Kleiner Ringkerntrafo ohne Überspannung (Fragen.)

Stefan H. schrieb:
> Kann mir jemand mal erklären oder benennen, wieso ein kleine
> Nennleistung mit identischener Windungszahl eine höher Leerlaufspannung
> liefert?

Es passt nicht genug Kupfer drauf.



> Wie seht es aus, wenn man die Trafos alle mit Nennleistung belastet?
> Liegt dann Nennspannung bzw. Eingangsspannung an oder gibt es da auch
> Unterschiede?

Nein, so ist ja die Nennleistung definiert.

Stefan H. schrieb:
> Ich wollte mir noch einen kleinen handlichen Trenntrafo anschafen.
> 50VA reichen mir ...

Eine typische Fragen rund um Mikrocontroller und sonstige digitale 
Elektronik, die thematisch überhaupt nichts damit zu tun hat.
Ist das Lesen und insbesondere das Verstehen dieser paar Worte zum 
Inhalt dieses Unterforums wirklich wirklich sooh schwierig?

Falk B. schrieb:
> Das mit mit
> den 258V bein einem 100VA Trafo kann ich nicht ganz glauben.

Doch, das passt schon. 100VA Ringkerntrafos sind nicht besonders steif.

Stefan H. schrieb:
> Das gilt, je größer der Trafo desto geringer Leerlaufspannung, findet
> man häufiger in Google, aber keine Erklärung dafür.

Trafos sind thermisch begrenzt. Bei einem kleinen Trafo kann die Wärme 
besser "entweichen", deshalb baut man die mit weniger Platz für Kupfer, 
und das führt zu höherem Innenwiderstand.

Oder anders gesagt, man kann dem Kupfer beim kleinen Trafo mehr A/mm^2 
zumuten, und macht das natürlich.

Das kann auch an der Kurvenform liegen, dass Dein Spannungsmesser zu 
viel anzeigt. Ein verformter Sinus, weil auf dem Netz etwas zu viel 
Oberwellen sind. Das kommt oft auch noch dazu und kann schnell mal zehn 
bis zwanzig Volt mehr ausmachen im Falle einer fehlenden oder zu 
geringen Belastung.

Stefan H. schrieb:
> Kann mir jemand mal erklären oder benennen, wieso ein kleine
> Nennleistung mit identischener Windungszahl eine höher Leerlaufspannung
> liefert?

Kleinerer Trafo, dieselbe Windungsanzahl -> der Draht ist dünner. 
Kleinerer Kern, weniger Volt/Windung erlaubt, also mehr Windungen sowohl 
primär als auch sekundär nötig -> noch dünnerer Draht.

Damit bei Nennleistung aber Nennspannung rauskommt obwohl dann am 
dünneren Draht auf Grund des höheren Drahtwiderstandes beim fliessenden 
Strom ein Spannungsabfall auftritt, muss die über das Windungsverhältnis 
festgelegte  Leerlaufspannung etwas höher sein. Bei doppelter Belastung 
(kurzzeitig möglich) kommt dann eben nur Nennspannung - 
(Leerlaufspannung-Nennspannung) bei raus. Ein bisschen spielt noch die 
schlechtere magnetische Kopplung mit rein.

Stefan H. schrieb:
> H. H. schrieb:
>> Trafos sind thermisch begrenzt. Bei einem kleinen Trafo kann die Wärme
>> besser "entweichen", deshalb baut man die mit weniger Platz für Kupfer,
>> und das führt zu höherem Innenwiderstand.
>
> Ok, ich verstehe was Du meist und unter Last erschließt sich mir das
> auch.
> Aber die Leerlaufspannung wird doch nur von der Anzahl der Wicklungen
> und nicht der Drahtdicke beeinflußt?

Wenn du den Trafo gar nicht belasten willst...

Stefan H. schrieb:
> Meine Bedenken sind eben, dass man sich bei höherer Netzspannung +
> Leerlaufspannung vom Trafo etwas hochjagt.

Am besten für solche Experimente ist natürlich ein Stell-Trenn-Trafo mit 
Anzeige für Spannung und Strom, halt etwas teurer. Gute alte 
Dreheiseninstrumente sind für den Zweck genau genug, man muss die 
Spannung ja nicht auf 1 mV genau wissen.

Wenn man schon dabei ist, Sicherung ist auch nicht schlecht. Und eine 
Vorratsschachtel davon.

Georg

Ein Ringkerntrafo ist kein Trenntrafo im Sinne eines Trenntrafos:
Ein Trenntrafo hat 2 Kammern um seiner Funktion als Trenntrafo gerecht 
zu werden. Beim Ringkern sind Primär und Sekundär meist übereinander 
gewickelt. Im schlimmsten Fall schläg er durch.

Wenn Du einen Trenntrafo benötigtst, würde ich nur einen solchen nehmen.

Nachtrag: Eim Trenntrafo hat gegenüber dem Ringkern auch einen 
Erdungsanschluss vom Kern. Wenn als die Wicklung durchbrennt, ensteht 
dann ein Schluss zum Kern erstmal, und löst hoffentlich den FI aus. 
Damit ist sdie Sekundärseite immer noch sicher.

