Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Details Wandel und Goltermann WS Wechselspannungsstabilisator WS5 WS6 WS10 und Kaltleiter KL100


von eProfi (Gast)


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Mir ist ein Wandel und Goltermann WuG WS-5 (19") über den Weg gelaufen.
27kg schwere deutsche Ingenieurskunst (1969) aus Eningen unter Achalm 
nähe Reutlingen.
Nenndaten: Regelt 220V 5A auf max. 0,03%  typisch 0,01%
Regelgeschwindigkeit typisch 40ms auf 0,2%

Zustand: unverbastelt, vollständig, ganz leichte Blessuren, leichter 
Überschwinger beim Einschalten (40 Jahre alte Cs). Einfach Glück gehabt.

Ziel dieses Threads: Erfahrungsaustausch, Reparaturanleitung, Umstellung 
auf 230V, Ersatz des Kaltleiters KL100 durch andere Glühlampen oder 
elektronische Schaltung.

Modernisieren durch neue Mess- und/oder Regelungstechnik.

Kurze Zusammenfassung der Regelung:
Regelglied ist ein elektronisch stellbarer Spartrafo mit nachfolgendem 
Oberwellenfilter. Stellglied ist ein dicker Transduktor, der die 
Primärspannung des Spartrafos einstellt. Ausgangsspannungs-Sensor ist 
der technische Kaltleiter R138 (KL100, Hersteller: Radium Lampen 
Wipperfürth, kaum noch zu bekommen), sieht aus wie eine Glühlampe mit 
BA15-Sockel.
Er wird mit der vom Hilfs-Trafo Ü105 heruntertransformierten Spannung 
geheizt.
Als Teil einer Brücke wird sein Widerstand mit dem Widerstand R141 
verglichen. Die Fehlerspannung wird aufbereitet und bestimmt den 
regelnden Gleichstrom im Transduktor. Dadurch wird das 
Übersetzungsverhältnis des Spartrafos so beeinflusst, dass die 
Ausgangsspannung konstant bleibt.

Hier ein paar Links:
www.wellenkino.de/forum/thread.php?board=7&thread=123
Schaltplan ist inzwischen auch bei mir erhältlich.

Typische Werte des KL100 (laut Handbuch ist es ein Wolfram-Draht, kein 
Eisen), Füllgas ist unbekannt, könnte man mit Spektroskopie (mit 
Hochspannung anregen) herausfinden.

Finger-User ESDKittel hat im WS-6 den KL100 durch eine kleine Lampe aus 
dem Pollin-Kleinlampensortiment ersetzt:
http://www.fingers-welt.de/phpBB/viewtopic.php?f=14&t=63&p=97859&hilit=kl100#p97859

http://www.radiomuseum.org/forum/kaltleiter_ws10.html
http://www.radiomuseum.org/forum/spez_lampe_kl100.html
http://www.radiomuseum.org/r/wandel_wug_spannungs_stabilisat.html
http://www.radiomuseum.org/r/wandel_wug_spannungs_stabilisat_2.html

Wenn Sie irgendetwas zum Thema wissen oder selbst einen WS haben, bitte 
hier posten (ohne Anmeldung möglich).

Offene Fragen:
typische Messwerte / Testpunkte in der Schaltung

Abgleichanleitung (z.B. für die Anzapfungen der Spulen/Drosseln)

Sind noch KL100 verfügbar? Was bedeutet "gelb"?   Füllgas? Druck?
Alternativen? 48 oder 60V Birnchen?

Können sie mit modernen Mitteln nachgebaut werden (äquivalente Schaltung 
oder Ersatzschaltung des Regelkreises mit true-RMS-Wandler)
Vergleich mit USV
Interesse an µC-Steuerung (Display...)?


