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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Simulation Ringkerntrafo


Autor: Klaus (Gast)
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Hallo Forum,

ich möchte gerne mit Spice ein normales Trafo-Netzteil simulieren. Ich 
möchte einen 800VA Ringkerntrafo mit 2X 30V Ausgang verwenden.

Wie komme ich an Daten wie Kupferwiderstand, Induktivität und 
Koppelverhältnis des Trafos? Sowas ist in den Datenblättern leider nicht 
angegeben.

Hat jemand eine Quelle für die Daten, oder etwas womit ich die Daten 
ausrechnen kann?


Klaus

Autor: Norgan (Gast)
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Was versprichst du dir davon, den Trafo mit in die Simulation zu nehmen? 
Davon hängt ab, welches Ersatzschaltbild du wählst, und davon wiederum, 
welche Werte du ausmessen/ausrechnen musst.

Wenn du keine besonderen Gründe hast, dann lass den Transformator aus 
der Simulation raus und nimm statt dessen eine Spannungsquelle.

Autor: Trafowickler ( ursprünglicher ) (Gast)
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Transformator-Einschalten zu simulieren ist schwierig ( falls nicht ca. 
im +/-Spannungsmaximum geschaltet wird, NUR dann gibt's keinen vom Trafo 
verursachten zusätzlichen Einschaltstromstoss, der bei einem 800 VA 
Trafo durchaus 10 mal Nennstrom sein kann ..., gut dass es 
Sicherungsautomaten gibt. )

---

Als ( ohmschen ) Trafo-Innenwiderstand würde ich den Wert nehmen, der 
sich aus dem Verhältnis Leerlauf/Nennspannung errechnet.

Wenn man alle Grössen auf eine Trafo-Seite bezieht, braucht man nur 
einen, sonst kann man ihn entsprechend aufteilen.

Das bisschen Streuinduktivität eines Ringkerntrafos von 800 VA
würde ich durch einen Koppelfaktor von 0,99 berücksichtigen.

Falls gebraucht, kann noch ein Widerstand für die 
Magnetisierungsverluste "eingebaut" werden.

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Trafowickler ( ursprünglicher ) wrote:
> Als ( ohmschen ) Trafo-Innenwiderstand würde ich den Wert nehmen, der
> sich aus dem Verhältnis Leerlauf/Nennspannung errechnet.

Ich habe mal ein paar Trafos vermessen: Bei großen Trafos mit >500VA ist 
teilweise die Impedanz des Stromnetzes im gleichen Bereich wie die des 
Trafos. Man muss also auch die Netzspannung im belasteten Fall 
nachmessen.

Je nachdem was man simulieren möchte, reicht im einfachsten Fall ein 
Innenwiderstand. Etwas besser wird es mit einem Widerstand + 
Induktivität in Reihe. Damit hat man schon die Sekundärseite für die 
meisten Sachen hinreichend genau nachgebildet.
Das ganze kann man steigern bis hin zu einem kompletten Modell eines 
nicht idealen Übertragers mit all seinen parasitären Bauelementen.

Hier mal als Anhaltswerte die Werte eines 500VA Ringkern Trenntrafos 
(die Werte sind alle auf den Ausgang bezogen):
Übersetzungsverhältnis:  1,028
ohmscher Innenwiderstand: 2,5Ohm
Streuinduktivität: 2,4mH
Primärinduktivität: 48H
Eisenverluste (@230V): 3W

Daraus berechnet:
Impedanz: 2,61Ohm
Wirkungsgrad bei Nennlast: 96,87%
Kurzschlussstrom: 85,682A

Autor: Trafowickler ( ursprünglicher ) (Gast)
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"Ich habe mal ein paar Trafos vermessen: Bei großen Trafos mit >500VA 
ist
teilweise die Impedanz des Stromnetzes im gleichen Bereich wie die des
Trafos."

Sicher, die speisende Impedanz kommt natürlich hinzu.

Als "Normimpedanz" im Niederspannungs-Netz-Aussenleiter wurde, zumindest 
früher
( 0,25 + j 0,15 ) Ohm
genommen.

Autor: flätz (Gast)
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Man kann sich sogar ein Kernmodell basteln, und den Transformator mit 
Windungszahlen modellieren. Dadurch lassen sich auch die 
Sättigungseffekte beim Einschalten usw. untersuchen.
Ehrlich gesagt: Ich habe das mal versucht, und hatte dann beim 
Simulieren ständige Konvergenzprobleme. Irgendwann hab ichs dann 
aufgegeben.

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