Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Reihen- und Parallelschaltung von Transformatoren


von Timo Kl. (Gast)


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Hallo Forum,

kann ich zwei (Annahme) gleiche Transformator primärseitig in Reihe und 
sekundärseitig parallel schalten?

Hintergrund ist folgender: Ich habe zwei identische Transformatoren 
welche sekundärseitig eine zu hohe Spannung haben, diese wöllte ich 
halbieren. Nun möchte ich das wie oben beschreiben lösen, was meint Ihr?

Nach meiner Theorie kommt dann ja sekundärseitig die hälfte raus? Oder? 
:-)

Einen schönen Gruß,
Timo

von Joachim B. (jar)


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Timo Kl. schrieb:
> Ich habe zwei identische Transformatoren

das ist aber eine gewagte Angabe, üblicherweise geht man davon aus das 
in EINEM Trafo die Wicklungen sehr nahe beieinander sind und dort 
Reihen- oder Parallelschaltung gleichartiger Wicklungen möglich sind, 
aber selten garantieret wird das es passt.

Bei 2 Trafos aus einer Serie und gleichem Produktionslos könnte man das 
noch vermuten/versuchen, aber schon bei 2 Fertigungen oder Hersteller 
wird es immer unwahrscheinlicher das es ohne Probleme klappt.

Geringste Abweichungen in Drahtstärke, Wicklungszahl, Kupfergüte ergeben 
halt Differenzspannungen und Differenzströme die natürlich das 
Gewünschte verhindern oder unmöglich machen.

von Boris O. (bohnsorg) Benutzerseite


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Das geht. Die Transformatoren sind ja bzgl. der Potentiale getrennt. 
Aber Spannungen halbieren halte ich für ein gewagtes Unterfangen (wg. 
der real-weltlichen Abweichungen). Reihen- und Parallelschaltungen von 
Induktivitäten (=halbe Transformatoren) verhalten sich aber etwas 
akademisch. Wer aus 24V nur 12V machen möchte oder aus 12V 5V, der 
greift heutzutage zum Schaltregler. Da gibt es fertige kleine Platinen 
für unter 10€, die auch kräftige Ströme verdauen. Das erzeugt nicht 
soviel Wärme wie ein Serienwiderstand oder Linearregler, ist aber was 
fürs Auge.

von Timo Kl. (Gast)


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nun ja, ich schrieb ja, dass es eine Annahme sei, dass sie identisch 
wären... :-)

Wie wäre es, wenn ich sie primär in Reihe schalte und nur die Spannung 
von einem der beiden sekundärseitig abgreife? Da müsste ja dann die 
hälfte rauskommen, oder?

..wie verhält sich der unbelastete?

von Joachim B. (jar)


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Timo Kl. schrieb:
> Wie wäre es, wenn ich sie primär in Reihe schalte und nur die Spannung
> von einem der beiden sekundärseitig abgreife? Da müsste ja dann die
> hälfte rauskommen, oder?

theoretisch ja! aber nicht exakt, durch unterschiedliche Wickeldaten 
können unterschiedliche halbe Spannungen rauskommen, die man besser mit 
DC/DC Wandler abgeglichen durch Dioden entkoppelt parallelschalten kann, 
aber da ist wieder das Problem der Balanzierung das nicht jeder gleiche 
Ströme liefern kann oder muss. Es muss halt sichergestellt sein das 
keiner überfordert wird, Symetrierung mit Überwachung kann man natürlich 
einbauen.

Timo Kl. schrieb:
> kann ich zwei (Annahme) gleiche Transformator primärseitig in Reihe und
> sekundärseitig parallel schalten?


Dein Ziel scheint ja Strom zu erhöhen und Spannung dabei zu reduzieren.

Das ginge ja auch 2 Trafos (beide an 230V parallel nicht in Reihe), 2 
DC/DC Wandler, Ausgänge zusammen balancieren wie schon geschrieben.

: Bearbeitet durch User
von Timo Kl. (Gast)


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Ja, Jaein... :)

Wichtig ist nur, das die Spannung halbiert wird!

