Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 400V DC zu 230V AC, 50 Hz vs 100 kHz


von Heino (Gast)


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Hallo,

ich hab gerade mit ein paar Kollegen eine ziemlich interessante 
Diskussion zur Transformierung einer 400V DC Spannung zu einer 230V 
Spannung geführt, die selber weiter verarbeitet werden soll.

Ich bin eigentlich EGSler, daher hab ich mit Netzspannung jetzt nicht 
soviel zu tun.

Ich war halt der Meinung, dass es besser wäre, die 400V DC mittels PWM 
auf 100 kHz zu zerhacken und dann auf 230V runtertransformieren und 
wieder nen Brückengleichrichter dahinter.

Der andere war eher der Meinung die Spannung nur auf 50 Hz 
Wechselspannung zu verwandeln um dann einen normalen Trafo nutzen zu 
können, weil man ja keine Hochfrequenztrafos für 400V standardmäßig 
nicht kaufen kann.


Jetzt würde ich mal gerne eure Meinung hören, vom Wirkungsgrad und 
Platzverbrauch sollte doch die 100 kHz Lösung besser funktionieren?


Gruß Heino

von Jensen (Gast)


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von Udo S. (urschmitt)


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Heino schrieb:
> EGSler

???

von Falk B. (falk)


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@  Heino (Gast)

>Ich bin eigentlich EGSler, daher hab ich mit Netzspannung jetzt nicht
>soviel zu tun.

EGS?


>Ich war halt der Meinung, dass es besser wäre, die 400V DC mittels PWM
>auf 100 kHz zu zerhacken und dann auf 230V runtertransformieren und
>wieder nen Brückengleichrichter dahinter.

Nennt sich Schaltnetzteil.

>Der andere war eher der Meinung die Spannung nur auf 50 Hz
>Wechselspannung zu verwandeln

Dazu braucht es einen Wechselrichter.

>um dann einen normalen Trafo nutzen zu
>können, weil man ja keine Hochfrequenztrafos für 400V standardmäßig
>nicht kaufen kann.

Schlechtes Argument.

>Jetzt würde ich mal gerne eure Meinung hören, vom Wirkungsgrad und
>Platzverbrauch sollte doch die 100 kHz Lösung besser funktionieren?

Jo.

Du hast verloren ;-)


Gruß Heino

von Heino (Gast)


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Einfach isses ja nicht solche Trafos zu besorgen.


EGS = Elektroniker für Geräte und Systeme


Trafos in Reihe schalten würde doch theoretisch auch funktionieren?

Bei Schaltreglern mit Spulen hab ich mit sowas zwar böse Erfahrungen 
gemacht, hing wohl aber eher mim Layout zusammen :-(

von Falk B. (falk)


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@  Heino (Gast)

>Einfach isses ja nicht solche Trafos zu besorgen.

Warum? Nur weil es sie nicht im Baumarkt gibt? Wer solche 
Schaltnetzteile bauen will, findet genügend Lieferanten.

>Trafos in Reihe schalten würde doch theoretisch auch funktionieren?

Welche Trafos? Den Wechselrichter und 50 Hz Trafo? Sicher, kostet nur 
deutlich mehr und wiegt auch ordentlich was.

>Bei Schaltreglern mit Spulen hab ich mit sowas zwar böse Erfahrungen
>gemacht, hing wohl aber eher mim Layout zusammen :-(

Aha, und weil das so ist funktionieren Schaltregler prinzipiell nicht. 
Interessanter Standpunkt.

MfG
Falk

von Malefiz (Gast)


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Du must rauf transformieren nicht runter und wen du AC willst warum dann 
ein Brückengleichrichter dahinter schalten

von Fralla (Gast)


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>Ich war halt der Meinung, dass es besser wäre, die 400V DC mittels PWM
>auf 100 kHz zu zerhacken und dann auf 230V runtertransformieren und
>wieder nen Brückengleichrichter dahinter.
Und das bewirkt was?  Mal nach traffolosen pv invertern googeln.

>Ich bin eigentlich EGSler, daher hab ich mit Netzspannung jetzt nicht
>soviel zu tun.

