Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Wie verhällt sich die Trafo-Sekundärspannung wenn die Primärwicklung einen Windungsschluss hat ?


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von Bernhard S. (bernhard)


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Bei einem Trafo, der einen Windungsschluss auf der Primärseite hat, wie 
verhält sich die Ausgangsspannung?

Das Wicklungsverhältnis ändert sich durch die kurzgeschlossene 
Wicklung(en), der Primärstrom erhöt sich.

: Verschoben durch Moderator
von Harald W. (wilhelms)


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Bernhard S. schrieb:

> Bei einem Trafo, der einen Windungsschluss auf der Primärseite hat, wie
> verhält sich die Ausgangsspannung?
>
> Das Wicklungsverhältnis ändert sich durch die kurzgeschlossene
> Wicklung(en), der Primärstrom erhöt sich.

Wenn Du die Antwort schon weisst, warum fragst Du dann?

von Bernhard S. (bernhard)


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> Wenn Du die Antwort schon weisst, warum fragst Du dann?

Bin mir nicht sicher.

Beispiel: Ein Trafo mit Mittelanzapfung, die Mittelanzapfung wird über 
einen Widerstand gegen eine Leitung (z.B. Phase) geschaltet, würde sich 
dann die Ausgangsspannung nicht verringern, da der Trafo belastet wird?

von Klaus R. (klara)


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Bernhard S. schrieb:
>> Wenn Du die Antwort schon weisst, warum fragst Du dann?
>
> Bin mir nicht sicher.
>
> Beispiel: Ein Trafo mit Mittelanzapfung, die Mittelanzapfung wird über
> einen Widerstand gegen eine Leitung (z.B. Phase) geschaltet, würde sich
> dann die Ausgangsspannung nicht verringern, da der Trafo belastet wird?

Bernhard S. schrieb:
> Das Wicklungsverhältnis ändert sich durch die kurzgeschlossene
> Wicklung(en), der Primärstrom erhöt sich.

mfg klaus

von Prometheus (Gast)


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Beim idealen Transformator wäre die Ausgangsspannung gleich null.
Durch die Kurzschlusswindung kann sich kein Feld aufbauen.
Beim realen Trafo kommt es darauf an. Der ohmsche Widerstand der 
Kurschlusswindung bestimmt dann wie groß die Spannung je Windung noch 
ist. Allerdingsist das viel weniger als im Nennarbeitspunkt. Was 
bedeutet, das deutlich mehr Strom in die Primärwicklung fließt. Dann 
geht der Trafo in Sättigung. Damit steigt der Primärstrom weiter, 
allerdings erzeugt der nur noch Streufald und fast keine Wirkung mehr in 
den Sekundärspulen.

Fazit:
Kaum noch Ausgangsspannung Sekundär
zuviel Strom Primär
Überhitzung

Für Signale geht sowas, Stichwort Transduktor

von soso... (Gast)


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Bernhard S. schrieb:
> Bin mir nicht sicher.

Hausaufgabe?

Das ist ne Kurzschlusswindung und der Trafo wird alles an Strom in der 
Kurzschlusswindung fliessen lassen was Netz, Restinduktivität und 
Widerstand nur zulassen.

von MaWin (Gast)


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Harald W. schrieb:
> Wenn Du die Antwort schon weisst, warum fragst Du dann?

Wenn du die Antwort auf seine Vermutung nicht weisst, warum antwortest 
du dann ?

von Peter D. (peda)


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Der Primärstrom steigt, d.h. am Wicklungswiderstand fällt mehr Spannung 
ab und die Spannung auf der Sekundärseite sinkt.

von Arno Nym (Gast)


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Prometheus schrieb:
> Fazit:
> Kaum noch Ausgangsspannung Sekundär
> zuviel Strom Primär
> Überhitzung

Ja, auf "längere" Sicht bestimmt. Blos bis etwas so dickes wie ein 
Kupferdraht abgebrannt ist, oder etwas so lahmes wie ein LS-Schalter 
triggert, dauert es zig Millisekunden.

Daher kann auf der Sekundärseite ein kurzzeitig ordentlicher Spike oder 
eine ordentliche Überspannung rauskommen. Bei "günstigem" 
Wicklungsschluss können also sowohl Mensch als auch Elektronik die Reise 
in die Cloud antreten.

von L. H. (holzkopf)


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Bernhard S. schrieb:
> Bin mir nicht sicher.

