Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Frage zu Modul Transformatoren Leistungsregler von Kemo


von Jens (Gast)


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Hallo Leute,
ich benötige eine regelbare AC-Spannung. Im Netz habe ich das Modul M050 
von Kemo gefunden:

http://www.kemo-electronic.de/de/Wandler-Regler/Regler/Module/M050-Transformatoren-Leistungsregler.php


In der Beschreibung heisst es:

Mit diesem Transformatoren-Spannungsregler-Modul können Netztrafos 50 - 
60 Hz, 230 V/AC primär (eingangsseitig) in der Leistung zwischen ca. 5 - 
95% geregelt werden. Dazu ist noch ein externes Potentiometer 500 k 
linear erforderlich (liegt nicht bei). Es sind alle Netztrafos mit einer 
Eingangsspannung von 230 V/AC, max. 400 W mit diesem Modul regelbar! 
Damit ist es möglich, z.B. Eisenkern-Halogen-Trafos zu regeln und damit 
die angeschlossenen Halogenlampen zu dimmen. Oder es können regelbare 
Wechselspannungsnetzteile gebaut werden. Die Ausgangsspannung der 
gedimmerten Trafos verändert sich natürlich entsprechend mit zwischen 
ca. 5 - 95%! Es können auch Hochspannungstrafos geregelt werden und 
damit die Helligkeit der angeschlossenen Neonlampen!
Nicht für elektronische Trafos!

Hat jemand eine Idee wie das Modul funktioniert?

Grüße
Jens

von Jens (Gast)


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Wird wohl keine Phasenanschnittsteuerung sein. Dafür gibt es extra 
Module. Daher meine Frage nach dem Funktionsprinzip.

von hp-freund (Gast)


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https://de.wikipedia.org/wiki/Schwingungspaketsteuerung

Wird wohl das sein.
Es ist wirklich Schade das Kemo keine Infos gibt.

von Thomas B. (thombde)


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Diskret aufgebaut (funktionierte bei mir 20 Jahre)
Nachteil war, dass er ab und zu gesummt hat.

Gruß
Thomas

von Jens (Gast)


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Dachte ich mir schon das dies auch nur ein zerhacker ist. Bringt mir 
leider nichts. Ich benötige ein ac netzteil mit variabler Amplitude. Es 
muss die Primärspannung eines Netztrafo regelbar sein

Muss ich wohl leider doch einen Variac vor den trafo schalten- oder hat 
noch jemand eine Idee?

von Thomas B. (thombde)


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Jens schrieb:
> Ich benötige ein ac netzteil mit variabler Amplitude. Es
> muss die Primärspannung eines Netztrafo regelbar sein

Dann geht nur Stelltransformator.

Geht natürlich auch aufwendiger mit Sinusgenerator, Nf-Verstärker
und Transformator. Kommt aber darauf an für was man so etwas benötigt.

: Bearbeitet durch User
von Jens (Gast)


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Ja eine variac ist das einfachste. Die sind halt leider sehr unhandlich, 
gross und schwer. Deine zweite Lösung läuft auf das gleiche raus. 
Trotzdem danke.

von Thomas B. (thombde)


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Was hast Du den vor?
Welche Spannung und wie viel Strom muss der Trafo liefern?
Muss es "gutes" Sinus sein?

von Jens (Gast)


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Ich entwickle Experimente für den Vorlesungsbetrieb an einer 
Universität.
Momentan möchte ich ein Modell einer Paul-Falle bauen. Damit kann man 
elektrisch geladene Teilchen einsperren bzw. innerhalb eines kleines 
Volumens in Schwebe halten.
https://de.m.wikipedia.org/wiki/Paul-Falle
Durch eine bestimmte Elektrodenanordung lässt sich ein Quadrupolfeld 
erzeugen die durch ein Wechselfeld die Teilchen einfangen.
Da dies nur ein Modell ist und ich makroskopische Teilchen verwende, 
sind 50 Hz vollkommen ausreichend. Daher Netzspannung. Allerdings sollte 
die Amplitude regelbar sein. Als Spannungsquelle verwende ich einen 
Netztrafo, sekundär 8kV. Strom ist mit 20MOhm begrenzt.
Ich könnte auch die Spannung sekundärseitig variieren.  Ist bei den 
hohen Spannungen aber auch nicht einfacher als primärseitig.
Hier noch ein Bild von einer anderen Uni
http://expvorl.physik.uni-muenchen.de/versuche_atomphysik/paul_falle/index.html

von Jens (Gast)