Kennt jemand die Konstrukteure Feh..., Kutschal, Meto..., Bujtas?, 
Ziegen..., Nm, Wörner, Walz, Heusel?
Es kann doch nicht sein, dass das alles vergessen ist.

von Da kommst du wohl etwas zu spät (Gast)


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> Kennt jemand die Konstrukteure Feh..., Kutschal, Meto..., Bujtas?,
> Ziegen..., Nm, Wörner, Walz, Heusel?

Dein Anliegen in allen Ehren, aber die genannten Herren dürften 
inzwischen mehrheitlich Besuch von Gevatter Hein gehabt haben.

von Автомат К. (dermeckrige)


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eProfi schrieb:
> Können sie mit modernen Mitteln nachgebaut werden (äquivalente Schaltung
> oder Ersatzschaltung des Regelkreises mit true-RMS-Wandler)
> Vergleich mit USV

USV mit DC-Zwischenkreis kommt dem sicherlich am nächsten. Nicht so 
präzise in der Ausgangsspannungsstabilisierung (da keine Anforderung an 
eine USV), jedoch prinzipbedingt unschlagbar was das "ausregeln" von 
Schwankungen/Netzeinflüssen angeht :-)

von Tippgeber (Gast)


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Hier ein paar Patente zum Thema:
DE1128529, DE1128530
Wechselstromstabilisator mit wechselspannungsgesteuerten 
Elektronenröhren oder Transistoren

DE1810099 A und B siehe Anhänge

von eProfi (Gast)


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So, es gibt Neuigkeiten:
WuG verwendete einen ähnlichen Kaltleiter, den KL-50/5-9, im 
Messgenerator
MG-47 (KTL-1 KL50 / 5 - 9).
http://www.radiomuseum.org/r/wandel_messgenerator_mg_47.html
Schaltplanauszug:
http://www.radiomuseum.org/images/schematic/wandel_goltermann/megenerator_mg_47_814254.png
http://www.radiomuseum.org/tubes/tube_kl505-9.html

Ob diese Röhre damit zu tun hat?
http://www.radiomuseum.org/tubes/tube_kl50j.html
"Marke:  Common type USA tube/semicond.
Typ:  SPANNUNGS-/STROMREGLER (allg.)
universal replacement - used in 110V AC/DC sets "

Auch die "HiFi"-Freunde sind vom WS-5 angetan:
http://www.hifi-forum.de/viewthread-83-2613.html

Habe den Teil um den KL100 berechnet:
Nennwerte der gesamten Schaltung sind 10V  20mA  500 Ohm.
Die 20mA teilen sich genau auf die beiden Widerstände R141 (Referenz 481 
Ohm) und die Serienschaltung von R138 (KL100) und R140 (Werte steckbar 
bis 94,5 Ohm, typisch 481-435=46).
d.h. der KL100 hat ideal 435 Ohm  10mA  4,35V  43,5mW (Dunkelrotglut)

Der Rest der 10V fällt an der Reihenschaltung von P101 (50 Ohm), R139 
(218 Ohm), R137 (17 Ohm Kupfer zur Temperatur-Kompensation) und den 
beiden Primärwicklungen des Ü104 ab.

Stimmt die Ausgangsspannung, so hat der KL100 435 Ohm und in den beiden 
gegeneinander geschalteten Primärspulen heben sich die überlagerten 
19kHz-Signale genau auf. Auf dem Ü104-Sekundär-Schwingkreis mit C128 
(3n3) wird keine Spannung induziert, und der PID-Regler IC101 bleibt, 
wie er ist.

Inzwischen stehe ich in Kontakt mit einem ehemaligen WuG-Mitarbeiter und 
dem freundlichen Radium Lampenwerk.

von Dieter J. (fossi)


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Auch im WS-10 ist die KL100 mit dem Zusatz gelb verbaut.
Schaltplan und Handbuch für dieses Modell ist vorhanden.

Wenn Autor "eProfi" angemeldet wäre, könnte man leichter kommunizieren.

