Sicherung Trafo Temp und Strom

[Holger D. (egrill)]

Hej Forum,

ich habe hier verschiedene Beiträge zur Absicherung von Trafos gelesen 
und bin mir nicht ganz schlüssig, was ich vorsehen sollte.

Die Situation:

2 x elektr. Lattenrostantrieb, einer defekt, der andere arbeitet (noch)
Der defekte hatte eine kurzgeschlossene Diode P600B im Gleichrichter, 
was wohl die Thermosicherung im Trafo ausgelöst hat oder jemand hat beim 
Hochfahren auf Fuß- oder Kopfteil gesessen.
Die Schaltung ist sehr überschaubar, Trafo, 4 o.g. Dioden als 
Gleichrichter, 2200µF 40V Elko, Taster, die die beiden 20V-Motoren an- 
und ausschalten. Nein, ich habe keine Sicherungen außer der 
Thermosicherung vergessen.

Daten
Prim. 230V
Sek. 29V DC
lt. Trafo

Prim. 230V 58VA
Sek. 23V / 2A
SK II T40/E theta 115°C
lt. Typenschild

Nun möchte ich den funktionierenden Trafo so absichern, daß nicht die 
Thermosicherung anspricht, sondern Sicherungselemente, die den Trafo an 
sich intakt lassen.

Primär:
Sicherung Dimensionierung:
orientiert an Typenschild
wie hier Beitrag "Re: Sicherung für Trafo"
ca. 2,5 x primärseitiger Nennstrom  ( 5VA / 230 V )
2,5 x (58VA/230V)
2,5 x 0,25217 = 0,63043 A
=> 630mA T

Dann las ich hier 
http://www.radiomuseum.org/forumdata/upload/begr-oder-vermeiden-TSRAPPB3-1.pdf 
, daß so nur vor Kurzschluß geschützt wird und sekundär eine Sicherung 
erforderlich ist.
Gemäß Typenschild halte ich eine 2A T Sicherung für passend.

Zusätzlich möchte ich einen Temperaturschalter 
(http://www.segor.de/#Q=TSR-%252070%25C2%25B4C%2520Aus&M=1) auf den 
Trafo-Kern kleben, der bei 70°C abschaltet, um einer thermischen 
Überlastung zuvorzukommen. Haut das überhaupt hin oder schmirgelt der 
innen schon längst weg, während außen nicht einmal 70°C erreicht werden?

Erscheint meine Dimensionierung sinnvoll oder wie seht Ihr das?

Gruß Holger

[Lothar S. (loeti)]

Im Prinzip so richtig.

Aber ein paar kleinere Änderungen würde ich schon vorschlagen:

> ca. 2,5 x primärseitiger Nennstrom

Das gilt nur für sehr kleine Trafos, für gößere ist der Faktor 1,3 
ausreichend, für ganz große sogar 1,1.
Und, die Primärsicherung sollte, wegen ihrer Überdimmensionierung, 
nicht träge sondern nur mittelträge sein.
Also hier 320mA träge oder 400mA mittelträge.

Die Sekundärsicherung sollte so genau wie möglich zum angegebenen 
Ausgangsstrom passen und, wenn sie größer gewählt werden muß, von träge 
auf mittelträge gesetzt werden. Hier passt aber 2A träge genau.

Der zusätzliche Temperaturschalter, mit 85°C Schaltpunkt, muß direkten 
Kontakt zum Eisenkern haben, sonst ist er sinnlos.

Grüße Löti

[Holger D. (egrill)]

Hej Löti,

vielen Dank für die Anmerkungen, was sind Deine Kriterien für kleine, 
größere und große Trafos? Tatsächlich die Baugröße, die Leistung oder 
was?
320 mA T klingt schon sehr sympathisch.

Lothar S. schrieb:
> Die Sekundärsicherung sollte so genau wie möglich zum angegebenen
> Ausgangsstrom passen und, wenn sie größer gewählt werden muß, von träge
> auf mittelträge gesetzt werden. Hier passt aber 2A träge genau.

