Übertrager geht in Sättigung im Isolationsmessgerät

OP #6369172
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Hallo,

in einem Isolationmessgerät Voltcraft ET-200 funktioniert die 
(Hoch-)Spannungserzeugung nicht mehr.
Es werden ca. 80kHz erzeugt und per N-Kanal Mosfet die Primärwicklung 
eines Übertragers geschalten, jedoch steigt die Stromaufnahme auch bei 
unverbundener Sekundärseite weit über 1A.

Leider habe ich keine Erfahrung mit Schaltreglern und den Übertragern.
Ich vermute der Übertrager geht in Sättigung ?

Mittels Signalgenerator erzeugte 80kHz Sinus 100mVpp werden im 
Verhältnis 1:100 meßbar transformiert.

Was kann defekt sein ?
- Windungsschluß
- Primärspannung zu hoch

Hat jemand Erfahrung und einen Tipp ?
Danke !
OP #6369257
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Spannung scheint plausibel, ist nahe der 9V aus 6x1,5V AA-Batterien.
Der FET ist ok, und ohne Übertrager schaltet er leer mit 80kHz, und 
alles ist fein, nur keine Spannung.

Ich versuche mal über LCR-Meter und ein paar Versuche mit 
Funktionsgenerator und Scope zu ermitteln ob man ein Problem von außen 
erkennen kann.
Evtl. könnte es auch möglich sein herauszufinden welche der beiden 
Seiten defekt ist.

Kann das Kernmaterial (Eisenpulver/Ferrit?) irgendwie falsch 
magnetisiert sein ? (Degaussing?)

Danke !
OP #6369269
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Die Dioden und Kondensatoren der Kaskade sekundärseitig hab ich schon 
gecheckt und abgeklemmt, aber irgendwie geht der Strom ins Unendliche 
und sekundär kommt nix mehr an, trotz 80kHz Schaltfrequenz.
Leider bin ich analog und vor allem mit allem was Henry hat ein Noob.
OP #6369294
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Ich hab auch schon das Signal am FET mit Übertrager gemessen (sehr kurz 
eingeschaltet da hoher Strom, Labornetzteil, keine Batterien) und das 
sah rechteckig aus zwischen ~9V und 0V. (N-Kanal FET schaltet gegen GND)

Ich werde mal versuchen den Übertrager zu untersuchen und ggf. neu zu 
wickeln.

@hinz: Ich hab keinen Schaltplan, nur das offene Gerät. Ist baugleich 
mit einem Uni-T 505 glaube ich. Qualitätsprodukt.
OP #6369611
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Es ist Windungsschluß sekundär, grad mit Ohmmeter gemessen und von außen 
sanft gedrückt und wieder losgelassen, schwankt zwischen 87 und 220 Ohm.
Unglaublich empfindlich, man kommt kaum dran schon ändert sich der Wert.

Naja, jetzt, wie kriege ich den verklebten Kern auseinander ?
Und dann maschinell die Windungen zählen beim Abwickeln, das wird ein 
Spaß.

Ja, Q1 ist ein neuer, den hatte ich geschmort weil ich zu lange Saft 
drauf gegeben hab.

Der 16pin ist ein TL494C, aber der scheint Signal zu liefern.

Wie gesagt, jetzt geht es an den Übertrager.

Frohes Schwitzen allerseits

P.S. Induktivität pri: 688uH Q 40 sec 3,8H Q 30
#6369712
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Genau an dieser Stelle muß die dünne Lackisolation die ganze Spannung 
aushalten. Irgendwann haben dann die gesammelten Durchschläge den Lack 
soweit verkohlt, daß sich die Potentiometer-Funktion ergeben hat.
Beim Neuwickeln den nach unten führenden Draht extra isolieren 
verbessert Zuverlässigkeit und Lebensdauer.
Ich würde da ein kleines Loch in den Wickelkörper bohren, um den Draht 
einzuführen.
Angehängte Dateien:
#6369872
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Thomas W. schrieb:
> mit DIY Mitteln

Abwickeln und mitzählen dürfte das kleinste Problem sein.
Dann bastel Dir einen Dorn, auf den Du den Wickelkörper draufstecken 
kannst, so daß Du den Dorn in beide Hände nehmen kannst, mit dem 
Wickelkörper in der Mitte. Die benötigte Länge Kupferlackdraht irgendwo 
befestigen, und dann langsam voranschreitend aufwickeln. Den Draht 
vorher glattstreichen! Beim Wickeln sollte der Draht unter leichter 
Spannung bleiben.
Du hast das Glück, daß es nicht auf die genaue Windungszahl ankommt. Ein 
bißchen Verzählen ist also toleriert.
Bei erhöhten Anforderungen gebe ich noch einen Tropfen Nähmaschinenöl 
auf die Wicklung. Das verteilt sich von selber gleichmäßig, und 
verbessert die Spannungsfestigkeit wesentlich.
#6369980
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Thomas W. schrieb:
> Hat jemand sowas schonmal gemacht mit DIY Mitteln ?

