier
verschiedener Geräte zusammengeschaltet wird. Ist mir erst letztens
passiert. Da musste die Erregerfeldversorgung für eine
Gleichstrommaschine dran glauben.Hab das ganze Labor lahm gelegt
Man kann ja nicht an alles denken :)

Autor: Hannes Lux (hannes)
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Den Beruf des Elektromaschinenbauers gibt es nicht zum Spaß. Lass den
das Ding bauen und kaufe es von ihm. Dann weißt du, dass das Ding den
Sicherheitsvorschriften entspricht. Sowas ist kein Spielzeug.

Zum "ausreichend isolieren" fehlen dir die geeigneten Materialien.
Ich glaube auch nicht, dass du die Wicklungen korrekt berechnen kannst.
Auch verfügt der Bastler nicht über die Möglichkeit der
Hochspannungsprüfung und des Vakuum-Tauchens. Es würde also nur Pfusch
werden.

Ich habe ja nix dagegen, wenn der (berufsfremde) Bastler 'n paar
zusätzliche Windungen auf einen vorhandenen (Halogen-) Ringkerntrafo
aufwickelt, aber einen Trenntrafo für Schutztrennung, das muss nun
wirklich nicht sein.

...

Autor: Stefan Brandstetter (Gast)
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Hallo!
Wenn du nen Trenntrafo brauchst dann melde dich bei mir.
Bin im Trafobau tätig.
Benötige nur dir Leistung die du haben willst und die
Aufbauart (offen mit freien drahtenden, vergossen mit kabeln,...),
dann kann ich die ein günstiges angebot machen.
gruß,
stefan

Autor: Thomas O. (Gast)
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@Stefan: Naja ganz so dringend brauch ich sowas nicht, da ich schon sehr
vorsichtig bin wenn ich an 230V rangehe. Zur Leistung wäre es halt nicht
schlecht wenn man die ganz normalen 230V/16A zur Verfügung hat, also
1:1. Kannst mir ja gerne interessehalber nen Preis nennen. Hättest du
evtl. mal ein Bild würde mich interessieren wie das ganze ausschaut.
Bei meinem Schweißgerät ist es so aufgebaut das die Wicklungen auf 2
getrennten Plastikkammern gewickelt sind udn diese auf das
E-Blechpacket gesteckt ist.

Autor: Hannes Lux (hannes)
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Ein Schweißtrafo ist nicht mit einem normalen Trafo zu vergleichen. Sein
Blechpaket ist anders aufgebaut, damit er die zum Schweißen
erforderliche (kurzzeitige) Kurzschlussfestigkeit bekommt.

Ich würde die Spulenkörper auch nicht einfach als "Plastik"
bezeichnen, das sind schon ausgesuchte hitzefeste Kunstharze mit einem
hohen Anteil an entflammungshemmenden Füllstoffen. Zu meiner
Trafowickelzeit waren sie noch aus Pertinax.

Ein Trenntrafo für 16A (3,7KVA) ist schon ein ganz schöner Klopper.

Der heutige Preis würde mich auch mal interessieren.

...

Autor: Thomas O. (Gast)
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wieso soll das so ein großer Klopper sein die Spannung muss ja nicht
runtertransformiert werden, da müssten doch ein ziemlich kleiner Trafo
genügen?

Autor: MNR (Gast)
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Hm, ca. 30Kg ist jetzt nicht mehr unbedingt klein...

Und mit 150VA wiegt der immer noch 3Kg.

Gtuß
Matthias

Autor: unbekannt (Gast)
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@Thomas, die Spannungen sind für die Größe fast egal das Wichtige ist
die Leistung. Davon hängt z.B. die Dicke der Leitungen im Trafo ab.

Autor: Thomas O. (Gast)
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ja eben und für 230V/16A sollte doch 1,5mm² reichen, mit dem Blechpaket
kenn ich mich jetzt nicht aus.