Jakob L. schrieb:
> Wenn eine (eventuell deutlich) niedrigere
> Ausgangsspannung für das Gerät egal ist, könnte den Trafo einfach
> umgekehrt betreiben, dann hat man am Ausgang etwas weniger im Leerlauf
> (und noch weniger bei Nennlast). Ist natürlich nicht ganz optimal, ein
> echter 1:1 Trafo wäre besser.

Falls der Trafo eine Thermosicherung oder einen Thermoschalter auf der 
Primärseite hat wandert die/der dann auf die Sekundärseite: bei 
Auslösung wird die Eingangsspannung nicht getrennt. Ein Thermoschalter 
mit Selbsthaltung könnte nach einiger Zeit "Leerlauf" wieder 
einschalten.

PC-Freak schrieb:
> Ein Ringkerntrafo ist kein Trenntrafo im Sinne eines Trenntrafos
Wenn er vom Hersteller entsprechend ausgelegt und gekennzeichnet ist 
schon.

Stefan H. schrieb:
> Ich wollte keine Heizlüfter betreiben ;-) , sondern da auch mal
> verschiede Geräte mit nur 1-2W Leistung betreiben, die ggf. erst später
> etwas mehr ziehen.
> Meine Bedenken sind eben, dass man sich bei höherer Netzspannung +
> Leerlaufspannung vom Trafo etwas hochjagt.

Klemm einen zweiten Trafo dazu, z.B. 230/24V, primär parallel, sekundär 
antiseriell.

Teo D. schrieb:
> Das sollte wohl Sicherheitstrenntrafo heißen.

Man kann es ja nun wieder 'nach oben' treiben. Er will nur 50 VA haben. 
Aber einen Trenntrafo. Für welche Zwecke auch immer?

H. H. schrieb:
> Stefan H. schrieb:
>> Ich wollte keine Heizlüfter betreiben ;-) , sondern da auch mal
>> verschiede Geräte mit nur 1-2W Leistung betreiben, die ggf. erst später
>> etwas mehr ziehen.
>> Meine Bedenken sind eben, dass man sich bei höherer Netzspannung +
>> Leerlaufspannung vom Trafo etwas hochjagt.
>
> Klemm einen zweiten Trafo dazu, z.B. 230/24V, primär parallel, sekundär
> antiseriell.

Oder nimm gleich zwei Kleinspannungstrafos, die beiden 
Kleinspannungswicklungen zusammengeklemmt, eine Primärwicklung Eingang, 
die andere Ausgang.

Falk B. schrieb u.a.:

> Ringkerne haben ein deutlich geringeres Streufeld als E-Kerne,
> dadurch ist die Spannungsüberhöhung im Leerlauf deutlich kleiner.


Besonders bei 'ganz kleinen' Transformatoren ist deren relativ hohe
Spannungsüberhöhung im Leerlauf im wesentlichen durch den ohmschen
Widerstand der Wicklungen bedingt.

Stefan H. schrieb:
> verschiede Geräte mit nur 1-2W Leistung betreiben, die ggf. erst später
> etwas mehr ziehen.

Dafuer reichen zwei Trafos hintereinander. 230->24..24->230

Im 24V Kreis wird gemessen und abgeschaltet.

Teo D. schrieb:
> Hääää, DU hast damit angefangen!
> Ich wollten diesem Satz von dir nur etwas mehr Sinn verleihen:

Entschuldige bitte, wenn ich Du Dich angegriffen gefühlt hast, dachte 
nur auch, es geht gegen mich.

Sorry

Harald W. schrieb:
>> Bei meiner Suche bin ich aber auf das Phänomen gestoßen, dass ein
>> Ringkern mit 100VA schon 258,6V Leerlauf hat.
>
> Das erscheint mir speziell bei ringkerntrafos etwas hoch.

Faktor 1,12 ist für die Größe ganz normal.

Stefan H. schrieb:
> Und Regeln kann man da auch nichts, da die Loks mit Gleichspannung
> fahren

Die alten Märklin nicht.

Stefan H. schrieb:
> Du meist diese, wo die Fahrtrichtung mittels Impuls gewechselt
> wurde?

Ja.

Stefan H. schrieb:
> 50VA reichen mir ...

Wenn Deine Kasse es erlaubt, kaufe gerne drei Nummern größer!

Falk B. schrieb:
> Das mit mit den 258V bein einem 100VA Trafo kann ich nicht ganz glauben

Kommt mir auch viel vor. Hier liegt ein 100VA-Ringkern, schön im Gehäuse 
eingebaut, geschätzt 80er Jahre. Davon hatten wir mehrere, um auf einem 
Meßplatz für Tonstudiotechnik Meßgeräte erdfrei zu bekommen. Einer ist 
mir abgefackelt, der kam vermutlich mit Strömen des nachgelagerten 
Schaltnetzteils nicht klar.

Mal messen: Wenn der Hersteller seinen Job versteht und nicht zu geizig 
für genug Draht ist, geht das tatsächlich besser.

Manfred schrieb:
> Kommt mir auch viel vor. Hier liegt ein 100VA-Ringkern, schön im Gehäuse
> eingebaut, geschätzt 80er Jahre.