Ja. Akkuschrauber.

Alternatie ist natürlich eine Spulenwickelmaschine zu bauen (lohnt das 
für ein Einzelstück??) oder hier im Forum mal zu fragen ob jemand  (der 
so eine Maschine bereits gebaut hat) das privat miterledigt.

> Es ist Windungsschluß sekundär, grad mit Ohmmeter gemessen

Sagte ich dir ja bereits im zweiten Post dieses Threads.
Gast #6370055
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Thomas W. schrieb:
> Hat jemand sowas schonmal gemacht mit DIY Mitteln ?

Ja.
Auch Ringkerne mit 200 mal Draht durchfädeln ;-)
Für ein Stück mach da kein Fass auf mit selbst gebauter Wickelmaschine.

Das ist nicht die schönste Arbeit, geht aber per Hand ganz gut.
Den Draht, der von unten am Wiclungspaket nach oben läuft extra 
isolieren.
PTFE oder Schrumpfschlauch. Thermisch hoch belastet wird der ja nicht.
Lagenisolation mit Kapton Klebeband, wenn Du es besonders gut meinst, 
aber aufpassen das Du dann auch noch die komplette Wicklung auf den Kern 
bekommst.

Damit die Drähte nicht ins Wicklungspaket abtauchen kannst Du statt 
Lagenisolation auch die Lagen mit Sekundenkleber stabilisieren.
Aber denk dran das Sekundenkleber wirklich nur Haut innerhalb von 
Sekunden klebt.
Alles andere dauert länger.

Gerade am Rand des Wickelkörpers rutschen gerne Drähte tief ins Paket 
ab.
Das gilt es zu verhindern.

Aber alles kein Hexenwerk.
Arbeite so, das Du die Arbeit unterbrechen kannst ohne das sich das 
wieder aufwickelt.
Die Finger schmerzen irgendwann ...
OP #6370061
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Danke an alle,
ich werde erstmal Drahtstärke messen und Neuen bestellen,
dann Abwickeln und so der Plan mit schwachem Motörchen mit 
Strombegrenzung das Aufwickeln antreiben. Dazu vermutlich noch eine 
Gabellichtschranke oder Hallsensor mit dem Zähler verbinden, das ist ja 
fliegend schnell aufgebaut.

Allerdings sehen die 3D-gedruckten Wickelmaschinen auch verlockend aus. 
Nee, für die eine Spule nicht.
OP #6371666
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Danke Arno, der Trafo war eingebaut.

In diesem Zustand hat das Gerät erst immer Abgeschaltet (mit Batterien, 
die können nicht viel Strom) und dann als Versuch am Labornetzgerät 
hatte ich die hohe Stromaufnahme von >1A ermittlt.

Sehr guter Hinweis, nicht ohne nachgeschaltete Last zu betreiben.

Mit induktiven Dingen kenne ich mich leider sehr wenig aus.
#6372019
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Thomas W. schrieb:
> So, außen 0,08mm (80µ), kann dann innen alles von 50-70µ sein.

Wenn du ihn mit dem Feuerzeug abbrennst und vorsichtig reinigst, kommst 
du besser an den Kupferdurchmesser.

Zum Wickeln:
Ich habe schon etliche Trafos gewickelt, aber (fast) alles ohne 
Maschine, d.h. "zu Fuß":
- mechanisches Zählwerk mit dünnem Isolationsschlauch o.Ä. mit 
Spulenkörper verbinden (mit Zählwerk arbeitet es sich viel entspannter, 
da man jederzeit unterbrechen oder auch wieder abwickeln kann).
- Anfang mit dünnen Iso-Schlauch schützen und an Anschluss-Stift des 
Spulenkörpers befestigen. Alternative: Isolierte Litze anlöten 
(Lötstelle natürlich isolieren).
- Spulenkörper per Hand auf Unterlage in 90°-Schritten drehen. Dabei den 
Draht immer sauber nebeneinander wickeln.
- Lagenisolation mit dünner Folie/Papier aufbringen. Die Breite muss 
etwas größer sein als die Breite des Spulenkörpers (ggf. an den Seiten 
etwas einschneiden), damit der Draht nicht "abtaucht", d.h. mit unteren 
Lagen Kontakt bekommt.
- Wenn der Platz zu kein ist, Lagenisolation nur alle paar Lagen 
einbauen. Aber wenn man sauber Windung neben Windung wickelt, spart man 
einiges an Platz.
Das Ganze ist zwar zeitaufwendig, aber man hat den Ablauf gut unter 
Kontrolle.
Gast #6372387
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Arno H. schrieb:
> Du solltest den Trafo also tunlichst nicht im Leerlauf betreiben,
> möglicherweise hast du ihn bei deinen Messungen erst zerstört.