Die Leistung die ein Trafo bringen kann/könnte würde für meine Zewecke 
aussreichen... aber was mache ich dann mit dem anderen? Einfach leer 
laufen lassen?

Parallel geschalten hätte ich die sekundärseitig nur, weil es sich evtl. 
angeboten hätte?!?

(Vielen Dank für das Interesse an meinem Problemchen) Einen Gruß!

von Joachim B. (jar)


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Timo Kl. schrieb:
> Wichtig ist nur, das die Spannung halbiert wird!
>
> Die Leistung die ein Trafo bringen kann/könnte würde für meine Zewecke
> aussreichen...

dann nutze doch nur einen Trafo und nimm auf der Sekundärseite nach 
Gleichrichtung und Siebung einen DC/DC Wandler!

: Bearbeitet durch User
von S. K. (hauspapa)


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Jetzt lasst mal die Kirche im Dorf.

Transformatoren parallelschalten braucht schon ziemlich identische 
Daten, geht nur bei kleinen Abweichungen der Leerlauf und 
Kurzschlussspannung.

Was in Serienschaltung passiert wenn das Übersetzungsverhältnis nicht 
ganz passt dürfte problematisch sein. Da müsste einer teilweise in 
Sättigung getrieben werden. Müsste man mal in Ruhe überlegen wie sehr 
sich das auswirkt.

Aber 2 Trafos die auf einer Seite parallel und auf der anderen Seite in 
Serie geschaltet sind machen garkein Problem selbst wenn sie ziemlich 
unterschiedlich sind.

viel Erfolg
hauspapa

: Bearbeitet durch User
von Peter II (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> dann nutze doch nur einen Trafo und nimm auf der Sekundärseite nach
> Gleichrichtung und Siebung einen DC/DC Wandler!

das dürfte noch Problematischer sein, denn dann ändert sich die 
Eingangsspannung recht stark.

von Joachim B. (jar)


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S. K. schrieb:
> Aber 2 Trafos die auf einer Seite parallel und auf der anderen Seite in
> Serie geschaltet sind machen garkein Problem selbst wenn sie ziemlich
> unterschiedlich sind.

wenn die eine parallel Primärseite ist OK, aber hier will er es 
andersrum, wobei er eine Sekundärseite nicht braucht, diese dann nicht 
strombelastet wird was sich auch primär nicht gut darstellt.

TO brauchst du halbe DC am Ausgang oder halbe AC?

von Timo Kl. (Gast)


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Ich brauche halbe AC am Ausgang (80V AC), deshalb bin ich auch noch 
nicht auf die Sache mit DC/DC eingegangen, dass würde vermtl. nicht oder 
nur sehr aufwendig realisierbar sein....

von S. K. (hauspapa)


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Joachim B. schrieb:
> wenn die eine parallel Primärseite ist OK, aber hier will er es
> andersrum, wobei er eine Sekundärseite nicht braucht, diese dann nicht
> strombelastet wird was sich auch primär nicht gut darstellt.

Trafos Verhalten sich bidirektional linear. Primär und Sekundärseite 
helfen unserem Verständnis, der Trafo, das sind einfach zwei Wicklungen 
wo vorne und wo hinten ist und ob da nun Stom rein oder raus fliesst ist 
ziemlich egal.

von Der Andere (Gast)


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Timo Kl. schrieb:
> Wie wäre es, wenn ich sie primär in Reihe schalte und nur die Spannung
> von einem der beiden sekundärseitig abgreife? Da müsste ja dann die
> hälfte rauskommen, oder?

Nein, da der belastete seinen Innenwiderstand primär stark ändert.
Wenn dann geht nur primär in Serie und sekundär im korrekten 
Windungssinn parallel.
Kleinere Differenzen müssten sich ausgleichen weil dann an den 
Primärwicklungen schnell unterschiedlich hohe Spannungen abfallen, die 
dafür sorgen, dass sich die sekundär unterschiedlichen 
Ausgangsspannungen angleichen.

von FE (Gast)


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Bei zwei baugleichen (gleicher Hersteller, gleicher Typ, gleiche 
Nennwerte) Trafos geht das ohne Probleme, aber phasenrichtig 
verschalten, jeweils Anfang-Ende nicht vertauschen.