Ist nachvollziehbar - hatte hier ein Parallelthema (zur Magnetisierung 
im Drehstromtrafo) eröffnet, bei dem ich mir auch unsicher war. :)

Erschließen kannst Du Dir den ganzen Sums am besten, wenn Du in 
Kategorien der Kernmagnetisierung denkst:
https://www.youtube.com/watch?v=08dGgIgUamQ
https://www.youtube.com/watch?v=g6X62XzQVFo

Wenn Du nun in der Prim.-Wicklung einen partiellen Kurzschluß hast, 
bedeutet das zunächst mal, daß die Anzahl der Ampere-Windungen 
vermindert wird.
Folglich verändern sich dadurch auch die erreichbaren Werte von B.

Was nicht unbedingt dramatisch sein muß; denn das bedeutet auch nur, daß 
zur Erreichung der ursprünglichen B-Werte der Stromfluß in der 
Prim.-Wicklung erhöht werden muß.

Dabei kommt es darauf an, in wie weit die Wicklung "großzügig" ausgelegt 
ist.
Heißt - wie lange sie einen erhöhten Stromfluß "mitmacht" bis die 
Wicklung durchbrennt.
So lange der Trafo nicht mit seinen Nenn-Werten belastet wird, ist das 
alles unkritisch.
Lediglich sein Übersetzungsverhältnis hat sich durch den Kurzschluß 
verändert, und weiter gar nichts. ;)

Auf einem ganz anderen Blatt steht natürlich ob Du mit der Ungewißheit 
der Belastbarkeit weiterhin mit dem Trafo arbeiten willst oder das tun 
kannst.

von Peter R. (pnu)


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Stell dir die kurzgeschlossene Wicklung als dritte W. Des Trafo vor.

Beim idealen Tr. Ist klar, alles kurzgrschlossen.

Widerstand und Streuinduktivität wirken aber vor dem idealen Tr. Deshalb 
werden alle Spannungen amidealen Teil kleiner.

Ein gegenteiliger Effekt ist aber die Änderung des 
Übersetzungsverhälnisses durch die verlorenen Primärwindungen für die 
“dritte“ Wicklung würde die Ausgangsspannung erhöht.

Ic h kann mir aber keinen Trafo vorstellen, beidem Streu-L und 
Wicklungswiders t and so gering sind, dass dieser Effekt eine Rolle 
spielt.

Beitrag #6497214 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Bernhard S. (bernhard)


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> Auf einem ganz anderen Blatt steht natürlich ob Du mit der Ungewißheit
> der Belastbarkeit weiterhin mit dem Trafo arbeiten willst oder das tun
> kannst.

Darum geht es nicht, die Änderung der Ausgangsspannung ist von 
Interesse.

Problem: ein hochwertiges Gerät, wird mit 12V betrieben, 16V sollten 
nicht überschritten werden. Das Netzteil bestet aus einem Trafo, 
Gleichrichtung und Ladekondensator.
Bestünde die Gefahr, daß bei einem Windungsschluss die Ausgangsspannung 
kritisch ansteigen könnte?

von soso... (Gast)


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Bernhard S. schrieb:
> Bestünde die Gefahr, daß bei einem Windungsschluss die Ausgangsspannung
> kritisch ansteigen könnte?

Nehm mal einen Draht, wickel eine Windung um die bereits bestehende 
Wicklung, verninde beide Enden, schalte ein und Du wirst sehen wie viel 
Schwachsinn hier im Forum geschrieben wird.

von Karl B. (gustav)


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Peter R. schrieb:
> Ic h kann mir aber keinen Trafo vorstellen, beidem Streu-L und
> Wicklungswiders t and so gering sind, dass dieser Effekt eine Rolle
> spielt.

Hi,
Bei den älteren E-Loks macht man das sogar auf der Primärseite.
Man schließt Windungen kurz beim Schalten mit den 
Schaltwerkrollenkontakten.

Auf der Sekundärseite wird so "Ruckelei" des Motors vermindert.

https://www.youtube.com/watch?v=8v9TCnF3lRw

ciao
gustav

von Εrnst B. (ernst)


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Bernhard S. schrieb:
> Problem: ein hochwertiges Gerät, wird mit 12V betrieben, 16V sollten
> nicht überschritten werden.

Lösung: Crowbar.

Das hilft auch bei Netz-Überspannung, z.B. bei im Sicherungskasten 
aufgetrenntem Nulleiter.

http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/crowbar.htm

von Εrnst B. (ernst)


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soso... schrieb:
> Nehm mal einen Draht, wickel eine Windung um die bereits bestehende
> Wicklung, verninde beide Enden, schalte ein und Du wirst sehen wie viel
> Schwachsinn hier im Forum geschrieben wird.

Nimm den Draht aber genauso dick wie die Primärwicklung, und stoppe die 
Zeit bis er durchgebrannt ist.

