Öltransformator-Berechnung der Übertemperatur der Wicklung

OP #3849502
Hallo! -ich habe folgendes Problem. Wie berechne ich diese Aufgabe 
richtig?

Die Kupferwicklung eines Öltranformators hat bei 20 Grad Celsius einen 
Widerstand von 7,2 Ohm. Berechnen sie die Übertemperatur der Wicklung, 
wenn der Warmwiderstand zu 8,1 Ohm gemessen wird und die Öltemperatur 15 
Grad Celsius beträgt.

wisst ihr da eine Lösung für mich? Bitte!
Im einfachsten Fall (Schule, Berufsschule) dient es zur Verwirrung und 
es geht tatsächlich nur um die reine Abhängigkeit Widerstand:Temperatur.
In echt sieht es anders aus, da kommt es drauf an, wie die Wicklung 
aufgebaut ist (einen eher qadratischer Wicklungsschnitt lässt sich 
schlechter kühlen als ein länglicher)
Sind die einzelnen Leiter ölumspült oder nur die Gesamtwicklung? Falls 
ja, ist es wieder ein erheblicher Unterschied, ob Flach-oder Rundkupfer 
usw usw

Falls tatsächlich ölgekühlt, ist z.B. extrem wichtig, ob die Brühe nur 
drin steht oder umgewälzt (aktiv oder passiv?, wie gekühlt? , 
Umlaufmenge?)  wird.
Gast
Sonja L. schrieb:
> wie kann ich diese aufgabe nun lösen?

Sonja L. schrieb:
> Berechnen sie die Übertemperatur der Wicklung,
> wenn der Warmwiderstand zu 8,1 Ohm gemessen wird und die Öltemperatur 15
> Grad Celsius beträgt.

Aus dem Warmwiderstand rechnest du die mittlere Temperatur der Wicklung 
aus. Und dann kannst du daraus mit der angegebenen Öltemperatur die 
Übertemperatur ausrechnen.
Gast
Also die Wicklung ist um 5 Grad wärmer, als das Öl.
Mir sagt das nichts.

Man kann zwar bei 8,1° und 7,2° auf eine Temperaturänderung schließen, 
aber ohne ein paar weitere Angaben, z.B. von welcher auf welche 
Temperatur, ist das genauso informativ wie die Aussage:
Morgen wird das Wetter gut.
Nach 6 Wochen Trockenheit wird der Landwirt hierzu eine andere 
Vorstellung entwickeln wie ein potenzieller Badegast.
OP
ja da stimme ich dir zu! und langsam werd ich noch ein schwammerl bei 
der fragestellung! ;-)
Aber danke! Lösung gibt es also keine konkrete für diese 
Aufgabenstellung!
Wenigstens bin ich nicht alleine mit meiner Meinung! Danke euch!
Gast
Sonja L. schrieb:
> hast du da eine formel für mich lieber wolfgang?

Die hast du doch schon

Sonja L. schrieb:
> Seite 2 wars! ;-)

Du mußt nur dir Formel für die Widerstandsberechnung nach Theta 
umstellen und den linearen Temperaturkoeffizienten bei 20°C von Kupfer 
einsetzen. R20 kennst du bereits aus der Aufgabenstellung.

Amateur schrieb:
> Also die Wicklung ist um 5 Grad wärmer, als das Öl.
> Mir sagt das nichts.

Dann halt dich da raus
Gast
Mit einem alpha20 von 0.00396 1/K für Cu komme ich auf 51,6°C - aber 
gut.

Sonja L. schrieb:
> und was ist dann mit den 15 grad?
> das ist dann verwirrungsangabe???   ;-)

Nein. Du hast jetzt die Spulentemperatur und es ist nach der 
Übertemperatur (gegenüber dem Ölbad) gefragt ...
Gast
Sonja L. schrieb:
> ok und wie muss ich dann jetzt weiter rechnen?

"Übertemperatur" würde ich als ein anderes Wort für 
"Differenztemperatur" interpretieren ;-)

Ganz groß rechnen mußt du da gar nicht mehr, das geht im Kopf.

Du könntest noch mal gucken, wieso du auf 52.1°C kommst.
(eine Nachkommastelle ist mehr als genug bei der angegebenen Genauigkeit 
der Widerstandswerte)
Gast
> Die Kupferwicklung eines Öltranformators hat bei 20 Grad Celsius einen
> Widerstand von 7,2 Ohm. Berechnen sie die Übertemperatur der Wicklung,
> wenn der Warmwiderstand zu 8,1 Ohm gemessen wird und die Öltemperatur 15
> Grad Celsius beträgt.

" ... wenn ... die Öltemperatur 15 Grad Celsius beträgt."
So macht das keinen Sinn.
Völlig unabhängig vom Chromosomensatz des Themenerstellers.
(Die Temperatur der Wicklung kann man natürlich angeben; die 
Öltemperatur hat damit nix zu tun.)
Gast
>> (... die Öltemperatur hat damit nix zu tun.)

> Nicht mit der Wicklungstemperatur, aber mit Übertemperatur der Wicklung
> gegenüber dem Öl ;-)

Natürlich. Ursächlich schon. Das Ergebnis davon, der Widerstand der 
Wicklung bei der aktuellen Temperatur eben dieser Wicklung, steht aber 
doch schon in der Aufgabenstellung.
Also benötigt man die Öltemperatur gar nicht mehr ...
Gast
U. B. schrieb:
> Also benötigt man die Öltemperatur gar nicht mehr ...

Und wie willst du ohne Öltemperatur die Übertemperatur ausrechnen?
Zur Berechnung einer Differenz braucht man immer noch zwei Werte, 
nämlich in diesem Fall die Temperaturen von der Wicklung und die vom Öl.
Gast
Die thermische Auslegung (Ausnutzung der Isolierstoffklasse) 
elektrischer Maschinen (Asy. wenn ständerkritisch) oder Geräte (Trafo) 
wird mit der Erwärmungsmessung überprüft.

Dazu braucht es nur ein gutes Milli- oder Ohmmeter und ein 
Temperaturmessgerät für die Umgebungstemperatur.

Die Methode ist einfach und genau (allerdings keine hot spot Erkennung), 
wird neben guten Büchern auch in einigen Normen vorgeschlagen (EN 60335, 
EN 60204).

Hausaufgaben lösen ist nicht meines. Die Methode ist aber gut zu 
gebrauchen, daher mein Beitrag.
S.-W. oder andere Lehrende mögen lieber Mitdenker, keine Nachrechner.

Übrigens ist die "neue" Umgebungstemperatur nach dem Erwärmungslauf die 
Öltemperatur.
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