Der Hinweis Leerlauf widerspricht der typischen Anwendung: Wenn der am 
Isolationstester angeschlossene Prüfling in Ordnung ist, fließt kein 
Strom.
Gast #6372401
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Manfred schrieb:
> Arno H. schrieb:
>> Du solltest den Trafo also tunlichst nicht im Leerlauf betreiben,
>> möglicherweise hast du ihn bei deinen Messungen erst zerstört.
>
> Der Hinweis Leerlauf widerspricht der typischen Anwendung: Wenn der am
> Isolationstester angeschlossene Prüfling in Ordnung ist, fließt kein
> Strom.

Es wird primär ein Clampingnetzwerk geben.
OP #6372924
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Das mit der Strombegrenzung hab ich im Griff, zieht nur ganz leicht am 
Draht, das sollte gehen, aber ich hab nix was den Draht sauber von links 
nach rechts und wieder zurück sweept.
Außerdem ist die Kammer bis oben hin voll Draht, da muss ich schauen 
dass er beim neu wickeln nicht in die andere Kammer springt. Wird 
spannend
OP #6376882
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So Draht ist runter und mit einiger Ungenauigkeit müßten es 1700 
Windungen sein.
Ich stell nochmal Fotos später ein.
Der Anfang der Wicklung ist meiner Meinung nach wirklich falsch 
eingelegt. Er sollte nicht vom Pin innen nach unten geführt werden, 
sondern außen entlang und dann in die Kammer rein. Denn dafür sind extra 
kleine Nuten vom Kammerhersteller vorgesehen.
Ob die sich bei UniT dafür interessieren ? Kaum.
#6377758
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Thomas W. schrieb:
> Noch ein paar Bilder, die Schmauchspuren sind deutlich zu sehen dort wo
> die Spannung am höchsten ist. Warum nur haben sie die Zuleitung nicht
> außen rum und dann durch den Schlitz geführt ?

Das war wohl ein echter Fehler in der Bauvorschrift oder einfach nur 
Murks bei der Fertigung.
Aber immerhin kannst du es jetzt beim Neuwickeln richtig machen und dann 
lange Ruhe haben.
OP #6380656
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Zwischenstand: Der von Conrad/Block gelieferte Kupferlackdraht hat nicht 
viel gekostet, aber leider ist er 0,09mm und mit meiner freien 
Wickeltechnik bekomme ich grad 1100 Windungen drauf, dann ist Schluß.

Habs trotzdem probiert, hätte ich nicht machen sollen, 50V geht, 100V 
geht, 250V puff.

Gerät schaltet nicht mehr an. Naja, war einen Versuch wert.

Erstmal in die Kiste geworfen, mal sehen ob ich da noch weiter suche...

Frust
Gast #6381497
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Thomas W. schrieb:
> Sollte das nicht das Snubber-Network beseitigen ?

Im Idealfall schon, aber es wird eine gewisse Induktivität haben. 
Alleine schon die Leiterbahnen zu den Bauteilen machen viel aus. Zu 
hinterfragen wäre hier auch, ob der 1kΩ Widerstand den Kondensator 
schnell genug entladen kann.
OP #6392207
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So, neuer FET ist drin, Spule wieder abgewickelt, der Draht von Conrad 
ist 0,08 innen, und außen eher 0,09mm.

Was feineres aus UK bestellt (42 AWG, 0,07 außen, 0,063 innen, ist jetzt 
etwas dünner....).

Scheint gut zu sein, Isolationsmessung (mit anderem Meßgerät) hat bis 
1000V nicht durchgeschlagen.

1700 Windungen sind drauf, eingebaut: -50, -250, -500, -1000V toll, wohl 
doch die Windungsrichtung vertauscht....

Falls jemand Draht braucht, ich hab über.
Gast #6392290
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> Thomas W. schrieb:
>> 1700 Windungen sind drauf, eingebaut: -50, -250, -500, -1000V toll, wohl
>> doch die Windungsrichtung vertauscht....


Aber Moment, wie soll das gehen? Da hängt doch nach dem Trafo noch die 
Villardkaskade dran.
OP #6404610
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Ich bin ja Bastler, kein Profi der da auf den Zeitaufwand schaut, also 
immer mal wieder ein bischen weitermachen. Das macht ja Spaß sowas zu 
reparieren.

Obwohl ich zugeben muß, daß ich bei meinem Keithley 2420 seit Monaten 
nicht weitergekommen bin, das ist einfach eine andere Komplexität.

Und Schaltplan gibts ja sowieso nicht mehr.
OP #7505277
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Putzi K. schrieb:

Thomas W. schrieb:

Falls jemand Draht braucht, ich hab über.

Hallo Thomas, ich bin ein Leidensgenosse bezüglich des HF-Übertragers, bei mir in einem UT505A (Baugleich) und habe zwei Fragen. Ist das Trennen der E-Ferrite wirklich im Backofen gemacht worden? Gilt das Angebot bezüglich des Drahtes noch?

Freilich. Draht oder wickeln. Kann ich machen. Ist mein zweiter Patient nach der Philips Lampe 😁

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