Insofern: In der Theorie hast du eine zusätzliche Kurzschluss-Wicklung, 
in der Praxis nicht dauerhaft.

von MaWin (Gast)


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Karl B. schrieb:
> Bei den älteren E-Loks macht man das sogar auf der Primärseite.
> Man schließt Windungen kurz beim Schalten mit den
> Schaltwerkrollenkontakten.

Nein, weder primär noch kurzgeschlossen sondern sekundär und über einen 
Widerstand

http://www.br110.de/T_Schaltwerk.htm

Beitrag #6497423 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Bernhard S. (bernhard)


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Ein Versuch macht klug :-)

Ergebnis: Bei Windungsschluss in der Primärwicklung sinkt die 
Ausgangsspannung, zumindest bei dieser Konstellation.

In der Bastekiste fand ich ein Modell mit zwei Sekundärwicklungen 
(2x12V).

1. An Primärseite 230V angelegt und 15,6V am Ausgang gemessen

2. Die zweite Primärwicklung in Reihe mit der 230V Wicklung geschaltet 
und eine Ausangsspanung von 14,6V gemessen, Ausgangsspannung muss 
sinken, da nun primärseitig mehr Wicklungen vorhanden sind.

3. Die zweite Primärwicklung kurzgeschlossen, dabei eine 
Ausgangsspannung von nur 10,2V gemessen.

: Bearbeitet durch User
von Εrnst B. (ernst)


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Bernhard S. schrieb:
> Bei Windungsschluss in der Primärwicklung sinkt die
> Ausgangsspannung, zumindest bei dieser Konstellation.

Du hast die Konstellation "Windungsschluss in Primärwicklung mit 
Drahtdicke der Sekundärwicklung" getestet.
Da kann das gut sein, dass die kurzgeschlossene Windung länger oder 
sogar dauerhaft durchhält.
Real würde ich davon ausgehen: Spannung sinkt, kurzgeschlossener 
Primärwicklungsteil brennt durch, Spannung steigt.

Wenn der TE sein
Bernhard S. schrieb:
> hochwertiges Gerät

Schon vor "Überspannung durch Windungsschluss" schützen will (was meiner 
Meinung nach ein sehr seltener Fehlerfall ist. Überspannung auf der 
Netz-Seite ist da häufiger), dann sollte er das zusätzlich und aktiv 
machen. Ein Vertrauen darauf, dass dieser seltene Fehler dann auch exakt 
so eintritt wie von dir getestet, und diese 
"Kurzschlusswicklungs-Schutzfunktion" dabei auch dauerhaft besteht, ist 
schon arg optimistisch.

Sicherung, Z-Diode, Thyristor, Hühnerfutter, und die Sache ist sauber 
erledigt, und schützt nebenbei auch noch gegen viele andere 
Überspannungs-Fehlerursachen.

von L. H. (holzkopf)


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Bernhard S. schrieb:
>> Auf einem ganz anderen Blatt steht natürlich ob Du mit der Ungewißheit
>> der Belastbarkeit weiterhin mit dem Trafo arbeiten willst oder das tun
>> kannst.
>
> Darum geht es nicht, die Änderung der Ausgangsspannung ist von
> Interesse.

Hast Du nicht begriffen, was ich vorher dazu schrieb und verlinkte?

Du hast im Bild eingangs eine Leerlauf-Situation gezeichnet.
Sowie beidseits VM und eine prim. Wicklungsverkürzung.
Wenn der Kern dadurch nur noch auf einem geringeren Niveau magnetisiert 
werden kann, kann auch in der Sek.-Wicklung nur noch eine geringere 
Spannung induziert werden.

> Problem: ein hochwertiges Gerät, wird mit 12V betrieben, 16V sollten
> nicht überschritten werden. Das Netzteil bestet aus einem Trafo,
> Gleichrichtung und Ladekondensator.

Bau prim. eine Luftspalt-Drossel ein und stell die so ein, daß DC-seitig 
die 12V (unter der Belastung des Gerätes) herauskommen.
https://www.kilovolt.ch/strombegrenzung.htm

> Bestünde die Gefahr, daß bei einem Windungsschluss die Ausgangsspannung
> kritisch ansteigen könnte?

