Hallo, ich würde gerne größere Kondensatoren testen indem ich sie auf eine Nennspannung auflade und darauf einen definierten Ripple gebe. Da es sich um recht hohe Spannungen und Ströme handelt, sollten nur die Verluste nachgespeist werden. Wie realisiert man das dass es möglichst gut steuerbar ist? Ich vermute ein Parallelschwingkreis wird schlecht einstellbar sein. Ich hätte gerne einen konstanten einstellbaren RMS Ripplestrom. Eine Lösung mit Hoch/Tiefsetzsteller zur Rückspeisung während des Entladevorgangs wäre wohl eine Lösung, aber nicht so einfach umzusetzen.
Ich würde dir eher dazu raten, Deine Kondnesatoren mit einem ESR-Tester zu prüfen. Das sit eher der übliche Weg. Das umgeht diverse Probleme die Dein Ansatz hat. Oder, um mal Deinen Problemansatz zu verstehen: Warum meinst Du, mußt Du es so testen wie Du vorschlägst?
Es geht um Lebensdauer und Eigenerwärmung der Prüflinge, das hätte ich vielleicht dazu schreiben sollen... Kapazität und ESR müssen in diesem Aufbau nicht ermittelt werden.
Zerlege Dein Problem in zwei Teile. 1. Eine Ladeschaltung auf Deine Wunschspannung. 2. Über einen ausreichend großen und spannungsfesten Kondensator, die Testspannung aufmodulieren.
So ähnlich habe ich das auch schon gedacht. Am meisten Sorgen macht mir aber die Testspannung, da dabei ein Ripplestrom von effektiv mehreren hundert Ampere fließen soll.
Christijan schrieb: > So ähnlich habe ich das auch schon gedacht. Am meisten Sorgen macht mir > aber die Testspannung, da dabei ein Ripplestrom von effektiv mehreren > hundert Ampere fließen soll. Danke, dass die wesentliche Angabe(100A) schon jetzt kommt! Da seh ich nur die Möglichkeit: zwei Kondensatoren (eventuell einer fest, als Referenzkondensator) gemeinsam auf die hohe Spannung (325V?) aufladen. Zwischen die beiden Kondensatoren die Sekundärwicklung eines Trafo als Stromquelle für den ripple-Strom schalten. Beide Kondensatoren bekommen also den gleichen ripple-Strom ab. Die Ripplespannung kann dann über kleinere Kondensatoren abgegriffen werden, da der Messkreis ja hohen Widerstand hat.
Ja, das hätte ich evtl. vorher erwähnen sollen. Aber am Prinzip ändert das ja nichts, nur an der Bauteilgröße. Die Frage ist aber doch, wie bringe ich einen ausreichend hohen Effektivstrom her. Um mal mit angestrebten Werten konkreter zu werden: Angenommen ich habe den Kondensator mit 800 V geladen, er hätte 1 mF Kapazität und er soll bei 10 V Ripple 200 Arms sehen, dann bekomme ich das mit 50 Hz nicht hin. Ich verstehe auch nicht genau wie das mit der Sekundärseite eines Trafo gemeint ist, wie genau verschaltet. Klar dürfte sein, dass es so gedacht ist dass man mit einem Netzteil die DC hoch legt und dann ausreichend galvanisch getrennt was überlagert. Aber wie bekommt man dann den hohen Strom? Im Prinzip doch nur durch hohe Frequenz, wodurch aber ein Netztrafo vermutlich ausscheidet. Also doch was mit Schaltern, oder gibt es eine elegantere Methode?
Die Gehäuse beider Kondensatoren sind auf Masse. Die beiden Pluspole der Kondensatoren sind mit der Hochstrom-Sekundärwicklung untereinander verbunden. Für die Wechselspannung besteht also ein Stromkreis: Masse-C1-trafo-C2-Masse. An einer Seite der Trafowicklung wird dann der Gleichstrom eingespeist. Eventuell kann man ja in die Masse eines der C's einen shunt schalten, mit dem man den Strom messen bzw. einstellen kann. Oder man kann über Stromwandler den Strom im interessierenden Kondensator messen. btw. Es gibt auch Trafos für andre Frequenzen als 50 Hz.
>Angenommen ich habe den Kondensator mit 800 V geladen, er hätte 1 mF >Kapazität und er soll bei 10 V Ripple 200 Arms sehen, dann bekomme ich >das mit 50 Hz nicht hin. Mir ist kein Zusammenhang zwischen Spannung und Kapazität bekannt.
