Hallo, was passiert, wenn ein Wechselstromtrafo 230 / 24 V primärseitig einen teilweisen Windungsschluss hat ? Also z.B. normal 1000 aktive Windungen, nach dem Windungsschluss nur noch 900 aktive Wicklungen. Dann müsste die Sekundärspannung 24V um ca. 10 % ansteigen, richtig ?
Völlig unerheblich. Der Trafo wird erst warm, dann wird er heiß, dann wird er braun und schwarz. Dass die Sekundärspannung dabei nach oben geht bezweifle ich.
Hanswurst schrieb: > Dann müsste die Sekundärspannung 24V um ca. 10 % ansteigen, richtig ? Richtig. Und er wird wärmer, weil jetzt 100 Wdg. kurzgeschlossen sind!
Hanswurst schrieb: > Hallo, > was passiert, wenn ein Wechselstromtrafo 230 / 24 V primärseitig einen > teilweisen Windungsschluss hat ? > Also z.B. normal 1000 aktive Windungen, nach dem Windungsschluss nur > noch 900 aktive Wicklungen. > > Dann müsste die Sekundärspannung 24V um ca. 10 % ansteigen, richtig ? Nö, im Idealfall sinkt die Ausgangsspannung auf null Volt. Praktisch wird sie ziemlich klein, und der Trafo gibt schnell Rauchzeichen von sich, wenn nicht vorher eine Sicherung auslöst.
Hanswurst schrieb: > Dann müsste die Sekundärspannung 24V um ca. 10 % ansteigen, richtig ? Wenn der Trafo in Sättigung geht, dann nicht. Und das wird er, aller Voraussicht nach, denn der Trafo wird, das er effektiv arbeitet, so berechnet, das er im Normalfall kurz unter der Sättigung bleibt.
ist das ein Gedankenspiel oder ein praktischer Vorfall? wenn letzteres, tausche den Trafo gegen einen heilen aus.
Laut Trafo rechner ist es in der Tat so, dass die Spannung nach oben gehen sollte. Habs grad nachgelesen. Aber ob dass dann bei einem 'Defekt' sich auch so auswirkt? Zumindest wird er das nicht lange mitmachen.
Also bei 10% sollte der Trafo das schon noch dauerhaft mitmachen, denn das ist die normale Toleranz im Netz.
Der Zonk schrieb: > Also bei 10% sollte der Trafo das schon noch dauerhaft mitmachen, > denn das ist die normale Toleranz im Netz. So so, ein 900 Windungen-Trafo dessen 100 Windungen Sekundärlast kurzgeschlossen sind ? Ich sag Mal, so ein Trafo ist überlastet, wenn keine Primärsicherung durchbrennt, überhitzt alsbald der ganze Trafo. PC-Freak schrieb: > Laut Trafo rechner Es gibt viele unzureichende Angebote im Netz, die weder die Sättigung noch den Kurzschlussfall berücksichtigen.
●DesIntegrator ●. schrieb: > ist das ein Gedankenspiel oder ein praktischer Vorfall? > wenn letzteres, tausche den Trafo gegen einen heilen aus. 10 Stück Trafos laufen im Dauerversuch. Einer hat 27 V, alle anderen 24 V. Ursache bisher unbekannt, daher meine Vermutung.
Der Zonk schrieb: > Also bei 10% sollte der Trafo das schon noch dauerhaft mitmachen, denn > das ist die normale Toleranz im Netz. Wenn 100 Windungen, oder 100 mal eine Windung der Primärwicklung kurzgeschlossen werden, entstehen dort beim idealen Trafo Spannungen und Ströme, die nur vom Kupferwiderstand und aktiven Primärwicklungszahl und Eingansspannung abhängig sind. Im realen Trafo natürlich auch noch von Sättigung, etc. Im Normalfall kommt es also zu einer sich ausbreitenden Überhitzung bis zum Kollaps.
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Hanswurst schrieb: > 10 Stück Trafos laufen im Dauerversuch. > Einer hat 27 V, alle anderen 24 V. Ursache bisher unbekannt, daher meine > Vermutung. Eine andere mögliche Ursache könnte sein das der Trafo Nr. 10 doch trotz gleichem Aufdrucks anders gefertigt wurde (z.B. Fertigungsfehler...) als Nr.1 bis 9
Den hatte ich gerade gefunden. Link:https://www.redcrab-software.com/de/Rechner/Elektro/Transformator-berechnen Von Sättigung ist hier nix zu sehen.
Ralf X. schrieb: > Im realen Trafo natürlich auch noch von Sättigung, etc. > Im Normalfall kommt es also zu einer sich ausbreitenden Überhitzung bis > zum Kollaps. Wenn der Trafo aber nicht voll ausgelastet ist, dann könnte das aber mit der Ausgangsspannung passieren, oder ?