Gruß

fossi

von eProfi (Gast)


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Hallo Fossi, danke für Deinen Beitrag.
Sinn eines Forums ist ja die öffentliche Kommunikation.
Du kannst mich gerne per PM erreichen:
www.mikrocontroller.net/user/show/eprofi
Habe gerade ein paar Messungen durchgeführt: die Cs sind alle in Ordnung 
(der 6µF MP hat 5,999, die Elkos alle leicht über Nennkapazität bei 
gutem ESR). Und das nach 47 Jahren...
Der KL100 hat 100 Ohm bei 21°C. Seine Trägerplatine ist gummigedämpft 
befestigt, hinten an der Platine ist ein Metallquader angebracht.
Alles sehr durchdacht und servicefreundlich. Der Spindeltrimmer P101 zur 
Feineinstellung hat viele Umdrehungen (20? 30?). Hatte mich zuerst 
gewundert, dass sich fast nichts ändert. 230V sind leicht möglich. Die 
beiden MW (Metrawatt?)-Instrumente sind auch 1a genau.

von eProfi (Gast)


Angehängte Dateien:

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Im Anhang ein Excerpt aus dem Handbuch (Kapitel 4: Regelung und die 
Bauelemente-Liste (BOM).
Evtl. folgen später weitere Kapitel und das original-PDF.

Momentan wird ein Röhren-WS6 auf ibuy angeboten für 180 Euro.

von Andrew T. (marsufant)


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eProfi schrieb:
> Im Anhang ein Excerpt aus dem Handbuch (Kapitel 4: Regelung und
> die
> Bauelemente-Liste (BOM).
> Evtl. folgen später weitere Kapitel und das original-PDF.
>
> Momentan wird ein Röhren-WS6 auf ibuy angeboten für 180 Euro.

Ein alter Thread, aber:
Da Du da wohl weiterhin dran arbeitest, hier ein Hinweis:

> Können sie mit modernen Mitteln nachgebaut werden (äquivalente Schaltung
> oder Ersatzschaltung des Regelkreises mit true-RMS-Wandler)

Es gibt da ein paar moderne Nachbauvorschläge mit FET als Längselement, 
in der Leistugnsklasse 100...1000W als Nachbauschaltungen.
Sofern Dir diese LEistung reicht.

Die W&G WS gab es ja im Verbundbetrieb mehrerer Geräte bis über 3kW, war 
aber wohl eher selten anzutreffen.



> Interesse an µC-Steuerung (Display...)?

Sowas ist immer ein eyecatcher, aber nicht zwingend.


>  Kennt jemand die Konstrukteure Feh..., Kutschal, Meto..., Bujtas?,
> Ziegen..., Nm, Wörner, Walz, Heusel?

AFAIK lebt H.Walz noch, die übrigen eher nein.

> Es kann doch nicht sein, dass das alles vergessen ist.

Vergessen nicht, aber da es sehr viel (teures) Kupfer und Eisen Einsatz 
benötigt, ist man heute weniger an derartig schweren Geräten dran :)

von georg (Gast)


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Andrew T. schrieb:
>>  Kennt jemand die Konstrukteure Feh..., Kutschal, Meto..., Bujtas?,
>> Ziegen..., Nm, Wörner, Walz, Heusel?
>
> AFAIK lebt H.Walz noch, die übrigen eher nein.

Wenn dann kann hier geholfen werden:

https://www.gea.de/neckar-alb/pfullingen-eningen-lichtenstein_artikel,-wandel-goltermann-museum-er%C3%B6ffnet-_arid,5039773.html

Ich war da vor ein paar Monaten zu einer Führung, weil ich selbst in der 
Nähe wohne und vor Urzeiten ein Praktikum bei W&G absolviert habe (ein 
sehr gutes). Da waren auch noch einige der alten Konstrukteure dabei, 
natürlich rüstige alte Herren, geleitet wird alles vom Herrn Wandel.

Georg

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