Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik KBPC5010 defekt?


von Georg (georgwa)


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Guten Tag in die Runde,
ich treffe auf folgende Schwierigkeit, und wäre für Hinweise dankbar:
Für einen Demonstrationsversuch zur elektrolytischen 
Wasserstoffherstellung wollte ich Teile verwenden, die ich vorgefunden 
hatte. Das sind ein Transformator, 24 Volt, 6,6 Ampere, und ein 
Brückengleichrichter KBPC5010. Eine weitere Glättung ist für den Zweck 
ja nicht erforderlich.
Vor allem anderen wollte ich nur mal die Spannungen prüfen, und fand im 
Leerlauf sekundär 25 Volt Wechselspannung, aber an der Gleichstromseite 
des KBPC nur 24 Volt Gleichspannung. Auch das wäre für den geplanten 
Versuch egal, aber es könnte die Frage aufkommen, warum die Spannung so 
niedrig ist, und nicht bei den etwa zu erwartenden 33 Volt liegt.
Um die Information vielleicht aus dem Datenblatt herauszuholen, reichen 
meine Kenntnisse nicht.  Kann mir jemand sagen, ob das eine besondere 
Eigenart des KBPC5010 ist, oder ob ich davon ausgehen muss, dass er 
defekt ist?

von H. H. (hhinz)


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Georg schrieb:
> zu erwartenden 33 Volt

Deine Erwartung ist falsch.

von Georg (georgwa)


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Ich meine mich zu erinnern, dass nach der Gleichrichterbrücke die 
Wechselspannung multipliziert mit Wurzel 2 zu messen sein müsste. Ist 
das falsch?

von Thomas B. (thombde)


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Georg schrieb:
> Eine weitere Glättung ist für den Zweck
> ja nicht erforderlich.

Ohne Siebelko ist es halt weniger.
Am Gleichrichter fallen ca. 1,4V ab

von Georg (georgwa)


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OK. Kann ich also davon ausgehen, dass die gemessenen 24 Volt 
Gleichspannung bei 25 Volt Wechselspannung völlig in Ordnung sind, und 
dass die Spannung mit einem Glättungskondensator deutlich höher läge? 
Dass also der Gleichrichter brauchbar ist?

von H. H. (hhinz)


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Georg schrieb:
> OK. Kann ich also davon ausgehen, dass die gemessenen 24 Volt
> Gleichspannung bei 25 Volt Wechselspannung völlig in Ordnung sind, und
> dass die Spannung mit einem Glättungskondensator deutlich höher läge?
> Dass also der Gleichrichter brauchbar ist?

Ja.

von Georg (georgwa)


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Ich bedanke mich.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Georg schrieb:
> Ich meine mich zu erinnern, dass nach der Gleichrichterbrücke die
> Wechselspannung multipliziert mit Wurzel 2 zu messen sein müsste. Ist
> das falsch?

Ja. Das stimmt so nur mit einem Ladekondesator. Der Gleichrichtwert (den 
man mit einen Drehspulmeßwerk mißt) ist ohne Berücksichtigung von 
Dreckeffekten wie der Flußspannung um den Faktor 1.11 niedriger als der 
Effektivwert.

24V effektiv Nennwert paßt ganz gut zu 23V Gleichrichtwert. Da wird noch 
ein bisschen Leerlaufüberhöhung dabei sein.

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

von Georg (georgwa)


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Axel S. schrieb:
> Ja. Das stimmt so nur mit einem Ladekondesator. Der Gleichrichtwert (den
> man mit einen Drehspulmeßwerk mißt) ist ohne Berücksichtigung von
> Dreckeffekten wie der Flußspannung um den Faktor 1.11 niedriger als der
> Effektivwert.

Ja, wie gesagt: Vielen Dank. Ist immer schön, wenn Missverständnisse, 
und sei es nach sehr langer Zeit, geklärt werden.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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33V sind viel zu viel. Für die Elektrolyse ist der Strom entscheidend, 
nicht die Spannung. Zuviel Spannung führt meistens nur zu einer 
beschleunigten Zerstörung der Elektroden. Mach Dich mal schlau über die 
Elektrolyse von Kaliumhydroxid-Lösungen, die werden gerne zur 
Wasserstoffgewinnung genommen.