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Der Sinus kann übrigens so dreckig sein wie er will. Hauptsache er 
wechselt seine Polarität gegen Erde.

von Jens (Gast)


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Vielleicht geht es sogar mit Phasenanschnitt. Aber die lange 
Offzeit,skeptisch ???

von Paul B. (paul_baumann)


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Jens schrieb:
> Momentan möchte ich ein Modell einer Paul-Falle bauen.

Oh, wehe mir...

;-)

MfG Paul

von Thomas B. (thombde)


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8kV mit 20MOhm Belastung wären 0,0004mA
Das wären ca. 4W(VA) Primär (+Verluste).

Dafür braucht man keinen Stelltrafo mit 400VA.
Vielleicht geht sogar der Trafodimmer.

Edit:
Du könntest aber auch die 8kV belasten um die Amplitude abzusenken.
Irgendwie mit einem Lastpoti oder Spannnungsteiler.

: Bearbeitet durch User
von Jens (Gast)


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Thomas B. schrieb:
> 8kV mit 20MOhm Belastung wären 0,0004mA
> Das wären ca. 4W(VA) Primär (+Verluste).
>
> Dafür braucht man keinen Stelltrafo mit 400VA
Natürlich nicht. Habe das Teil ja nur zufällig beim suchen entdeckt.

> Edit:
> Du könntest aber auch die 8kV belasten um die Amplitude abzusenken.
> Irgendwie mit einem Lastpoti oder Spannnungsteiler.
 Habe ich ja oben erwähnt. Aber die 8kv eff zu handlen ist auch nicht 
trivial.

von Jens (Gast)


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Das Problem mit dem Trafodimmer oder auch Phasenanschnitt sind die 
langen Auszeiten. Da hauen mir die Partikel aufgrund der Gravitation ab. 
Mann könnte den Abschaltvorgang mit einer Kapazität vieleicht strecken. 
Zusammen mit der Trafoinduktivität fängt das ganze aber dann sicherlich 
zu schwingen an.

von hp-freund (Gast)


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Dann ist der NF-Vertärker mit Übertrager vielleicht doch eine gute Wahl.

von hp-freund (Gast)


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von Jens (Gast)


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das bei NF z.B. 50 Hz????

von Jens (Gast)


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Ok. 50hz sollte gehen. Aber der pulst ja nur. Anmerkung: Mit teslatrafo 
wie beschrieben hat das aber überhaupt nichts zu tun.

von Jens (Gast)


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Zumindest wenn man das fremderregt betreibt ohne die Resonzfrequenz 
abzustimmen.

von hp-freund (Gast)


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Ich frage mich was passiert wenn man eine Auto Zündspule an einen mit 
50Hz gespeisten NF Verstärker hängt ;-)

von Harald W. (wilhelms)


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hp-freund schrieb:

> Ich frage mich was passiert wenn man eine Auto Zündspule an einen mit
> 50Hz gespeisten NF Verstärker hängt ;-)

Sie transformiert die Spannung auf etwa den 100-fachen Wert.
Zündspulen sind für Impulsansteuerung ausgelegt und können
nur so die erwünschte Hochspannung liefern.

von hp-freund (Gast)


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Harald W. schrieb:
> Sie transformiert die Spannung auf etwa den 100-fachen Wert.

Und noch eine weitere hinten dran?
Dann könnte es passen...


...oder rauchen ;-)

von Harald W. (wilhelms)


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hp-freund schrieb:

>> Sie transformiert die Spannung auf etwa den 100-fachen Wert.
>
> Und noch eine weitere hinten dran?

???

von hp-freund (Gast)


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Ich meine an den Ausgang der ersten Zündspule eine Weitere Kaskadieren.