>Einfach isses ja nicht solche Trafos zu besorgen.
Total einfach. Uzählige Trafobauer machen dir auch einen 100kHz "Trafo", 
wenn du nicht selbst wicklen willst (was übrigens wesentlich liechter 
ist als beim Netztrafo, da in der Regel viel weniger Windungen)

>EGS = Elektroniker für Geräte und Systeme
Was hast du da gelernt? Was macht man da?

MFG Fralla

von Heino (Gast)


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hängt vom Betrieb ab!

Auf jedenfall biste in nem mittelständischen Unternehmen eher die 
billige Arbeitskraft die alles macht.

In der Schule hauptsächlich nachdem Grundjahr, Digitaltechnik

Also angefangen von Operationsverstärkern, Transistorgrundschaltungen, 
Lüftersteuerung, TTL Logik bis hin zu Mikrocontrollern, AD Wandlern, DA 
Wandler, bisschen C und Schwingkreise und 2 Tage mal Schaltregler


Ansonnsten zur 230V Geschichte

Wir hatten im 1. Lehrjahr in der Schule mal ein Projekt mit ner Wohnung 
installieren, da haben wir halt die ganzen Schaltungsarten gelernt.
Dann gabs noch ein Projekt mit ner Schützsteuerung für Drehstrom 
Asynchronmotoren, im 2. Lehrjahr gings dann nochmal tiefer in die 
Stromnetze rein, Querschnitt, Stromversorger...

von Ulrich (Gast)


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Was besser ist hängt unter anderem von der Leistung ab. Von der Tendenz 
liegt die optimale Frequenz höher je kleiner das System ist. Die 50 Hz 
oder ggf. 60 Hz wären gut, wenn man im Bereich MW ist. 100 kHz sind 
schon relativ hoch - also eher was für kleine Leistungen. Es gibt ja 
auch noch was dazwischen (z.B. 20 kHz, um noch über der Hörschwelle zu 
liegen).

Wenn man danach wieder Gleichspannung (300 V oder 230 V? ) braucht hat 
die höhere Frequenz auch noch Vorteile bei der Glättung.

von Fralla (Gast)


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>bisschen C und Schwingkreise und 2 Tage mal Schaltregler
aua...
>installieren, da haben wir halt die ganzen Schaltungsarten gelernt.
> im 2. Lehrjahr gings dann nochmal tiefer in die
>Stromnetze rein, Querschnitt, Stromversorger...
Ok, das erklärt die Frage.

MFG

von Axel D. (axel_jeromin) Benutzerseite


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Wenn ein PWM Signal von 20khz gefiltert wird kommt dann ein schöner 
Sinus raus
http://www.mikrocontroller.net/articles/Wechselrichter#H-Br.C3.BCcke

Wenn man das Tastverhältnis der PWM überall über die Zeit entsprechend 
kleiner macht, ändert sich auch die Höhe der Wechselspannung am Ausgang. 
Da braucht man keinen extra Trafo


Axel

von HeyHey (Gast)


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400V zu 230V, da fließt schon ordentlich strom in der Zeit, ein 
Kondensator packt das glaub ich nicht mehr so recht.

von Heino (Gast)


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Also meinst du quasi so:


Ich hab die 400V von nem PFC, mit nem Taktverhältnis von 60% an und 40% 
aus, könnte ich quasi so etwa 250V erreichen, was mir dann wieder 
erlauben würde, ein ganz normalen Flybacktrafo für 250V zu nehmen?


Ist sicher nicht so effizient?

von Fralla (Gast)


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>400V zu 230V, da fließt schon ordentlich strom in der Zeit, ein
>Kondensator packt das glaub ich nicht mehr so recht.
Da ist eine Drossel dazwischen... Auserdem ist bei 0V im AC-Netz mehr 
Spannungsdifferenz da, hat aber nichts damit zu tun was der Kondensator 
"packen" muss.

>Ich hab die 400V von nem PFC, mit nem Taktverhältnis von 60% an und 40%
>aus, könnte ich quasi so etwa 250V erreichen, was mir dann wieder
>erlauben würde, ein ganz normalen Flybacktrafo für 250V zu nehmen?
Das ist alles unsinn was du schreibst. normaler Flyback für 250V.  Weist 
da was einen Flybacktrafo so besonders macht?
Sieh dir an wie ein gewöhnlicher Inverter funktionier, also 
Vollbrücke+LC-Filter...

MFG

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