Bei prim. UND sek. Windungsschluß(WS) wird die U eher nicht ansteigen.
Aber bei sek. WS wird der I unkalkulierbar ansteigen.
Kannst deshalb im DC-Kreis noch eine flinke Sicherung einbauen, wenn Du 
einen WS befürchtest.

von Sebastian S. (amateur)


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Außer einem Hellseher kann Dir diese Frage niemand beantworten.
Im Grunde genommen ändert sich ja nichts.
Die Sekundärspannung hängt vom Verhältnis der Windungszahlen von Primär- 
zu Sekundärwicklung ab.
Besteht also ein Kurzschluss zwischen zwei nebeneinanderliegenden 
Windungen, so reduziert sich die Anzahl an Windungen um eins. Liegt der 
Kurzschluss zwischen einer Windungen und der darunterliegenden, kommt es 
darauf an wie viele Wicklungen kurzgeschlossen wurden.

Da Du die Anzahl an Windungen und die Position des Kurzschlusses aber 
geheim hältst, ist die Frage trivial.

Interessant wird es aber, wenn die Verbindung zwischen Primär und 
Sekundärwicklung liegt.

Rein Quantitativ wird sich aber die Sekundärspannung reduzieren oder die 
Geruchsbelästigung steigen.

: Bearbeitet durch User
von Saufbar (Gast)


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Εrnst B. schrieb:
> Bernhard S. schrieb:
>> Problem: ein hochwertiges Gerät, wird mit 12V betrieben, 16V sollten
>> nicht überschritten werden.
>
> Lösung: Crowbar.

Ach wirklich? Mein erster Gedanke war ja eher:

"Um was für ein (/noch besser exakt welches) hochwertiges_Teil
geht es denn überhaupt?"

Dann erst, nach Beantwortung, würde ich diverses vorschlagen.
(Eine Crowbar stünde erst an einer recht spät genannten Stelle?
Zuvor würde ich doch glatt eine Spannungsregelung mit weitem
Eingangsspannungsbereich (je nach "H. T." (siehe oben) entweder
als Schalt- oder Linearregler ausgeführt, Strombegrenzung incl.)
vorschlagen... und immer noch vor einer Crowbar eine Abschaltung
via eines im Normalbetrieb selbsteinschaltenden Relais mit von
mir aus einem Thyristor (aber evtl. eher aus 2 Ts fabriziert).

Wieso lieben einige diese ominöse "Crowbar" so sehr? Der Klang?
Ist manchmal eine passende Lösung, aber muß es nicht immer sein.

von Mani W. (e-doc)


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Sebastian S. schrieb:
> Besteht also ein Kurzschluss zwischen zwei nebeneinanderliegenden
> Windungen, so reduziert sich die Anzahl an Windungen um eins. Liegt der
> Kurzschluss zwischen einer Windungen und der darunterliegenden, kommt es
> darauf an wie viele Wicklungen kurzgeschlossen wurden.

Die Primärwindungen werden dann bald abgeraucht sein...

von 2aggressive (Gast)


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Saufbar schrieb:
> Wieso lieben einige diese ominöse "Crowbar" so sehr? Der Klang?
Ominös? Am Sound liegts witzigerweise nicht, eher an deren kompromisslos 
sicheren Erfüllung ihrer Aufgabe.

Netter Nickname, Prost!

von michael_ (Gast)


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Mani W. schrieb:
> Die Primärwindungen werden dann bald abgeraucht sein...

So oder so geht der Kern in die Sättigung.
Damit auch sec. keine Überspannung.
Trafo putt.

von Εrnst B. (ernst)


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michael_ schrieb:
> So oder so geht der Kern in die Sättigung.
> Damit auch sec. keine Überspannung.
> Trafo putt.

d.H. wenn ich ein Gerät mit Trafo und "110V/230V"-Wahlschalter nehme, 
den auf 110V stelle, und hier an die Steckdose packe, geht garantiert, 
unter allen Umständen, immer nur der Trafo kaputt? Und nie, niemals 
nicht irgendwas auf der Sekundärseite?
Starke Aussage. Dann muss Bernhard garnichts machen, und kann sich bei 
Defekten zwecks Garantie-Abwicklung vertrauensvoll an dich wenden?

Saufbar schrieb:
> vor einer Crowbar eine Abschaltung

Die Crowbar hat neben dem sicheren Verhindern von Überspannung auch den 
Sinn, dass das Gerät nicht einfach wieder eingeschaltet werden kann, 
ohne dass da mal jemand reingeschaut hat der zumindest einen 
Schraubendreher richtigherum halten kann.
Deshalb Schmelzsicherung, nix selbstrückstellendes.

Die Crowbar soll vor unvorhergesehenem schützen, vor Sachen wo man sich 
beim Netzteil-Design gedacht hat: "Das kann gar nicht passieren", "So 
ein Längsregler ist noch nie kaputt gegangen", "Aus der Steckdose kommen 
keine 400V", "Lackdraht ist inzwischen sooo gut, Windungsschlüsse gibt 
es nicht", "Niemand kippt Cola in ein Netzteil", ...

