Hatte ein Problem, das bei einem Gerät das ich gebaut habe, öfter mal
die 2A Netzsicherung bei einem 400VA Trafo durchgebrannt ist. Hatte
zuerst den Elko-Lade-Strom in Verdacht, sind zwei mal 22000uF in der
Schaltung. Habe dann mal alles auf der Sekundär-Seite abgeklemmt. Aber
siehe da, allein der Trafo im Leerlauf ließ die Sicherung noch viel
öfter durchbrennen.
Habe mir dann mal Spannung und Strom bei diesem Trafo im Einschaltmoment
mit dem Oszilloskop angeschaut. Den Strom habe ich über einem 0.1 Ohm
Shunt gemessen. Die grösste Stromspitze war 70A ! Auf dem Bild nur 55A.
Problem bei diesen Trafos (Der Hersteller sagt, die sind auf 1,6 Tesla
ausgelegt) ist das Einschalten im Spannungsnulldurchgang. Der Strom hat
jetzt fast eine ganze Halbwelle Zeit, anzusteigen. Während des
Stromanstieges kommt der Eisenkern in die Sättigung. Hui!!!
Work around ist z.B. einen Heißleiter in Reihe mit dem Trafo zu
schalten.
Andere Lösungen haben einen Zementwiderstand in Reihe mit dem Trafo, der
dann nach einer gewissen Zeit von einem Relais überbrückt wird.
Es ist allgemein bekannt, dass Ringkerntrafos dieses Problem haben.
Daher gibt es spezielle Schaltungen die genau sowas verhindern, indem
sie entweder den Kern vormagnetisieren, oder passend einschalten.
Es war ein ganz normaler Trafo, kein Ringkern. Der Lieferant möchte
seinen Kunden preislich entgegen kommen, schon öfter waren
Transformatoren von ihm so dimensioniert, das sie am absoluten Rand der
magnetischen Sättigung arbeiten. Eine kleine Erhöhung des Netzspannung
oder ein kleines Absinken der Netzfrequenz und hui...
Michael H* wrote:
> ntc in reihe zur primärseite hab ich schon öfters gesehn. oder vllt eine> träge sicherung? ^^
Sicherungen auf der Primärseite sind imho immer träge.
Manchmal hat sogar der Sicherungsautomat durch den Einschaltstrom des
Trafos angesprochen!!!
Wenn der Trafo so schon knapp bemessen ist und von dir im Leerlauf
betrieben wird, darfst du dich nicht wundern, wenn er in die Sättigung
kommt.
Hier hat sich jemand schon vor mehr als 10 Jahren Gedanken zu diesem
Thema gemacht und sich auch Lösungen einfallen lassen:
http://www.emeko.de/index.php?id=11&L=0
Arno
Große Induktivitäten schaltet man nicht im Nulldurchgang der Spannung,
sondern im Nullduchgang des Stromes!!!
Bau die eine Schaltung die 10ms nach Spannungsnullduchgang den Trafo
einschaltet.
Das heißt Rush-Effekt. Kannste danach Googeln. Nimm halt 5A sicherung.
(Muss aber bei Sekundär-Kurzschluß garantiert durchbrennen, sonst brennt
der Trafo.)
wie willst du denn im Nulldurchgang des Stromes einschalten? Dazu muss
er doch erst einmal geflossen sein, dass er einen Nulldurchgang bekommt.
Was du da vorschlägst geht also nicht, denn am Anfang ist der Strom und
die Spannung gleich null vor dem Einschalten. Den Rest hat der Vorredner
gut beschrieben.
Ein grenzwertiger Artikel...
> Eines der schlimmsten Dinge, die ich je in einem elektrischen> Sachbuch sah, daß man verschiedene Formeln für das Gleichstrom-> und Wechselstromverhalten von Spulen angegeben hat. Das ist> kompletter Unsinn!!!
Nicht wirklich. Der AC falls ist vereinfacht - mit einer Impedanz. Beim
DC Fall benoetigt man in der Regel die Differentialgleichung.
Du meinst nicht AC und DC, sondern stationärer Zustand und transienter
Vorgang.