Tausche mal die Messgeräte gegeneinander.

Volker S. schrieb:
> Alternativ einen Steuertrafo nehmen

Steuertrafos haben keine doppelte Isolation für SELF Spannungskreise 
sondern nur Basisisolation für PELV Sekundärspannungen.

H. H. schrieb:
> Tausche mal die Messgeräte gegeneinander.

Ich hätte es dazuschreiben sollen: Links ist die Ausgangsspannung, also 
5V höher als Netz (vom Trennstelltrafo).

Manfred schrieb:
> H. H. schrieb:
>> Tausche mal die Messgeräte gegeneinander.
>
> Ich hätte es dazuschreiben sollen: Links ist die Ausgangsspannung, also
> 5V höher als Netz (vom Trennstelltrafo).

Und wenn du sie tauschst?

H. H. schrieb:
> Manfred schrieb:
>> H. H. schrieb:
>>> Tausche mal die Messgeräte gegeneinander.
>>
>> Ich hätte es dazuschreiben sollen: Links ist die Ausgangsspannung, also
>> 5V höher als Netz (vom Trennstelltrafo).
>
> Und wenn du sie tauschst?
Dann wird die Ausgangsspannung bestimmt immer noch links angezeigt 
werden.

SCNR :D

H. H. schrieb:
>> Ich hätte es dazuschreiben sollen: Links ist die Ausgangsspannung, also
>> 5V höher als Netz (vom Trennstelltrafo).
> Und wenn du sie tauschst?

Ich weiß wirklich nicht, was Du mir sagen willst bzw. davon erwartest, 
erkläre es bitte in einfachen Worten.

Ich habe vorhin den Aufbau wiederholt, eine erhebliche Abweichung sehe 
ich nicht:
Mit dem Fluke 87 sind es 5,2 Volt,
mit dem 8050A am Ausgang 6,2 Volt.

Was ich schon gestern hätte tun dürfen, mal unter Last zu gucken:
Meine '100W-Testbirne' zieht 85 Watt, da bricht mein Ausgang um fast 15 
Volt ein. Block hat also auf eine geringe Leerlaufüberhöhung gewickelt, 
nimmt dafür aber rund 7% Abfall unter Last in Kauf.

Der Testaufbau ist ein 800VA Stelltrenntrafo (RK5A) und dahinter der 
100VA-Ringkern.

Ich schalte beide Meßgeräte zwecks Vergleich parallel an den Eingang des 
100VA (Parallel_230V_In.jpg) und sehe dort 500mV Abweichung.

Danach hänge ich sie an den Ausgang des 100VA (Parallel_230V_Out.jpg) 
und sehe da 3 Volt Differenz - dafür habe ich keine Erklärung.

Manfred schrieb:
> und sehe da 3 Volt Differenz - dafür habe ich keine Erklärung.

Könntest Du aber herausfinden, wenn Du Dir einen Signalgenerator 
schnappst (zur Not geht auch ein Smartphone mit einer Frequenzsgenerator 
App an einer Endstufe) und parallel ein Sinus, Rechteck und 
Dreiecksignal misst.

Falk B. schrieb:
>> Ich weiß wirklich nicht, was Du mir sagen willst bzw. davon erwartest,
>> erkläre es bitte in einfachen Worten.
>
> Er vermutet, daß deine Multimeter falsch kalibriert sind oder
> verschiedene Meßverfahren haben. True RMS oder einfach
> Gleichrichtmittelwert.

Beide (älteren Fluke) liefern laut Beschreibung TRMS, aber haben 
natürlich unterschiedliche Meßverstärker. Ich könnte den Aufbau mit zwei 
Chinesen der 3_EUR-Klasse wiederholen, dann hätten wir echte Fahrkarten.

Dieter schrieb:
> Manfred schrieb:
>> und sehe da 3 Volt Differenz - dafür habe ich keine Erklärung.
>
> Könntest Du aber herausfinden, wenn Du Dir einen Signalgenerator
> schnappst (zur Not geht auch ein Smartphone mit einer Frequenzsgenerator
> App an einer Endstufe) und parallel ein Sinus, Rechteck und
> Dreiecksignal misst.

Einen ordentlichen Funktionsgenerator hätte ich da, ein Smartphone kommt 
mir nicht ins Haus. Irgendwie will ich aber nicht beliebig Aufwand 
treiben, ansonsten würde ich mir das eher mit dem 2-Kanal-Scope 
angucken.

Vielleicht sagt ja hhinz noch etwas dazu, was mich zu mehr motiviert 
oder es erklärt, ansonsten ist für mich hier Ende der Neugierde.

Manfred schrieb:
> mit dem 2-Kanal-Scope angucken.

Das wurde Dir die Verformung des Sinus zeigen.

Stichpunkt dazu waere arithmetischer und quadratischer Mittelwert.

Manfred schrieb:
> Vielleicht sagt ja hhinz noch etwas dazu, was mich zu mehr motiviert
> oder es erklärt, ansonsten ist für mich hier Ende der Neugierde.

Die Abweichung ist zu klein für unnötige Mühe.