Und wenn sowas passiert, soll Otto Normaldau nicht solange am 
Netzschalter flippern können, bis der Crowbar-Thyristor schließlich doch 
den Hitzetod gestorben ist.

von Peter D. (peda)


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MaWin schrieb:
> Nein, weder primär noch kurzgeschlossen sondern sekundär und über einen
> Widerstand

Wird auch in Umspannwerken zur Regelung der Netzspannung gemacht.
Es sind 2 Widerstände nötig:
Zuerst wird die neue Anzapfung per Widerstand zugeschaltet.
Dann wird in die alte Anzapfung ein Widerstand eingeschleift.
Dann wird die neue Anzapfung direkt zugeschaltet.
Und zum Schluß wird die alte Anzapfung abgeschaltet.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Das Ersatzschaltbild für den Trafo wäre - Annahme wäre Primär 100 
Windungen, Sekundär 10 Windungen. Primär eine Windung kurzgeschlossen:

99 Windungen primär.
 1 Kurzschlusswindung, die man als zusätzliche Wicklung Sekundär auch 
auffassen kann oder beim Spartrafo.
10 Windungen sekundär.

Daraus leite man das Verhalten ab.

von Karl B. (gustav)


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Hi,
hatte das so irgendwo gelesen:
Zitat:
"... Der Schaltvorgang läuft im Prinzip folgendermaßen ab:
Ein Vorkontakt des Lastschalters öffnet.
Der Stufenschalter-Vorkontakt kann stromlos von der Ausgangsstufe zur 
nächsten laufen. Da der Lastschalter-Hauptkontakt geschlossen bleibt, 
erhält der Fahrmotor weiterhin die Spannung der Ausgangsstufe.
Der Lastschalter-Vorkontakt schließt wieder.
Über einen Überschaltwiderstand liegt der Fahrmotor nun an der Spannung 
der neuen Schaltstufe, über den Hauptkontakt jedoch noch an der alten 
Spannung. Insgesamt erhält er also eine zwischen den beiden Anzapfungen 
liegende Spannung.
Diese kommt allerdings nur kurzzeitig zum Tragen, da der Schaltvorgang 
noch innerhalb von 0,5 s zu Ende geführt wird.
Der Lastschalter-Hauptkontakt wird geöffnet. Der Stromfluß zum Motor 
wird über den Vorkontakt aufrecht erhalten
Der Stufenschalter-Hauptkontakt läuft stromlos zur nächsten Schaltstufe 
nach.
Der Lastschalter-Hauptkontakt schließt wieder.
Die Spannung der nächsten Schaltstufe liegt voll am Motor an. Wie man 
sieht, tritt während des Schaltvorganges keine Stromunterbrechung zum 
Motor auf. Auch wird der Zugkraftsprung beim Überschalten durch die 
kurzzeitig anliegende Mischspannung vermindert..."
/Zitat
Quelle:
http://www.br110.de/T_Schaltwerk.htm

ciao
gustav

von Prometheus (Gast)


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Sebastian S. schrieb:
> Die Sekundärspannung hängt vom Verhältnis der Windungszahlen von Primär-
> zu Sekundärwicklung ab.
> Besteht also ein Kurzschluss zwischen zwei nebeneinanderliegenden
> Windungen, so reduziert sich die Anzahl an Windungen um eins. Liegt der
> Kurzschluss zwischen einer Windungen und der darunterliegenden, kommt es
> darauf an wie viele Wicklungen kurzgeschlossen wurden.

Das stimmt so nur zur Hälfte. Ich gehe davon aus, das dieser Teil zu 
vernachlässigen ist. Dominierend ist der zweite Effekt der eintritt.
Du hast eine kurzgeschlossene Windung. Für die gilt auch das 
Übersetzungsverhältniss. Nur hat die einen sehr kleine Widerstand. Was 
im Umkehrschluss bedeutet, das der Strom in dieser Wicklung sehr groß 
wird. Damit wirkt diese Wicklung dem Magnetfeld im Kern massiv entgegen. 
Durch die damit geringere magnetische Aussteuerung des Kernes sinken 
alle Sekundärspannungen. Und auch die effektive primäre Induktivität 
sinkt. Damit fließt primärseitig ein viel zu großer Strom.

Ich stelle mir sowas im bildlich vor. Also wie das Magnetfeld da im Kern 
"rumfließt". Und da ist dies Kurzschlusswindung eine Sperre, wo das 
Magnetfeld nur sehr schlecht durchkann.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Peter D. schrieb:
> Zuerst wird die neue Anzapfung per Widerstand zugeschaltet.