Wenn Du es nicht glaubst macht ein Versuch kluch:
Beiden Trafos an einen Stelltrafo, langsam hochdrehen, Spannungen und 
Ströme beobachten.
Die Wicklungstemperatur lässt sich mit der Widerstandsmethode sehr 
einfach und genau bestimmen, hierzu braucht man nur ein genaues (Milli) 
Ohmmeter. b35 hat hierfür mal ein Excel-Sheet zur automatischen 
Berechnung reingestellt.

S. K. schrieb:
> Da müsste einer teilweise in
> Sättigung getrieben werden.

Bei ca. halber Betriebsspannung?

von eric (Gast)


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Auch wenn Du keinen Stelltrafo hast, kannst Du leicht prüfen :

Primär in Serie, sekundär offen und Spannungen messen.

Wenn sie unterschiedlich sind , fliessen bei Parallelschaltung 
Differenzströme. Vielleicht nur so wenig, dass es noch nicht mal zur 
Erwärmung reicht.
Wenn es zuviel ist und vom Aufbau möglich, kann man evtl. auch eine 
Korrekturwindung nachträglich draufwickeln.

von Timo Kl. (Gast)


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Hallo nochmal,

ich möchte Euch ein kurzes Feedback geben:

Primär parallel, sekundär offen dann habe ich folgende Werte mit einem 
Schätzeisen ermittelt:

83,32V AC / 84,54V AC - offen
83,24V AC / 83,46V AC - belastet mit jeweils 100kOhm

Nach zusammenschalten der beiden sekundärwicklungen lag die gemeinsame 
Spannung bei 83,35V AC. Nachdem ich den Verbrauchen angeschlossen hab, 
dessen gemessene Stromaufnahme bei 187,1mA liegt, flossen folgende 
Ströme aus den einzelnen Trafo's, wobei ich nicht genau weis, ob mein 
Messgerät im 200mA Bereich da nicht schon ein Messfehler mit eingebracht 
hat:

96,2mA der eine und 93,6mA der andere... mach 189,8mA gesagt?!?

Die differenz zu 187,4mA sind dann wohl ausgleichsströme? hmmm, knapp 
3mA, ich glaube damit kann ich leben! :-)

Messaufbau läuft, es ist nichts kaputt gegangen und ich bin Glücklich, 
...und hiermit allen schreiben ein herzliches Dankeschön!

Einen Gruß von Timo!

von Joachim B. (jar)


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Timo Kl. schrieb:
> ich möchte Euch ein kurzes Feedback geben:
>
> Primär parallel,

??? deine Forderung war doch:

Timo Kl. schrieb:
> kann ich zwei (Annahme) gleiche Transformator primärseitig in Reihe

weil:

Timo Kl. schrieb:
> Ich habe zwei identische Transformatoren
> welche sekundärseitig eine zu hohe Spannung haben, diese wöllte ich
> halbieren.

ich glaube du solltest an deiner Präzision arbeiten! (sonst qualmts 
irgendwann)

: Bearbeitet durch User
von Der Andere (Gast)


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Joachim B. schrieb:
>> Primär parallel,
>
> ??? deine Forderung war doch:
>
> Timo Kl. schrieb:
>> kann ich zwei (Annahme) gleiche Transformator primärseitig in Reihe

Ich denke das war ein Schreibfehler.

von Timo Kl. (Gast)


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Ach ja, sorry, schreibfehler (oh je....:))

Primär in Reihe!!!

von Joachim B. (jar)


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Der Andere schrieb:
> Ich denke das war ein Schreibfehler.

wo?

er will die Sekundärspannung halbieren dazu schaltet er 2 Trafos primär 
in Reihe damit die nur die halbe Primärspannung sehen was dann halbe 
Ausgangsspannung ergeben könnte, nun hat er sie parallel geschaltet und 
das Gewünschte erreicht?

: Bearbeitet durch User
von Thomas H. (thoern)


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Joachim B. schrieb:
> nun hat er sie parallel geschaltet und
> das Gewünschte erreicht?

solltest nochmal genau lesen...

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