Bitte kein Salzwasser (NaCl) verwenden, dabei entsteht Chlor und evtl. 
Wasserstoff gleichzeitig, das Gemisch kann schon durch Belichtung 
zünden, macht ähnlich Bumms wie Knallgas und der entstehende 
Chlorwasserstoff bildet mit Feuchtigkeit Salzsäure, besonders gerne in 
der Lunge wenn man das Zeug einatmet.

von Rüdiger B. (rbruns)


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https://germany.denora.com/de/applications/H2-production-by-water-electrolysis.html
Ein altes PC Netzteil mit dem 3,3V Ausgang wird dir bessere Dienste 
leisten.

: Bearbeitet durch User
von Thomas B. (thombde)


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Den Strom könnte er mit Glühlampen aus dem Kfz-Bereich begrenzen.
Die Spannung wird sich dann ergeben.
Eine Strombegrenzung macht aber Sinn.
Ich kenne das aus dem Galvanik Bereich.
Eine riesen Sauerei.

von Michael B. (laberkopp)


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Georg schrieb:
> Vor allem anderen wollte ich nur mal die Spannungen prüfen, und fand im
> Leerlauf sekundär 25 Volt Wechselspannung, aber an der Gleichstromseite
> des KBPC nur 24 Volt Gleichspannung.

Ohne Siebelko bekommst du eben nir den Gleichrichtwert, nicht den 
Spitzenwert.

Und dein Multimeter bildet gar den Mittelwert, zeigt also auch noch um 
0.909 falsch an.

von Georg (georgwa)


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Danke für die ergänzenden Informationen. Ich hätte eine Spur 
Schwefelsäure dazu gegeben, aber wenn KOH-Lösungen jetzt Stand der 
Technik sind, macht sich das besser. Nehmen muss ich im Prinzip das, was 
hier vorhanden ist (Technik AG), die Mittel sind knapp. Den Strom 
stellen wir mit einem betagten,  regelbaren Drahtwiderstand in der Größe 
eines Schuhkartons ein. Sicher nicht modern, aber die Frage, "wie geht 
es besser?" ist immer ein guter Ausgangspunkt für künftige Projekte.

von Thomas R. (thomasr)


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Ben B. schrieb:
> 33V sind viel zu viel. Für die Elektrolyse ist der Strom entscheidend,
> nicht die Spannung. Zuviel Spannung führt meistens nur zu einer
> beschleunigten Zerstörung der Elektroden. Mach Dich mal schlau über die
> Elektrolyse von Kaliumhydroxid-Lösungen, die werden gerne zur
> Wasserstoffgewinnung genommen.
>
> Bitte kein Salzwasser (NaCl) verwenden, dabei entsteht Chlor und evtl.
> Wasserstoff gleichzeitig, das Gemisch kann schon durch Belichtung
> zünden, macht ähnlich Bumms wie Knallgas und der entstehende
> Chlorwasserstoff bildet mit Feuchtigkeit Salzsäure, besonders gerne in
> der Lunge wenn man das Zeug einatmet.

Eine Besichtigung der Chlorgewinnungsanlage im Chemiepark hat nachhaltig 
Eindruck hinterlassen: nur mit Einweisung in die Benutzung einer 
Atemmaske die auch ständig am Mann/Frau getragen werden mußte. Die 
Katalysatoren konnte man buchstäblich begehen, die MASSIVEN 
Stromschienen lagen blank neben den Gehsteigen, sehr kleine Spannung 
aber gigantische Ströme. Auf der einen Seite kommt waggonweise Steinsalz 
an, auf der anderen Seite geht Chlor und Wasserstoff wieder raus. 
Deswegen gab es dort auch schon seit 20 Jahren eine H2 Tankstelle....

von H. H. (hhinz)


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Thomas R. schrieb:
> Eine Besichtigung der Chlorgewinnungsanlage im Chemiepark hat nachhaltig
> Eindruck hinterlassen: nur mit Einweisung in die Benutzung einer
> Atemmaske die auch ständig am Mann/Frau getragen werden mußte. Die
> Katalysatoren konnte man buchstäblich begehen, die MASSIVEN
> Stromschienen lagen blank neben den Gehsteigen, sehr kleine Spannung
> aber gigantische Ströme. Auf der einen Seite kommt waggonweise Steinsalz
> an, auf der anderen Seite geht Chlor und Wasserstoff wieder raus.

Bei Chloralkalielektrolyse ist Chlor eigentlich nur Abfallprodukt.