Strom messen ist nicht das Problem, das können wir mit Rogowski Spulen oder Stromzangen. Aber nach wie vor ist die Frage: wie bekommt man den hohen Strom hin? Klar gibt es Trafos für höhere Frequenzen, aber das setzt dann ja am Eingang auch eine höhere Frequenz voraus, und zwar mit ordentlich Leistung. Ein anderer Gedanke war dass man mit einer leistungsfähigen DC Quelle auflädt, diese wegschaltbar macht, und während sie weg ist den Kondensator über eine Last entlädt. Aber das wäre halt wieder eine üble Stromverschwendung wenn man im Mittel 200 Arms über 10 V Ripple = 2 kW Dauerleistung hat...
Also, rück auch noch heraus damit, bei welcher Frequenz und mit welchem Zeitverlauf von Spannung oder Strom des ripple bei der Messung gearbeitet wird. Wo willst Du einen Generator für 200A rms herbekommen, der ohne Trafo arbeitet? Sinnvoller Weg wäre doch ein NF-Leistungsverstärker mit so 4 Ohm/100W und anschließendem Ringkerntrafo mit Übersetzungsverhältnis von z.B. 1:10
Frequenz und Zeitverlauf sind egal, daran kann man stellen wie es dem Aufbau am besten entgegen kommt. Es müssen eben letztendlich nur die 200 Arms fließen. Bei einer Welligkeit von 10V komme ich mit dem vorgeschlagenen 100 W Audioverstärker auch nur auf 10 A. Ich habe aber tatsächlich auch schon über Audioverstärler nachgedacht. Aber wer weiß wie die sich bei kapazitiver (oder wenn man über einen Trafo geht induktiver) Last verhalten.
Christijan schrieb: > > Ich habe aber tatsächlich auch schon über Audioverstärler nachgedacht. > Aber wer weiß wie die sich bei kapazitiver (oder wenn man über einen > Trafo geht induktiver) Last verhalten. Das stecken professionelle Verstärker gut weg. 100W sind mal gut, um es "vom Prinzip" zu probieren. Allerdings benötigst Du wohl was in Größenordnung 2,5...5 kW, wenn man die Verluste mitbetrachtet .-) BTW: Diese art Verstärker findest Du im proffesionellen DJ-Bereich, schau mal bei ebay.
Ja, so an den Leistungsbereich hab ich auch gedacht. Aber dann braucht ich noch immer welche die enteweder die 800V DC trennen können, oder ich muss deren Versorgungsspannung durch einen Trenntrafo oder so trennen. Das ist alles schon recht aufwendig. Vielleicht wäre es da doch einfacher mit 2 IGBTs und einer 6-puls Gleichrichterbrücke an Drehstrom zu gehen. Zuerst die 540V hochsetzen und den Kondensator aufladen, dann wieder herunter setzen und in einen großen 540V Pufferkondensator speichern.
Christijan schrieb: > Ja, so an den Leistungsbereich hab ich auch gedacht. Aber dann braucht > ich noch immer welche die enteweder die 800V DC trennen können, oder ich > muss deren Versorgungsspannung durch einen Trenntrafo oder so trennen. > Nein, das WIE wurde doch schon beschrieben: Da macht man an den Verstärkerausgang einen Ausgangstrafo. 800V Isolation sind da überhaupt kein Problem. sorry, aber das muß man Dir wohl mal sagen: Wenn Du wirklich so eine Meßaufgabe hast, dann verabschiede dich davon das man sowas für kleines Geld aufbauen kann. > Vielleicht wäre es da doch > einfacher mit 2 IGBTs und einer 6-puls Gleichrichterbrücke an Drehstrom > zu gehen. Zuerst die 540V hochsetzen und den Kondensator aufladen, dann > wieder herunter setzen und in einen großen 540V Pufferkondensator > speichern. bisher hat sich hier noch neimand dazu geäußert, der es so gemacht hat. will sagen: Kann sein das es geht, kann sein das es einfacher geht, kann..; kann.. kann aber auch sein das nicht.
Dabei gehts halt nicht nur um den Aufbauaufwand, sondern auch um die Verluste. Angenommen ich lasse so einen Test 1000 h laufen, dann hätte ich damit ja pro geprüftem Kondensator 2000-5000 kWh Energie fürs Testen verbraten. Das finde ich nicht so toll. Da würde ich schon eine Methode bevorzugen die die Energie zurück speist und somit nur die Verluste aufzuwenden sind. Die Verluste müsste ich ja auch irgendwie weg schaffen. Außerdem sollten mehrere Kondensatoren gleichzeitig geprüft werden. Das würde ja jeden Rahmen sprengen...
Tja, so ist das nun mal wenn man peu a peu erfährt, was Du so eigentlich erreichen willst.
Ja, da ist wohl was dran. Ich dachte zu Beginn ich machs knapp und bringe nur die wesentlichen Infos, aber scheinbar waren sie das dann doch nicht.
Ach, das macht doch nix. Wir sind das so aus unseren Projekten gewohnt. Es ist quasi unser tägliches Brot, dass es so abläuft.
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