Wenn beide Motoren nur ihre Schieber bewegen, ist die Stromaufnahme 
unspektakulär, wie es unter Last (Lattenrost inkl. Matratze und mobilem 
Dämpfungskörper) aussieht, keine Ahnung. Zum Messen müsste ich Meßpunkte 
herausführen, weil sonst alles zu ist.
Könnte es sein, daß beide Motoren unter Last deutlich mehr ziehen? Dann 
iterativ an die passende Sicherung rantauschen oder eine rückstellende 
Sicherung einbauen?

> Der zusätzliche Temperaturschalter, mit 85°C Schaltpunkt, muß direkten
> Kontakt zum Eisenkern haben, sonst ist er sinnlos.

Ärrgs, hab schon ein 70°C-Modell da. Ach das Bild wird nicht 
eingebunden, hüm. Ich möchte ihn mittig auf der sichtbaren Fläche mit 
U*u Endfest 300 ankleben. Das ist die einzige Stelle, wo ich sowas ohne 
gut isolierenden Luftspalt aufbringen kann. Der Kleber isoliert 
elektrisch, leitet Wärme und hält lt. Datenblatt bis 180°C.
Wird der dauernd abschalten? Die ganze Veranstaltung ist eh nur auf 
Kurzzeitbetrieb bis max. 2 Minuten ausgelegt, länger brauchen die 
Motoren wahrscheinlich nicht, um zwischen oben und untern zu verfahren.

Gruß Holger

[Lothar S. (loeti)]

> was sind Deine Kriterien für kleine, größere und große Trafos?

> die Leistung

> Dann iterativ an die passende Sicherung rantauschen oder eine
> rückstellende Sicherung einbauen?

Nix rantasten , wenn die 2A Sicherungen kommen benötigst Du einen 
stärkeren Trafo!

> Ärrgs, hab schon ein 70°C-Modell da.

Das ist ungeeignet.

Außerdem benötigst Du eine externe Temperatursicherung sowieso erst wenn 
die interne ausgelöst hat was aber nie passieren sollte.
Einer der beiden Anschlüsse vorne links ist vor der Thermosicherung der 
andere danach. Das kann man mit einem Ohmmeter rausmessen.
Du solltest den Trafo so anschließen das die Thermosicherung verwendet 
wird und erst im Notfall den zweiten Anschluß verwenden.
Dann muß der Thermoschalter / die Thermosicherung oben auf dem Trafo 
angebracht werden.

Außerden solltest Du zur besseren Kühlung den Trafo stellen, nicht legen 
wie im Bild und zwar so das die Anschlüsse links und rechts nicht oben 
und unten sind.
Nur so kann der Trafokern und die Wicklung optimal Kühlen.

Grüße Löti

[Holger D. (egrill)]

Lothar S. schrieb:
> Nix rantasten , wenn die 2A Sicherungen kommen benötigst Du einen
> stärkeren Trafo!

ok

>> Ärrgs, hab schon ein 70°C-Modell da.
> Das ist ungeeignet.

serr schade!
Er wird im Regelbetrieb schon so warm?! :(

> Außerdem benötigst Du eine externe Temperatursicherung sowieso erst wenn
> die interne ausgelöst hat was aber nie passieren sollte.
> Einer der beiden Anschlüsse vorne links ist vor der Thermosicherung der
> andere danach. Das kann man mit einem Ohmmeter rausmessen.

leer | prim -> Thermos. | Thermos. -> Netz | leer | Netz -> prim.

> Dann muß der Thermoschalter / die Thermosicherung oben auf dem Trafo
> angebracht werden.
> Außerden solltest Du zur besseren Kühlung den Trafo stellen, nicht legen
> wie im Bild und zwar so das die Anschlüsse links und rechts nicht oben
> und unten sind.
> Nur so kann der Trafokern und die Wicklung optimal Kühlen.