Ist sicher nicht effizient, aber eine Messung könnte man mal vornehmen.

von Michael B. (laberkopp)


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Jens schrieb:
> Hat jemand eine Idee wie das Modul funktioniert?

Billige TRIAC- Phasenanschnittschaltung ohne Drossel, ohne VDR, ohne 
Kühlkörper, dafür aber teuer.

Jens schrieb:
> Ich benötige ein ac netzteil mit variabler Amplitude.

Das wird teuer... (FU Frequenzumrichter ? Kann auch nur die Amplitude 
regeln. Oder ein Stelltrafo, ja).

von hp-freund (Gast)


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Für die Hochspannung hatte ich mal so einen vom Schrottplatz:

http://web367.login-102.hoststar.ch/hv-quellen/oelbrennertrafos.htm

von Alexxx (Gast)


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Die hohe Wechselspannung könnte man auch mit einem Royer-Converter 
erzeugen,
wenn man mit der Frequenz Richtung 100kHz geht.
Die Ausgangsspannung lässt sich mit der Beeinflussung der 
Transistoransteuerung (des Basis-Biasstroms) verändern.

von Paul B. (paul_baumann)


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Michael B. schrieb:
> Billige TRIAC- Phasenanschnittschaltung ohne Drossel, ohne VDR, ohne
> Kühlkörper, dafür aber teuer.

Ist doch nicht wahr!
Das ist ein ABSCHNITTS-Dimmer mit Softstart, um die an den zu 
steuernden Trafo angeschlossenen Lampen zu schonen.
http://www.kemo-electronic.de/datasheets/m160.pdf

mfG Paul

von Michael B. (laberkopp)


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Paul B. schrieb:
> Ist doch nicht wahr! > Das ist ein ABSCHNITTS-Dimmer

Nein.

Kemo weiss bloss nicht, was PhasenANschnitt und was PhasenABschnitt ist.
https://de.wikipedia.org/wiki/Phasenanschnittsteuerung

Kemo weiss auch nicht, daß nicht jeder elektronische Halogentrafo sich 
per PhasenANschnitt dimmen lässt (sondern nur die extra als dimmbar 
bezeichneten ohne Siebelko).

Kemo weiss ebenfalls nicht, daß der Betrieb eines PhasenANschnittdimmers 
ohne Funkentstördrossel ein Verstoss gegen EMV Vorschriften ist.

Kemo sagt zwar, das Modul wäre kurzschlussfest, aber das möchte ich 
sehen, was es tut, wenn statt der Lampe direkt eine Leitung gelegt wird 
(was dieselbe Situation ist wie eine durchbrennende Lampe bei der der 
verdampfende Wolframdraht ein leitfähiges Plasma erzeugt).
TRIACs sind schneller kaputt als die Haussicherung auslösen kann, daher 
muss zum Schutz des Moduls eine Feinsicherung davor, hier mit 1.6A, 
ebenso wie ein VDR vor das Modul (hinter die Sicherung) gehört um 
Überspannung vom TRIAC abzuhalten.

Aber all das, was in jedem normalen UP-Dimmer selbstverständlich drin 
ist, hat sich Kemo in seiner vergossenen Wundertüte natürlich gespart, 
damit zum höheren Preis das schlechtere Produkte angeboten werden kann.

Letztlich geht es Kemo nur um Bauteilentsorgung.

: Bearbeitet durch User
von Jens (Gast)


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Paul B. schrieb:
> http://www.kemo-electronic.de/datasheets/m160.pdf

Das ist ein anderes Modul. Ich meinte ursprünglich das M050. Kemo hat 
diesbezüglich geschrieben:

Sehr geehrter Kunde,
es handelt sich um gewöhnliche Phasenanschnittsteuerung.

von Jens (Gast)


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Harald W. schrieb im Beitrag #4433931:
> Wenn man einen Phasenabschnittsdimmer an eine Induktivität
> anschliesst, dürfte der Dimmer innerhalb kürzester Zeit
> durch die Induktionsspannung zerstört werden.