Autor: d s (Gast)
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Kauft euch 2 gleiche trafos mit 230 v primär (Pollin).
die sekundärseiten dann aneinanderhängen (auf wickelsinn achten !!) und
schon habt ihre einen preiswerten trenntrafo.
ich repariere damit schon seit 15 jahren fernseher.
richtige regeltrenntrafos kosten schon mal so 0,2 K-euro !

Autor: Uwe Große-Wortmann (Gast)
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>ja eben und für 230V/16A sollte doch 1,5mm² reichen

Deiner Theorie nach könnte man also einfach je eine
primär/sekündär-Windung auf nen kleinen Kern wickeln und hätte nen
hochbelastbaren Trafo. In Wirklichkeit geht das aber nicht, denn die
Energie wird ja zwischen den Wicklungen nicht über Drähte, sondern über
das Magnetfeld übertragen. Und je mehr Leistung benötig wird, desto
stärker muss das Magnetfeld sein, und desto mehr Windungen müssen die
Wicklungen besitzen...

Autor: Hannes Lux (hannes)
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Leistung und Frequenz bestimmen die Größe des Kerns (Blechpaket).
Aus der Kerngröße ergibt sich, wieviele Windungen pro Volt erforderlich
sind.
Aus der Strombelastung ergibt sich die Drahtstärke. Zu meiner Zeit
hatten Trafowicklungen eine Stromdichte von 2,5 A/mm².

Du darfst die Stromdichte in Wicklungen (die eng beianander liegen und
einen Wärmestau verursachen könnten) nicht mit der Belastbarkeit (gut
gekühlter) Installationsleitungen vergleichen. Übrigens darf man das
Kabel einer Kabeltrommel (Verlängerungs"schnur") auch erst mit
Nennlast belasten, wenn das Kabel voll ausgerollt ist.

Elektrotechnik ist schon etwas komplexer, als der Laie meist denkt. Und
die Grundlagen dazu sind Naturgesetze, die nicht im Gesetzbuch stehen,
die wir also weder brechen, missachten, noch verändern oder umgehen
können. Das einzige, was man tun kann, ist sich sachkundig machen...

...

Autor: Sven (Gast)
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>>mit dem Blechpaket
kenn ich mich jetzt nicht aus

Du hast gelesen, was oben geschrieben wurde? Der Kern speichert die
elektrische Leistung im magnetischen Feld zwischen. Für 50Hz
Netzfrequenz muss er dazu sehr groß sein. Dabei ist es ziemlich egal,
ob Du 230V/16A oder 23V/160A haben willst, die Leistung ist
entscheidend.

>>230V/16A sollte doch 1,5mm² reichen

1,5mm² bei 16A ist die Empfehlung für normale Leitungen, Spulendraht
muss dicker sein, da die wärmeabgebende Fläche nach außen hin reduziert
ist (durchs Aufwickeln), folglich darf nicht so viel Wärme entstehen,
folglich muss der Innenwiderstand kleiner sein, folglich muss der Draht
dicker gewählt werden, so ganz grob. Davon, dass man Kabeltrommeln
(1,5mm²) bei voller Belastung (16A) nicht aufgerollt betreiben soll,
hast Du schon gehört?

Sven

Autor: Hannes Lux (hannes)
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@d s:

Der Tip war gut... ;-)

Obwohl bei einigen Pollin-Trafos ein weiterer Fallstrick lauerte:

Die waren für 60Hz berechnet (USA) und hatten daher ein für 50Hz zu
kleines Blechpaket. Die Aussage, zwei Trafos primär in Reihe schalten
zu können, stimmte also nicht. Das Blechpaket wurde aufgrund der
Übermagnetisierung (über die Sättigung hinaus) warm. Erst mit drei
Trafos (primär in Reihe, sekundär parallel) blieben die Trafos im
Betrieb (sogar bei voller Last) kalt.