Das ist die Einbaulage (Anschlüsse oben), er wird so in die Aussparung 
im Kunststoffgehäuse geschoben. Da ventiliert fast nix, da die 
Aussparung wenig größer als der Trafo ist. Vielleicht kann sich etwas 
Luft durch die Öffnungen für die Kabel tauschen, das isses.
Ich denke, daß die Wärmeübertragung auf dem Metall besser ist als auf 
der Plastebrücke (mit den farbigen Markierungen) oder irgendwie direkt 
auf die Windungen geleimt (w.o. beschrieben mit endfest ...).

Gruß Holger

[Lothar S. (loeti)]

> Das ist die Einbaulage (Anschlüsse oben)...

Ja viele "Profis" wissen nicht wie man einen Trafo zur optimalen Kühlung 
plazieren muß.
Dann klemmst Du die zusätzliche Thermosicherung mit Wärmeleitpaste am 
besten zwischen Wicklung und Eisenkern (unter der Plastikbrücke).
Nicht ankleben sonst kannst Du Sie nicht mehr austauschen.
Wenn das Gehäuse schon vorhanden ist kannst Du sonst nix mehr machen.
Ist das Teil zufällig made in China?

Grüße Löti

[Holger D. (egrill)]

Nabend Lothar,

Lothar S. schrieb:
>> Das ist die Einbaulage (Anschlüsse oben)...
>
> Ja viele "Profis" wissen nicht wie man einen Trafo zur optimalen Kühlung
> plazieren muß.

Ich weiß nicht, möglicherweise ist es fast egal, wie er in einem eng 
umschließenden Raum liegt. Allein Öffnungen zu dem etwa 80 x 8 x 10 cm 
(oder eine Potenz größer für die, die mit Millimetern vertraut sind) 
großen Raum würden einen gewissen Wärmetausch ermöglichen.

> Dann klemmst Du die zusätzliche Thermosicherung mit Wärmeleitpaste am
> besten zwischen Wicklung und Eisenkern (unter der Plastikbrücke).

Hab mal einen Teil der Brücke entfernt, ohne Fühlerlehre sind da max. 1 
mm + 1 mm Kunststoffschale zum Eisen gibt keine 3 mm für die 
Thermosicherung. Abgesehen von den beengten Verhältnissen (ich könnte 
die Wicklungen mit einem dünnen Stahlblech beim wegdremeln schützen) 
wäre auch was vom Kernblech dran, da habe ich diverse Bedenken.

Und nun?
Ich drücke mich grad vor Thermografien, Fourier-Transformation und FEM. 
Hier 
http://www.jmag-international.com/catalog/133_ThreePhaseTransformer_Thermal.html 
habe ich die größte Annäherung an Wärmeverläufe in Trafos gefunden. 
Danach würde ich am mittleren Steg des Kerns an der höchsten Stelle (in 
Einbaulage) die Thermosicherung anbringen. Ansonsten könnte ich wohl die 
Primärwicklungen so weit mit Kleber oder Wärmeleitpaste auffüllen, daß 
ich die Thermosicherung da hinsetzen kann. Gefühlt denke ich, daß die 
vorgenannte Variante mehr Wärmeschluß bringt.

> Wenn das Gehäuse schon vorhanden ist kannst Du sonst nix mehr machen.
> Ist das Teil zufällig made in China?

Nee, dt. Wertarbeit, die Kstoff-Antriebszahnräder befinden sich mit 
ihren leicht geborstenen angespritzten Flanschen an die 
Linear-Schneckenantriebe schon auf der Rampe.
Was sagt der Engländer? We will cross the bridge when we meet it.

Gruß Holger

[Lothar S. (loeti)]

> Ansonsten könnte ich wohl die Primärwicklungen so weit mit Kleber oder
> Wärmeleitpaste auffüllen...

Damit wird die Kühlung noch schlechter! Setz' die Sicherung auf den 
mittleren Steg...

Grüße Löti