Die bessere Lösung ist der Jansen-Schalter. Gleiches Prinzip mit 
Induktivitäten:
https://www.a-eberle.de/presentation/files/books/ebook_de_p2/files/basic-html/page6.html
https://www2.vde.com/wiki/chronik_2016/Wiki-Seiten/Begriff_Jansen.aspx

Ist aber in Wikipedia nicht mehr zu finden. Glaube das ist ein gutes 
Beispiel, was sich über diese Art von Medien hier einschleicht.

von Karl B. (gustav)


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Hi,
Begriffe: "Windungsschluss"und "Kurzschlusswicklung" werden hier 
vermischt.
Unter Windungsschluss verstehe ich einmal einen durch Isolationsfehler 
bei Verschmoren des Isolierlacks bei Überlastung sehr gering gewordenen 
Übergangswiderstand von benachbarten Drähten derselben Wicklung.
Aber zum andern auch Isolationsfehler zwischen mehrerern Wicklungen, die 
normalerweise gut voneinander isoliert sind. So beispielsweise zwischen 
Sekundär- und Primärwicklung bei mechanischem Defekt oder Wegschmoren 
bei massiver Überlastung.

Kurzschlusswicklung muss separat betrachtet werden.
Bei Schützankern findet man die beispielsweise.

ciao
gustav

: Bearbeitet durch User
von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Karl B. schrieb:
> Kurzschlusswicklung muss separat betrachtet werden.

Ohne die beiden Extremfälle zu betrachten kein Fehler in der Wicklung 
und Windungsschluss als Kurschlusswicklung, wird man nicht zum Ziel 
kommen, wie das Trafoverhalten zwischen den beiden Exremen sein wird.

von 2aggressive (Gast)


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von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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2aggressive schrieb:
>> Ist aber in Wikipedia nicht mehr zu finden
> 
https://de.wikipedia.org/wiki/Maschinenfabrik_Reinhausen#Patentierung_des_Widerstands-Schnellschalters_und_die_Zusammenarbeit_Scheubeck_%E2%80%93_Jansen
> https://de.wikipedia.org/wiki/Stufenschalter_f%C3%BCr_Leistungstransformatoren

Die Suche in Wikipedia gab 15 Treffer und da war der Artikel nicht 
dabei.

Der interessante Jansen-Schalter beinhaltet noch eine Drossel mit zwei 
Wicklungen. Während des Schaltens wird induktiv gebrückt, d.h. der 
Querstrom sieht zusätzlich L~N1*N2, da aber der AC-Motor so schnell 
nicht folgen kann mit seiner Gegeninduktion oder Bremsenergie wird die 
Drossel benötigt, damit der Strom im Rahmen bleibt und die 
Umschaltwiderstände wesentlich weniger Energie verbraten müssen. Bei 
Trafos mit nicht häufig zu schaltenden Motorlasten kann die Drossel 
weggelassen werden.

von Peter D. (peda)


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Hier noch das Video zu einem OLTC mit 2 Widerständen:

https://youtu.be/6WHYnJ8jlzQ?t=254
OLTC: On Load Tap Changer. A complete and Practical explanation

von Edi M. (edi-mv)


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Ein Trafo mit einer Kurzschlußwindung muß nicht unbedingt abrauchen !

Ich besitze ein Meßgerät, einen Transistor- Kennlinienschreiber, für den 
ich bei einer Trafowickelei einen Netztrafo nachfertigen ließ, der 
originale war defekt und vergossen, und nicht reparabel.

Haben die auch gebaut, und ebenfalls vergossen, wie bestellt.
Allerdings war da eine Schirmwicklung drin, die gab ich auch an.
Der Trafo hat alle Wicklungen, sieht sauber aus- super.

Aber... irgendein Honk hat wohl intern Anfang und Ende der 
Schirmwicklung verbunden, oder eine Kupferfolie umgewickelt... und 
Anfang und Ende verlötet.
So hatte der Trafo dann Windungsschluß. Beim ersten Einschalten flog die 
Sicherung.

Aber- der Trafo bekommt Speisung durch einen Stelltrafo.
Bis zu einem bestimmten Drehwinkel kann ich problemlos aufdrehen, danach 
wird der Strom dann sehr schnell sehr hoch.
Es kann nur die Schirmwicklung sein, alle Wicklungen sind sonst meßmä0ig 
ok.

Da aber fast nur der Drehwinkel bis zu diesem hohen Strom benötigt wird, 
ich prüfe selten dicke Leistungstransis, konnte ich das Meßgerät immer 
benutzen, ich habe einfach den Drehwinkel begrenzt, das Meßgerät ist mit 
dem Pfuschtrafo seit 25 Jahren -gelegentlich- in Betrieb.