Man sollte eben die Aussagen der (unwissenden) Marketingstrategen
dementsprechend werten. ;-)

...

Autor: Thomas O. (Gast)
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verstanden, die Energie wird aus dem Kern wie bei der Drossel
weitergegen( in die Sekundärwicklung). Ok dann war das mit den 16A
etwas utopisch hoch. Wie groß wäre den das ganze wenn man so 500mA bei
230V haben möchte ds sollte ja für die meisten zwecke auch ausreichen.

Beim Schweißtrafo habe ich auch das Problem nach dem Gleichrichter ne
passende Drossel zu finden, wenn diese von den Abmessungen passt ist
der H-Wert immer sehr klein. Um eine Anpassung der Frequenz werde ich
nicht drumrumkommen um entsprechend kleine Bauteile verwenden zu
können.

Autor: Hannes Lux (hannes)
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> Um eine Anpassung der Frequenz werde ich
> nicht drumrumkommen um entsprechend kleine Bauteile verwenden zu
> können.

Bitte informiere uns, bevor du die Frequenz des Stromnetzes änderst.
Denn wir müssen dann unsere Geräte anpassen, da wir von einer
Frequenzänderung im öffentlichen Stromnetz auch betroffen sind.

...

Autor: Thomas O. (Gast)
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hahaha. Ich meinte z.b für mein Vorhaben beim Umbau des Schweißgerätes,
werde da erst Gleichrichten und dann durch die hohe Taktfrequenz auf
kleinere Bauteile zurückgreifen zu können, denn die Glättung meiner ca.
25V und 140A erfordern ziemlich große Bauteile, was auch sehr teuer
ist.

Aber falls es mir wirklich gelingt oder Stromnetzt zu beeinflussen,
dann sag ich bescheid.

Autor: Hannes Lux (hannes)
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Du wirst aus deinem Baumarkt-Trafo keinen gescheiten Schweißtrafo für
höhere Ansprüche machen können. Der Aufwand ist viel zu hoch.

Ich habe auch so einen billigen Schweißtrafo vom Baumarkt. Hat mal
knappe 90 DM gekostet. Beim ersten Einsatz mit 3,25er Ti8S zeigte er
mir sein Gewerkschaftsbuch... Also bekam er einen 120mm-Lüfter (230V)
implantiert und nun schaltet er sich bei diversen Basteleien nicht mehr
ab. Mehr Aufwand werde ich in das Teil nicht treiben, da es das nicht
wert ist.

An Kraftfahrzeugen schweiße ich nicht herum, das überlasse ich den
Fachleuten, die haben auch dementsprechende Schutzgas-Schweißgeräte.

All die Kleinigkeiten, die so auf'm Dorfe anfallen, kann man damit
zusammenkleckern, richtig gute Schweißnähte werden das aber nicht. Dazu
schweiße ich zu selten und habe daher auch zu wenig Übung. Trotzdem ist
es besser, als wegen jeder Kleinigkeit zur Werkstatt zu rennen und 'n
Schein dazulassen.

Zurück zum Thema:
Übrigens ist ein Trenntrafo mit 0,5A etwas zu schwach. So 2...4A sollte
er schon aushalten, sonst kannst du ihn wirklich nur fürs Messgerät
(Oszi) nutzen.

...

Autor: Thomas O. (Gast)
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ja rentieren tut das natürlich nicht. Für knapp 200€ bekommt man schon
nen einfachen Inverter. Aber man hat ja sonst nichts zu tun ;-) das
Problem bei dem Gerät ist einfach der Wechselstrom und das es nicht
geregelt ist, wodurch kein guter Startvorgang erzielt wird. Aber das
werde ich schon in den Griff bekommen, es ist ja nicht so das ich
dadurch Geld sparen will, im Gegenteil das wird mehr Geld kosten als
ein Fertiggerät aber man hat ja seinen Spaß am Basteln.

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