Guten Tag! Im Rahmen meiner Studiearbeit entwickle ich ein Hochspannungsnetzteil, welches als Resonanzwandler ausgeführt wird. Bestandteil ist ein Ferrittrafo, welchen ich selbst gewickelt habe. habe dabei natürlich auf die mindestprimärwicklungszahl, das Windundsverhältnis und die Isolationsschichten zwischen den Lagen geachtet und ihn sogar mit Epoxidharz vergossen. Beim ersten Funktionstest des Trafos wurde er von einer Vollbrücke aus MOSFETs gespeist und das sekundärseitige Signal sah wie gewünscht aus. Allerdings hörte man auch leichtes zischen aus dem Trafo und anch ca. einer Minute sah das Signal grauenvoll aus. Nun sind die Induktivitäten auf Primär- und Sekundärseite sehr viel weniger als vor dem Test und das Windungsverhältnis (über sqr(L1/L2)) ausgerechnet stimmt auch nicht mehr, ist viel weniger, als vorher. Komischerweise stimmt der Ohmsche Widerstand der Sekundärwicklung aber noch. Wie sich herausstellte wurde der Trafo bei dem Test auch versehentlicher Weise in Sättigung getrieben, da man sehr hohe Primärströme messen konnte. Was meint ihr ist passiert? Gab es einen Überschlag duch schlechte Isolation? Oder Kann ein Kern durch Sättigung "zerstört" werden?
Irgendwo habe ich mal gelesen, dass manche Ferrit-Werkstoffe sich irreversibel verschlechtern, wenn sie zu stark ausgesteuert werden. ?
Da ist auf jeden Fall die Isolation hinüber, evtl. hat die erhöhte Verlustleistung auf der Primärseite zur Beschädigung beigetragen. Wieviel Spannung hast Du denn auf der Sekundärseite? Wieviel Kriechstrecke primär/sekundär und sekundär/Kern hast Du vorgesehen? Welche Isolationsmaterialien hast Du verwendet? Welche Prüfspannung musst Du einhalten? Hast Du die Isolation am defekten Trafo noch einmal überprüft, z.B. per HV-Test oder notfalls auch per Ohmmeter?
Habe zwischen den Lage (jede zweite) Teflonband gewickelt (PTFE). Platz zum Kern von Sekundärseite ist innen und am Rand der Spulenkörper und die Luft, die der Kern zum Spulenkörper hat. Außen liegt noch einiges Teflon und die Primärseite dazwischen. Die Primärseite berührt allerdings fast den Kern außen (ist ein ETD-Kern), denn ich hatte mich etwas mit dem Platz im Wickelraum verschätzt. Da liegt nur der Kupferlack und Tesafilm zwischen Kern und Primärseite. Allerdings wurde danach noch alles in Epoxidharz vergossen. Ich könnte mir eher einen Durchschlag innerhalb der Sekundärseite vorstellen, aber du meinst es sei zwischen Primär- und Sekundärseite durchgeschlagen? vl. sogar über den Kern? Werde den Widerstand zwischen den beiden mal testen. Es wurde ca. 4kV sekundär erzeugt (Amplitude), weswegen das im Prinzip die Spannung ist, die er halten musste.
Patrick G. schrieb: > Es wurde ca. 4kV sekundär erzeugt (Amplitude), weswegen das im Prinzip > die Spannung ist, die er halten musste. 1.Kommt ganz auf den Trafo-Aufbau und die wahre Kurvenform an. Vergleiche Deinen Aufbau mal genauer mit den eines funktionierenden TV-Zeilentrafos. 2.Nach Deiner Schilderung würde ich einen Überschlag oder anschließenden Windungsschluss wegen Überhitzung vermuten.
U. B. schrieb: > Irgendwo habe ich mal gelesen, dass manche Ferrit-Werkstoffe sich > irreversibel verschlechtern, wenn sie zu stark ausgesteuert werden. Siehe amidon.de, Menü Balun, Abschnitt Hintergrundwissen, 1zu1-Balun : Beschädigung von Ringkernen allgem. und spez. von Ferrit bei Sättigung, die z.B. bei Belastung des Materials aufgrund von Fehlanpassung zwischen HF-Sender u. Antenne auftreten kann. Wie wurde das bei Anodentrafos für Fernseher-Bildröhren gemacht ?
Hast Du an Einrückungen der Wicklungen gedacht? Vakuumverguss? Übrigens empfehlen die meisten Hersteller keinen Verguss mit Epoxid, da beim Schrumpfen des Epoxids häufig der Kern bricht.
Es kann sein, wenn du deinen Kern repariert hast, dass er wieder kaputt geht. Ich kann dir aus eigener Erfahrung sagen, dass das Trafo wickeln nicht so trivial ist, wie man meint. Vor allem, wenn die Frequenzen Richtung 100kHz gehen. Du solltest deinen Trafo vollständig vermessen. Nicht nur die Hauptinduktivität, sondern auch die Streuinduktivität. Ich vermute, das die das Problem ist. Wenn du kein verschachtelte Wicklung hast, ist die schwer in den Griff zu bekommen. Um dir da helfen zu können musst du aber alle Infos bringen (Schaltplan, Layout, Fotos, Oszibilder). Wie hoch ist deine Ausgangsspannung? 4kV? Dann muss die Isolationsspannung aber wesentlich höher sein! Die Spannungsspitzen die entstehen sind viel höher als die 4kV. Ich würde da eher Richtung 10kV isolieren. Außerdem soll es ja auch nicht gefährlicher sein, als es eh schon ist. Wenn deine Sekundärseite auf den Kern und die Primärseite durchschlägt hast du die Spannung überall. Da musst du schon wissen wo du hinlangen kannst und wo nicht! Also mit Vorsicht bitte!!! :-) Gruß, Jens
Patrick G. schrieb: > Allerdings wurde danach noch alles in Epoxidharz vergossen. Wie? nur übergossen oder mit Vakuum? Beim einfachen Vergießen bilden sich Blasen, die Ursache für besonders hohe Feldstärken sind. Ragt zum Beispiel in solch eine Blase ein Drahtbogen oder die Kante des Ferrits hinein, kanns zur Glimmentladung kommen(deswegen wohl das Zischen). Diese Glimmentladung zerstört recht schnell weitere Isolation, verkohlt die Isoliermasse und führt schnell zum Windungsschluss. Wenn sogar die Vergussmasse nicht endgültig polymerisiert war, kann alleine dadurch ein Überschlag in der Hochspannungswicklung entstanden sein.
Angehängte Dateien:
Servus, hab mir auch mal einen Trafo gewickelt. Kern ist aus einem alten ZT. Sekundärspulenkörper ist aus Acryl, d28, die Kammern sind 2mm breit und 3mm tief, Abstand 4mm. Bewickelt mit 0,15er Draht. Das Ganze soll in Öl „eingeweckt“ werden. Trafo hab ich gerade erst bewickelt, getestet hab ich noch nicht. Als Treiber hab ich eine Standart ZVS.
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