Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Seltsames Stromnetz


von Ratloser (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Liebe Wissende,

eben wollte ich meinem Sohn die Phasenverschiebung am Kondensator 
zeigen.
Flugs war die Schaltung im LTSpice gemacht und es sieht so aus wie es 
aussehen soll - schön.

In der Realität sieht das aber schon ein wenig anders aus - aber warum ?
Der Aufbau ist derselbe wie in der Simulation, Spannungsquelle ist nun 
ein Trenntrafo. Gemessen wurde die Spannung des Trafos und der 
Spannunsabfall am Strommeßwiderstand.
Das die Netzspannung in den Spitzen durch die vielen Schaltnetzteile 
abgeplattet ist (und der Stromfluß durch den Kondensator dann gering 
wird), ist klar. Aber was passiert dazwischen - wo kommen die vielen 
Zacken im Stromfluß (blau) dazwischen her - da müßte dir Spannung doch 
mächtige Beulen im Sinus haben - ich sehe keine. Auch mit einem analogen 
Skop sieht das so aus.

Hat jemand eine Idee ?
Ist unser Stromnetz schon so verseucht (Innenstadt, keine Industrie).

Gruß,
der Ratlose Vater.

von Lothar S. (loeti)


Lesenswert?

> Hat jemand eine Idee ?

Was hängt für eine Last an dem Trafo?

Die flachen Stellen am Nulldurchgang kommen vom Gleichrichter.
Die Zacken bei den "Spitzen" von der Last.

Welche?

Grüße löti

von Christian B. (casandro)


Lesenswert?

Es ist nicht trivial solche Sachen an Netzspannung zu messen. Evtl. 
stimmt was am Messaufbau nicht ganz.

Auch könnte der Trafo oder der Kondensator zu stark nicht-linear 
reagieren.

von Dietrich L. (dietrichl)


Lesenswert?

Ratloser schrieb:
> Aber was passiert dazwischen - wo kommen die vielen
> Zacken im Stromfluß (blau) dazwischen her - da müßte dir Spannung doch
> mächtige Beulen im Sinus haben - ich sehe keine.

Meine Überlegung:
Dein Last ist ein Hochpass. Der höherfrequente Anteil der Spannung 
bewirkt einen entsprechend höheren Strom-Anteil (die Impedanz des 
Kondensators ist entsprechend niedriger). D.h.: es reichen kleine 
"Beulen" im Sinus, um diesen Stromverlauf zu bewirken.

Die Frequenz der "Stromzacken" ist um die 1kHz, d.h. es wird nur 1/20 
der  50Hz-Spannungsamplitude als 1kHz-Anteil benötigt, um die gleiche 
Strom-Amplitude bei 50Hz und bei 1kHz zu erzeugen. Und diesen Anteil 
sieht man in der Spannungskurve kaum.

Gruß Dietrich

von Grrrr (Gast)


Lesenswert?

Lothar S. schrieb:
>> Hat jemand eine Idee ?
>
> Was hängt für eine Last an dem Trafo?
>
> Die flachen Stellen am Nulldurchgang kommen vom Gleichrichter.
> Die Zacken bei den "Spitzen" von der Last.
>
> Welche?
>
> Grüße löti

Wo ist denn hier ein Gleichrichter drin ?  Was sagt ein höheres R 
alleine ? Andere Werte von CR ??

von Kevin K. (nemon) Benutzerseite


Lesenswert?

Ist dieser Trenntransformator ein halogentransformator? Dann ist es ggf. 
ein elektronischer, der keinen Sinus ausgibt.

von Lothar S. (loeti)


Lesenswert?

> Wo ist denn hier ein Gleichrichter drin ?

Wer hat Dir beigebracht einen shot zu lesen? Niemand?

Grrr Löti

von oszi40 (Gast)


Lesenswert?

Versauter Sinus durch allerlei Schaltnetzteile und Resonazen? Schalte 
mal Deinen 2000W Wasserkocher als Last hinzu und schau Dir dann die 
Kurve zum Vergleich an.

von Mumu (Gast)


Lesenswert?

Die hohe Frequenz könnte daher herrühren, dass du vielleicht einen 
Schwingkreis, bestehend aus dem R, dem C und dem L des Trafos, gebaut 
hast.

Der abgeflachte Verlauf der Ströme bei den Nulldurchgängen könnte davon 
kommen, dass der Kondensator zu diesem Zeitpunkt schon aufgeladen ist. 
Da die Spannung zu diesem Zeitpunkt relativ konstant ist 
(abgeschnittener Sinus) ergibt sich da auch kein Stromfluss. I=C*dU/dt

Evtl. mal mit einem größeren C versuchen. Dann müsste sich auch die 
Frequenz der Oberschwingung ändern, wenn meine erste Vermutung stimmen 
sollte.

von Kater brummt- sehr gut! (Gast)


Lesenswert?

Grrrr schrieb:
> Lothar S. schrieb:
>>> Hat jemand eine Idee ?
>>
>> Was hängt für eine Last an dem Trafo?

Offensichtlich R1 = 10 Ohm und C1 = 2,2 uF

>> Die flachen Stellen am Nulldurchgang kommen vom Gleichrichter.
>> Die Zacken bei den "Spitzen" von der Last.

Welchen Gleichrichter meinst Du denn ? Schaltnetzteile etc. ??
Den Sinn der Gegenfrage "Wer hat Dir beigebracht einen shot zu lesen? 
Niemand?" verstehe ich in diesem Zusammenhang nicht.

Zurück zum Konstruktiven:  Der Hochpass R1C1 wird nicht durch einen 
Sinus, sondern durch ein Frequenzgemisch angeregt. Da wir davon ausgehen 
können, daß zumindest R1 und C1 ein LTI System darstellen, könnte es in 
Verbindung mit der Trafoinduktivität (die zudem nichtlinear ist) zu 
einem ungewollten Schwingkreiseffekt kommen, dessen zeitlicher Beginn 
mit den "Ecken" (d.h. dort, wo höhere Frequenzanteile in der Anregung 
entstehen) korrespondiert. Dort wird die Schwingung sozusagen 
getriggert. Nichtlineare Effekte in den Lastelementen R1 und C1 sind 
dagegen m.E. zu vernachlässigen. Interessant wäre die Messung mit einem 
höheren R ( ca 1kOhm) durchzuführen). Mal sehen ....

@ Mumu: so in die Richtung glaub ich auch !

von Simon K. (simon) Benutzerseite


Lesenswert?

Mglw. könnte das doch auch eine Resonanz sein. Kondensator zusammen mit 
der Induktivität des Stromnetzes.

von sascha (Gast)


Lesenswert?

Hier http://www.zabex.de/site/wirkleistung.html#stdine (ganz unten) hat 
jemand das Gleiche beobachtet und eine imho plausible Begründung 
formuliert.

von Lothar S. (loeti)


Lesenswert?

Da hab' ich etwas falsch verstanden... .

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.