Richtig. Hab ja gesagt das das nicht funktioniert.
Hab jetzt folgendes gemacht

50Hz Oszillator -> NF-Verstärker -> Trafo 6V auf 230V -> HV-Trafo

Im Leerlauf läuft das stabil. Hab aber bisher nur die Primärspannung am 
HV-Trafo gemessen. Da ich nur eine sehr kleine Leistung brauche 
(~200µA@8kV)
bin ich zuversichtlich das es klappt.

von hp-freund (Gast)


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Sieht doch gut aus. Darf ich fragen was für einen HV-Trafo Du genommen 
hast?

von Jens (Gast)


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OBIT

von Jens (Gast)


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von hp-freund (Gast)


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Ah, Du hast also auch einen.
Meiner hat aber 250VA.
Reicht es so einen mit ein paar mA zu speisen?

von hp-freund (Gast)


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Der im link hat auch über 200VA, normalerweise.
Oder hast Du deine 2KW Auto-Stereoanlage dafür geschlachtet?

von hp-freund (Gast)


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Jens schrieb:
> Hab aber bisher nur die Primärspannung am
> HV-Trafo gemessen.

Ach so.
Wenn die stimmt, wird wohl auch die HV passen.

Viel Erfolg beim Experiment.

von Alfred B. (alfred_b979)


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hp-freund schrieb:
> Harald W. schrieb:
>> Sie transformiert die Spannung auf etwa den 100-fachen Wert.
>
> Und noch eine weitere hinten dran?

Könnte man nicht eine Zündspule per Phasenabschnitt-gedimmter 
Wechselspannung (Sekundär von 40-80V-Trafo) ansteuern? Ergäbe das nicht 
auch die nötige dI/dt, daß die Zündspule anständig funktioniert?

(Bitte nicht probieren. Rein theoretisch...)

von Thomas B. (thombde)


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Also ich hatte schon mal so etwas probiert.
Nur war T3 kein Hochspannungstrafo. Aber ist ja egal.
Die Printtrafos passen auf eine Eurokarte.
Am einfachsten geht das mit Hochlastpoti.
Wenn man nichts passendes findet, geht das auch mit Transistoren
die als veränderbarer Lastwiderstand missbraucht werden

von Michael B. (laberkopp)


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Thomas B. schrieb:
> Nur war T3 kein Hochspannungstrafo. Aber ist ja egal.

Nicht wirklich.

Wenn dein Hochspannungsausgang Erdbezug bekommt (Kabel auf Boden),
dann schlägt vielleicht dessen mangelhafte Isolierung durch, und die vom 
nächsten weil der natürlich auch keine 8kV kann und du hast saubere 
Hochspannung an deinem Potiknopf.

Wenn wenigstens der Zwischenkreis geerdet gewesen wären, aber aus 
Dummheit hat man das wohl unterlassen.

Idiotie = Lebensgefahr.

von Thomas B. (thombde)


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Michael B. schrieb:
> Wenn wenigstens der Zwischenkreis geerdet gewesen wären, aber aus
> Dummheit hat man das wohl unterlassen.
>
> Idiotie = Lebensgefahr.

He, ich habe das gerade schnell gezeichnet.
Sollte nur ein Lösungsvorschlag sein sorry.

: Bearbeitet durch User
von Jens (Gast)


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Jens schrieb:
> Hab jetzt folgendes gemacht
>
> 50Hz Oszillator -> NF-Verstärker -> Trafo 15V auf 230V -> HV-Trafo

Prinzipiell funktioniert das. Allerdings ist der Wirkungsgrad eine 
Katasrophe. Ich verbrate mehre10W um hinten ein halbes Watt -wenn 
überhaupt- HV Ac  8kV@50 Hz zu erhalten. Verstärker ist Klasse AB.  Mit 
Klasse D könnte das doch effektiver laufen. Bei 50 Hz brauche ich ja 
keine hohe Schaltfrequenz. Gibt es da Lösungen solche Verstärker mit 
Fertigbausteinen mit kleinen Schaltfrequenzen zu betreiben?

von Thomas B. (thombde)


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Jens schrieb:
> Jens schrieb:
>> Hab jetzt folgendes gemacht
>>
>> 50Hz Oszillator -> NF-Verstärker -> Trafo 15V auf 230V -> HV-Trafo
>
> Prinzipiell funktioniert das. Allerdings ist der Wirkungsgrad eine
> Katasrophe. Ich verbrate mehre10W um hinten ein halbes Watt -wenn
> überhaupt- HV Ac  8kV@50 Hz zu erhalten.