Beitrag #7797236 wurde vom Autor gelöscht.
von Thomas R. (thomasr)


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H. H. schrieb:
> Thomas R. schrieb:
>> Eine Besichtigung der Chlorgewinnungsanlage im Chemiepark hat nachhaltig
>> Eindruck hinterlassen: nur mit Einweisung in die Benutzung einer
>> Atemmaske die auch ständig am Mann/Frau getragen werden mußte. Die
>> Katalysatoren konnte man buchstäblich begehen, die MASSIVEN
>> Stromschienen lagen blank neben den Gehsteigen, sehr kleine Spannung
>> aber gigantische Ströme. Auf der einen Seite kommt waggonweise Steinsalz
>> an, auf der anderen Seite geht Chlor und Wasserstoff wieder raus.
>
> Bei Chloralkalielektrolyse ist Chlor eigentlich nur Abfallprodukt.

Aus dem Vortrag damals und Wikipedia scheint man das Chlor für die 
Herstellung von Vinylchlorid zu benötigen. So eine Anlage steht direkt 
dahinter. Das geht mit Kesselwagen oder Pipeline zur Weiterverarbeitung 
(Kölner Chemiegürtel)

von H. H. (hhinz)


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Thomas R. schrieb:
>> Bei Chloralkalielektrolyse ist Chlor eigentlich nur Abfallprodukt.
>
> Aus dem Vortrag damals und Wikipedia scheint man das Chlor für die
> Herstellung von Vinylchlorid zu benötigen.

Ungekehrt, man war damals glücklich eine Möglichkeit gefunden zu haben 
das eigentlich unerwünschte Abfallprodukt los zu werden. Die Entsorgung 
wurde so sozialisiert.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Eigentlich wird die Chloralkalielektrolyse seit sehr vielen Jahren 
wirklich zur Gewinnung von Chlor und Natriumhydroxid eingesetzt, der 
Wasserstoff war eher das Abfallprodukt. Ich weiß nicht mal, was man 
damit angestellt hat, bevor das Zeug zum "wichtigen" Energieträger 
hoch-gehyped wurde. Wahrscheinlich hat man den Großteil gleich wieder im 
betriebseigenen Kraftwerk (mit)verbrannt oder dem damals üblichen 
Stadtgas beigemischt. Es gibt auch ein großtechnisch anwendbares 
Verfahren, das keinen Wasserstoff produziert (aber Sauerstoff benötigt) 
und daher deutlich weniger Strom verbraucht. Die eingesetzten Ströme von 
hunderten Kiloampere sind schon beeindruckend, aber die Spannung liegt 
nur bei 2..4,5V je nach Verfahren. Also da kann man anfassen und es 
passiert nichts.

Das Chlor kann man in der Chemie-Industrie nicht nur für (P)VC 
verwenden, das Zeug ist ziemlich vielseitig wird in großen Mengen 
hergestellt. Die Ersatzprodukte ohne Chlor sind meistens teurer. Wo 
Chlor in großen Mengen benötigt wird, wird es normalerweise vor Ort 
produziert, damit man es nicht in großen Mengen transportieren muss. Das 
Zeug ist leider ziemlich giftig wenn es in großen Mengen austritt, wurde 
auf diese Weise im ersten Weltkrieg als Giftgas benutzt.

Das anfallende Natriumhydroxid ist auch ein Nebenprodukt, aber dafür 
gibt es schon lange einen großen Markt.

von H. H. (hhinz)


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Keine Ahnung, aber eine ganz feste Meinung.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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> Keine Ahnung, aber eine ganz feste Meinung.
Immer noch besser als Mt. Stupid.

Du kannst z.B. die Wikipedia lesen?
[ ] Ja
[ ] Nein
[ ] doch
[ ] oohhh

von H. H. (hhinz)


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Ben B. schrieb:
>> Keine Ahnung, aber eine ganz feste Meinung.
> Immer noch besser als Mt. Stupid.
>
> Du kannst z.B. die Wikipedia lesen?

Du offensichtlich nicht.

"Da neben Natron- und Kalilauge auch immer Chlor im entsprechenden 
Anteil mitproduziert wurde, war die chemische Industrie schon früh daran 
interessiert, Marktanwendungen für das reichliche Chlor zu finden."

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Vielleicht bevor man PVC in großem Maßstab verwendet hat. Außerdem kann 
man bei Prozessen, die mehrere Produkte erzeugen, praktisch jedes 
Produkt als Nebenprodukt ansehen, je nachdem wofür die Anlage primär 
betrieben wird. Ich kenne nur solche zur Chlorgewinnung.

von H. H. (hhinz)


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Einfach Klappe halten, wenn man keine Ahnung hat.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Das solltest Du Dir auch selbst mal zu Herzen nehmen!

Und nun nimm Deine Pillen!

von H. H. (hhinz)


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Ben B. schrieb:
> Und nun nimm Deine Pillen!

So wie Stanley Beamish.

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