Natürlich ist an den Sekundärwicklungen durch die zusätzliche Last die 
Ausgangsspannung geringer, aber da der Trafo am Stelltrafo hängt, ist 
das ja kein Problem.

Übrigens habe ich den Trafo erst so spät eingebaut... da gab es die 
Trafowickelei nicht mehr.

: Bearbeitet durch User
von Peter D. (peda)


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Edi M. schrieb:
> Bis zu einem bestimmten Drehwinkel kann ich problemlos aufdrehen, danach
> wird der Strom dann sehr schnell sehr hoch.

Das ist dann kein Kurzschluß, sondern Sättigung. Der Trafo ist falsch 
berechnet, z.B. für 115V primär oder der Luftspalt zu groß.

von Edi M. (edi-mv)


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Peter D. schrieb:
> Das ist dann kein Kurzschluß, sondern Sättigung. Der Trafo ist falsch
> berechnet, z.B. für 115V primär oder der Luftspalt zu groß.

Nein- Ich hatte den Trafo wegen der Tränkung nicht reparieren können, 
aber wenigstens konnte ich zerlegen und abwickeln, und die 
Windungszahlen neu aufbringen lassen.
Wie geschrieben, auch wieder getränkt, da kann ich nicht "reinsehen".
Ich gehe von einem Windungsschluß der Schirmung aus, da unterhalb des 
Überstroms alles gut funktioniert, wird es eben bei Sättigung kritisch.

Irgendwann... werde ich wohl nochmal einen Trafo wickeln lassen- solange 
muß der  es noch tun.

Bild: Stelltrafo + der Netztrafo. Hopher Strom beim Aufdrehen, auch 
schon bei unbeschalteten Sekundärwicklungen.

: Bearbeitet durch User
von Peter D. (peda)


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Ein Kurzschluß wird unabhängig von der Spannung auf die Primärseite 
transformiert. Man kann ihn also auch bei kleinen Spannungen messen, 
z.B. bei 10V.

Edi M. schrieb:
> aber wenigstens konnte ich zerlegen und abwickeln, und die
> Windungszahlen neu aufbringen lassen.

Dann kann es auch sein, daß beim neuen Trafo eine andere Blechart 
verwendet wurde, die schneller sättigt.
Oder wie gesagt, der Luftspalt ist nun größer. Dazu reicht es bei 
Schnittbandkernen, wenn man versehentlich die Seiten vertauscht.

Es kann aber auch ein Isolationsproblem sein, d.h. ab einer bestimmten 
Spannung kommt es zu Überschlägen.

von Edi M. (edi-mv)


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Peter D. schrieb:
> Es kann aber auch ein Isolationsproblem sein, d.h. ab einer bestimmten
> Spannung kommt es zu Überschlägen.

Eher nicht- das wäre nicht so konstant.

> Dann kann es auch sein, daß beim neuen Trafo eine andere Blechart
> verwendet wurde, die schneller sättigt.
> Oder wie gesagt, der Luftspalt ist nun größer. Dazu reicht es bei
> Schnittbandkernen, wenn man versehentlich die Seiten vertauscht.

Ich vermute, daß der Trafowickler die originalen Bleche neu bewickelt 
hat- warum sollte er die tauschen ?
Und einen so hohen Strom, das gleich die Sicherung fliegt- und auch 
höhere bis über 1 A- das kann man mit anderem Kernmaterial sicher nicht 
erreichen.

Da liegt m. E. ein Windungsschluß vor. Da alle Wicklungen da sind, und 
bei geringer Ansteuerung die Verhältnisse stimmen, gehe ich von einer 
fehlerhaften Schirmung aus.

Und das gab es nicht selten:
Zu meiner Lehrzeit war das eine Aufgabe für Lehrlinge, einen Trafo mit 
Schirmwicklung herzustellen. Gab die Wicklungsdaten und Kerngröße in die 
Hand- damit sollte jeder umgehen können, also keine weiteren Hinweise.
Und los !
Tatsächlich gab es immer einige technische Leichen, die es drauf hatten, 
eine Kupferfolie um die Primärwicklung zu legen, und diese...
...zu verlöten.
Na ja... die Schirmwirkung war ja wirklich da.

Es könnte allerdings auch ein Windungsschluß durch beschädigten 
Drahtlack sein.
Das werde ich aber erst herausbekommen, wenn ich den Trafo mal 
austausche.

: Bearbeitet durch User
von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Edi M. schrieb:
> Das werde ich aber erst herausbekommen, wenn ich den Trafo mal
> austausche.