Jetzt sag nicht, Ihr müsst da noch Strom sparen.
Du redest da von 10 W.
Selbst wenn es 500W wären ist das ein Witz.
Wie lange läuft denn das Experiment?

Oder lauft das 24h rund um die Uhr? (wie lange?)

Gruß
Thomas

von Jens (Gast)


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Thomas B. schrieb:
> Du redest da von 10 W.
> Selbst wenn es 500W wären ist das ein Witz.
> Wie lange läuft denn das Experiment?
Wenn du genau gelesen hast, rede ich von vielen 10 W. Es muss so 
aufgebaut werden, das es zuverlässig funktioniert. Die Assistenten die 
das später bedienen, haben von der Technik keine Ahnung. Anschalten und 
es muss funktionieren. Wenn die anschliessend vergessen das Gerät 
abzuschalten, soll es auch nicht nach einigen Minuten abrauchen. 
Momentan habe ich riesige Verluste und möchte diese nicht in Kühlkörper 
reinstecken.

von Thomas B. (thombde)


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Jens schrieb:
> Anschalten und
> es muss funktionieren. Wenn die anschliessend vergessen das Gerät
> abzuschalten, soll es auch nicht nach einigen Minuten abrauchen.

Dann wirst Du wohl an deinem Stelltransformator festhalten müssen.
Die Schaltungen, die hier vorgestellt wurden sind eigentlich nicht 
abrauchgefährdet.

Gruß
Thomas

: Bearbeitet durch User
von Jens (Gast)


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Klar, wenn ich keine gute Lösung habe dann ja. Aber newtonianlabs.com 
schafft es auch das ganze regelbar in ein kleines Gehäuse 
unterzubringen. Da ist kein Stelltrafo drin.

von Jens (Gast)


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Zusätzlich würde ich auch gerne die Frequenz zwischen 40Hz und 300Hz 
variieren.

von Thomas B. (thombde)


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Ups, wollte noch was editieren ;)

Edit:
Wenn Du was fertiges suchst, ist das natürlich OK.
Mit fertig meine ich ohne löten und so weiter.
Hättest Du aber auch gleich sagen können :-)

von Jens (Gast)


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Thomas B. schrieb:
> Die Schaltungen, die hier vorgestellt wurden sind eigentlich nicht
> abrauchgefährdet.

Welche Schaltungen? Da ist nichts dabei. Das einzige was bisher 
sinnvoll in Frage kommt ist Stelltrafo.

von Thomas B. (thombde)


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Jens schrieb:
> Zusätzlich würde ich auch gerne die Frequenz zwischen 40Hz und 300Hz
> variieren.

NF-Verstärker :-)

Schönen Abend noch.


Gruß
Thomas

von Jens (Gast)


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Thomas B. schrieb:
> Mit fertig meine ich ohne löten und so weiter.
> Hättest Du aber auch gleich sagen können :-)

Nein das ist überhaupt kein Problem. Ich sprach von class D amplifier. 
Das wäre mir auf die schnelle zu mühsam diskret aufzubauen.

von Jens (Gast)


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Ist schon verrückt dass es so kompliziert ein bischen ac power zu 
handeln.

von Jens (Gast)


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Ich glaube ich mache einen neuen thread auf zu diesem thema. Wäre doch 
gelacht wenn wir dieses  eine Watt nicht ohne gigantische Verluste 
hinkriegen.

von Thomas B. (thombde)


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Wie ist das eigentlich, wenn Du den Trafo mit einem Transduktor
steuerst? Ist zwar alte Technik, aber hat sich oft bewährt.

Gruß
Thomas.

von Jens (Gast)


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Hallo Thomas,
durch einen geeigneten Transformator vor dem HV Transformator mit 
passender Impedanz, beträgt die Leistungsaufname nur noch 20W. 
Zusätzlich sinkt diese bei ca. 140 Hz auf ca. 15 W. Das ist vollkommen 
in Ordnung.

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