Netzspannung über Transformator mit Oszi gemessen: Dreieckig

[Frank D. (alefbetgimel)]

Ich wollte mir den Verlauf der Netzspannung am Oszilloskop anzeigen 
lassen. Da ich noch Anfänger bin, wollte ich die Netzspannung nicht 
direkt messen, um mich und das Gerät nicht zu zerstören.

Also habe ich mir überlegt, die Spannung mit einem Spannungsteiler auf 1 
Volt zu reduzieren und dann nicht direkt, sondern nur über einen 
Übertrager zu messen. (Siehe angehängtes Bild der Schaltung)

Den Spannungsteiler habe ich so dimensioniert, dass das 
Widerstandsverhältnis die Spannung auf 1 V reduziert, und die 
Widerstandsgröße den Stromfluss so begrenzen, dass die 1/4 W maximale 
Leistung der Widerstände nicht berschritten werden. Daher habe ich als 
Widerstände 2.2 MOhm und 10 kOhm. Das ergibt 230 V -> 1 V und 24 mW.

Da ich keine Ahnung habe, dachte ich, ein als Audio-Übertrager 
bezeichneter 1:1-Übertrager würde Signale im Audiofrequenzbereich 1:1 
und verzerrungsfrei übertragen. Also hatte ich einen NTE1 gekauft, ihn 
parallel zum 10 kOhm geschaltet.

Das Messergebnis ist leider etwas zu spitz, um als Sinus durchzugehen. 
Zumindest die Frequenz und Amplitude stimmt. (Foto vom Verlauf im 
Anhang)

Wenn ich parallel zum Messkopf einen Kondensator platziere, verwandelt 
sich die Kurve in einen 50 Hz Sinus. Also ist die Störung im höheren 
Frequenzbereich, richtig?

Die Messspitze hatte ich auf 10x gestellt und am Eingang steht 1 MOhm, 
20 pF.

Ich dachte, die Schaltung bestünde für den betrachteten Frequenzbereich 
nur aus linearen Komponenten und müsste daher eine eingehende Sinuskurve 
auch als Sinus überall erscheinen lassen.

Was erklärt die Kurve? Welche Fehler habe ich gemacht? Was sollte ich 
lernen, um das besser zu verstehen?

[hinz (Gast)]

Frank D. schrieb:
> Spannung auf 1 V reduziert

Ist bei 50Hz immer noch zu viel.

[Christian S. (roehrenvorheizer)]

Hallo,

Du machst einen hochohmigen Aufbau. An Deiner Spannungsquelle ist ein + 
dran. Ist das die Seite mit der Phase?
Immerhin ist das Oszilloskop geerdet und der Übertrager besitzt eine 
unbekannte Kapazität.
Was passiert bei umgedrehtem Netzstecker?

Mfg

[Frank D. (alefbetgimel)]

Der Schaltplan enthält möglicherweise Zeichen, denen ich noch keine 
Bedeutung gebe (+ an Wechselspannungsquelle). Im angehängten Photo sieht 
man die Schaltung. Sie ist aber mit Heißkleber verklebt und ein Deckel 
ist draufgeschraubt.

Drehen vom Stecker ändert nichts an der Anzeige.

[brokenkey (Gast)]

Sei bitte vorsichtig mit der Schaltung. Ich denke mal das der 
Audioübertrager keine ausreichende Isolation zwischen den beiden 
Wickelungen für die 230V Netzspannung hat!

[Frank D. (alefbetgimel)]

Ich hab mir aufgrund deines Kommentars nochmal Gedanken gemacht und bin 
zum Schluss gekommen, dass du recht hast.

Ich hatte nur die 1 V über dem Widerstand gesehen. Aber, je nachdem wie 
man den Stecker dreht, ist ja die Phase direkt angeschlossen am 
Transformator. Und auf der Sekundärseite habe ich dann die Masse des 
Oszilloskops, die ja auch der Bezugspunkt der Phase ist. Zwischen 
Primär- und Sekundärseite sind dann also ca 230 Volt, wenn der Stecker 
falsch gedreht ist. Und dafür ist der Übertrager nicht ausgelegt.

Danke für den Hinweis!

[Christian S. (roehrenvorheizer)]

"Ich hab mir aufgrund deines Kommentars nochmal Gedanken gemacht und bin 
zum Schluss gekommen, dass du recht hast."

Nachts mit Netzspannung experimentieren und Denken dabei. Alle Achtung!
Aber immerhin eine interessante Konstellation. Und Dein Oszi hält nur ca 
300V am Eingang aus.

MfG

[Dieter (Gast)]

Dafür hättest Du Dir besser einen kleinen Printtrafo 230V mit 
irgendeiner Ausgangsspannung von 5 bis 24V mit 1,5 bis 2,5 VA besorgt.

Die Kurve wird verformt, da ein Trafo mit Eisenkern auch kein ideales 
Bauteil ist. In Deinem Falle dürfte der Strom durch den Trafo noch so 
klein sein, dass Du Dich im Bereich befindest, bei der sich die 
Hysteresekurve des Weicheisenkernes noch stark auswirkt.

[Purzel H. (hacky)]

Die gemessene Spannungskurve kann durchaus realistisch sein. Ich haett 
jetzt eher erwartet, dass der Spitz oben fehlt, die Kurve abgeplattet 
ist.