Nach einer systematischen Messung wäre da mehr herauszubekommen. Dazu 
müßte aber der Kurvenverlauf mit dem Oszi mit variabler Wechselspannung 
angesehen werden. Dabei muss die Spannung verändert werden können und 
auch die Frequenz 25, 50, 100 Hz sollten meist reichen. Kurvenform von U 
und I, Phasenverschiebung und Verlustleistung sind dabei zu messen und 
festzuhalten.

von Edi M. (edi-mv)


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Dieter D. schrieb:
> Nach einer systematischen Messung wäre da mehr herauszubekommen. Dazu
> müßte aber der Kurvenverlauf mit dem Oszi mit variabler Wechselspannung
> angesehen werden. Dabei muss die Spannung verändert werden können und
> auch die Frequenz 25, 50, 100 Hz sollten meist reichen. Kurvenform von U
> und I, Phasenverschiebung und Verlustleistung sind dabei zu messen und
> festzuhalten.

Wozu ???

Der Trafo zieht hohen Strom bei aufgedrehtem Stelltrafo, das auch mit 
offenen Sekundäranschlüssen, hat also einen Wicklungs/ Windungsschluß- 
da muß ich nicht Zeit für weitere Messungen verschwenden.
Ändern kann ich es sowieso nicht.

Und- es funktioniert, mit der Einschränkung, daß ich eben nicht voll 
aufdrehen kann- was ich aber auch nicht benötige.

von Saufbar (Gast)


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Εrnst B. schrieb:
> Deshalb Schmelzsicherung, nix selbstrückstellendes.

Entschuldige bitte, Ernst. Ich hätte weiter ausführen müssen,
was ich hiermit genau gemeint hatte:

Saufbar schrieb:
> Abschaltung
> via eines im Normalbetrieb selbsteinschaltenden Relais mit von
> mir aus einem Thyristor (aber evtl. eher aus 2 Ts fabriziert).

Ein Relais (Schließer), dessen Ansteuerung aus der Netzspannung
gewonnen wird, das sich (leicht verzögert) "automatisch" einschaltet.

Und die Steuerspule im Fehlerfall (evtl. sogar div. Fehlerfälle mit
div. Meß-/Erkennungs-schaltungen parallel abdeckbar) kurzschließen.

Und genannter Thyristor (ob nun "original" oder aus Ts) könnte doch
auch eine (sehr viel weniger belastbare/belastete) Feinsicherung
"dahinschmelzen lassen".

(2. Relais und Leistungs-R für Einschaltstrombegrenzung bei recht
großen Trafos (und evtl. noch dicken Glättelkos, evtl. einer Last,
die auch immer online ist/bei Anlegen der Vb sofort Strom zieht?)
wäre dann auch etwas leichter möglich, sofern gewünscht/benötigt;
denn eine Kleinspannungserzeugung am Netz würde ja für Relais No 1
eh gemacht... aber wieder einmal ist ja die exakte Anwendung nicht
bekannt, es wurde sich sogar auf U beschränkt (nicht mal I bzw. P
genannt, geschweige denn Charakteristik, Art, genauer Typ d. Last.)


Und manche lassen gar - schecht abgestimmt - den Thyristor gleich
mitsterben ... z.B. aus von hinz genanntem Grund, oder (und das
finde ich schlicht zum weinen), "weil er ja viel unwichtiger ist
als jenes teure H. T.", wird auf die nötige saubere Abstimmung der
Komponenten aufeinander ("aufs Rechnen") einfach mal verzichtet.

Verallgemeinert: Gründlich nachzudenken, zu rechnen, zu planen, von
Anfang an auf die (dazu natürlich völlig bekannte) "überkritische"
Anwendung zugeschnitten - könnte oft genug der klügere Ansatz sein.

Womit ich das Grundkonzept also gar nicht kritiseren will - nur die
nicht richtig durchdachte, mangelhafte oder gleich völlig versaute
Ausführung von Laien bzw. solchen, die noch viel weniger Kenntnisse
(und seien es nur "schnell (aber gründlich) mal angelesene") haben.

Der ausges. Nick mag freilich (div.!) anderes vermuten lassen haben...

So oder so: Prost. ;)

von Saufbar (Gast)


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Saufbar schrieb:
> Und genannter Thyristor (ob nun "original" oder aus Ts) könnte doch
> auch eine (sehr viel weniger belastbare/belastete) Feinsicherung
> "dahinschmelzen lassen".

Eine in der Versorgung des Schließer-Relais.
("Reparaturvorgang" = Sicherungstausch, wie bei Dir.)

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