Trotzdem hast du Recht, habe bei dem Satz auch schon geschmunzelt. Naja,
wie auch immer ;)
>Habe mir dann mal Spannung und Strom bei diesem Trafo im Einschaltmoment>mit dem Oszilloskop angeschaut. Den Strom habe ich über einem 0.1 Ohm>Shunt gemessen. Die grösste Stromspitze war 70A ! Auf dem Bild nur 55A.
Das ist ziemlich normal bei so großen Trafos. Oft wird da eine
superträge Sicherung (TT) entsprechend etwa der doppelten Nennleistung,
also rund 3,15A/TT in deinem Fall verwendet. Aber das muß der
Hersteller ausdrücklich vorschlagen, sonst brennt das Teil eventuell ab.
Sinnvoller ist ein Softstart. Wenn man Heißleiter nach der Startphase
nicht überbrückt, können sie so heiß werden, daß das Lötzinn flüssig
wird. Der Heißleiter muß also richtig dimensioniert sein.
Trafos in irgend einem Nulldurchgang einschalten zu wollen, ist ziemlich
unsinning, da die Phase ja auch von der Last abhängt. Es macht also
einen Unterschied, ob die Elkos noch aufgeladen sind, weil der Trafo
gerade eben schon mal an war, oder ob die Elkos leer sind.
Kai Klaas
@ Kai Klaas (Gast)
>Trafos in irgend einem Nulldurchgang einschalten zu wollen, ist ziemlich>unsinning, da die Phase ja auch von der Last abhängt.
Nicht in Bezug auf den Magnetisierungstrom und die Kernsättigung.
MFG
Falk
Trafos sollte man im Spannungsmaximum einschalten um eine
Einschaltsättigung zu vermeiden. Also bei 50 Hz Netzfrequenz 5 ms nach
dem Spannungsnulldurchgang.
Wenn man zu einem anderen Zeitpunkt einschaltet, wird der Spannungsstoß,
der bis zum ersten Spannungsmaximum aufgebaut wird, in den Trafo geladen
und klingt nur ganz langsam wieder ab, was sich durch eine hohe Aufnahme
von Gleichstrom zeigt, welche langsam exponentiell abfällt.
Das ist auch für das charakteristische Einschaltbrummen von großen
Trafos verantwortlich. Das kann man bei richtig großen Trafos noch
mehrere Sekunden nach dem Schalten hören.
Ein Trafo, der mit dem hierbei auftretenden Strömen sättigt, löst dann
üblicherweise die Sicherung aus.
Abhilfe schafft das Schalten zum richtigen Zeitpunkt oder das
Vormagnetisieren mit Strombegrenzung.
Ich verwende zur Strombegrenzung gerne Halogenlampen, die nach einigen
Sekunden überbrückt werden. Lampen haben den Vorteil, dass sie
unzerstörbar sind, auch wenn das Überbrückungsrelais nicht funktioniert.
Grüße,
Peter
>Ich verwende zur Strombegrenzung gerne Halogenlampen, die nach einigen>Sekunden überbrückt werden. Lampen haben den Vorteil, dass sie>unzerstörbar sind, auch wenn das Überbrückungsrelais nicht funktioniert.
Von Epcos gibt es prima NTCs für genau diesen Zweck. Richtig
dimensioniert sind die auch unzerstörbar.
Kai Klaas
@Peter Diener (pdiener) Benutzerseite
>Trafos sollte man im Spannungsmaximum einschalten um eine>Einschaltsättigung zu vermeiden. Also bei 50 Hz Netzfrequenz 5 ms nach>dem Spannungsnulldurchgang.
Diese Aussage ist so nicht richtig. Warum, wird hier erklärt.
http://www.mikrocontroller.net/wikifiles/5/5d/Verlustarme_trafos.pdf
Seite 3, dritter Absatz gehts los.
>Abhilfe schafft das Schalten zum richtigen Zeitpunkt oder das>Vormagnetisieren mit Strombegrenzung.
Eben.
MfG
Falk
Einschaltstrom_eines_Trafos.jpg
(67 KB)