So ein Trafo gibt keine 10% höhere Spannung aus, sondern allenfalls noch insgesamt 10%! Schon bei einer einzigen kurzgeschlossenen Windung geht die Ausgangsspannung drastisch runter, niemals aber hoch. Der Trafo verliert durch den internen Kurzschluss quasi seine Eigenschaft als Trafo, wird fast ausschließlich zu einer ohmschen Heizung.
Hanswurst schrieb: > ●DesIntegrator ●. schrieb: >> ist das ein Gedankenspiel oder ein praktischer Vorfall? >> wenn letzteres, tausche den Trafo gegen einen heilen aus. > > 10 Stück Trafos laufen im Dauerversuch. > Einer hat 27 V, alle anderen 24 V. Ursache bisher unbekannt, daher meine > Vermutung. Und keiner weiß wie man Trafos vermisst?
Hanswurst schrieb: > Ralf X. schrieb: >> Im realen Trafo natürlich auch noch von Sättigung, etc. >> Im Normalfall kommt es also zu einer sich ausbreitenden Überhitzung bis >> zum Kollaps. > > Wenn der Trafo aber nicht voll ausgelastet ist, dann könnte das aber mit > der Ausgangsspannung passieren, oder ? Niemals.
Hanswurst schrieb: > 10 Stück Trafos laufen im Dauerversuch. > Einer hat 27 V, alle anderen 24 V. Ursache bisher unbekannt, daher meine > Vermutung. Lass die 10 Trafos im Leerlauf laufen und messe die Eingangsleistungen/Ströme und Erwärmung
0815 schrieb: > So ein Trafo gibt keine 10% höhere Spannung aus, sondern allenfalls noch > insgesamt 10%! Schon bei einer einzigen kurzgeschlossenen Windung geht > die Ausgangsspannung drastisch runter, niemals aber hoch. > Der Trafo verliert durch den internen Kurzschluss quasi seine > Eigenschaft als Trafo, wird fast ausschließlich zu einer ohmschen > Heizung. Übersetzungsverhältnis Trafo n1 zu n2. 10 % weniger Windungen primärseitig >>> 10 % höher Sekundärspannung.
Hanswurst schrieb: > 10 % weniger Windungen primärseitig >>> 10 % höher Sekundärspannung. Nun komm doch mal von dem Gedanken weg. Dein Trafo ist kurzgeschlossen, und zwar sogar schon primärseitig.
Hanswurst schrieb: > 10 Stück Trafos laufen im Dauerversuch. Einer hat 27 V, alle anderen 24 V. Von Anfang an? > Einer hat 27 V, alle anderen 24 V. Und was sollten sie haben? > Ursache bisher unbekannt Nimm eine Wärmebildkamera und miss die Temperatur. Hanswurst schrieb: > 10 % weniger Windungen primärseitig Da ist nichts "weniger", sondern du hast zusätzlich eine Kurzschlusswicklung mit 100 Windungen.
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Hanswurst schrieb: > Ralf X. schrieb: >> Im realen Trafo natürlich auch noch von Sättigung, etc. >> Im Normalfall kommt es also zu einer sich ausbreitenden Überhitzung bis >> zum Kollaps. > > Wenn der Trafo aber nicht voll ausgelastet ist, dann könnte das aber mit > der Ausgangsspannung passieren, oder ? Deine kurzgeschlossenen Windungen arbeiten einfach genauso wie kurzgeschlossene Sekundärwicklungen..
PC-Freak schrieb: > Den hatte ich gerade gefunden. > Von Sättigung ist hier nix zu sehen. Wie auch. Ein Programmierhansel wie üblich ohne jedes Fachwissen hackt mal eine Seite auf Grundschulniveau zusammen. Nichts dagegen, aber man muss als Anwender erkennen, wofür das nicht taugt, das klappte bei dir nicht. Darf ich raten: Programmierhansel.
Beitrag #6901582 wurde von einem Moderator gelöscht.
@MaWin Warum löscht Du mein letztes Posting? - War es nicht passend? Du greifst doch andere auch an. Kennst den Gegenüber nicht, aber angreifen. Im Übrigen, hatte ich als erster meine Annahme zu dem Fall geschrieben, die dann etliche anderen, incl. Hinz hier bestätigt haben. Also halte Dich mit Beleidigungen mir gegenüber zurück.
PC-Freak schrieb: > Warum löscht Du mein letztes Posting? MaWin kann hier nichts löschen. Aber um das richtig zu simulieren, muss man, wie oben schon richtig gesagt, eine zusätzliche kurzgeschlossene Wicklung mit 100 Windungen auf den Kern bringen.
Hanswurst schrieb: > Also z.B. normal 1000 aktive Windungen, nach dem Windungsschluss nur > noch 900 aktive Wicklungen. Zunächst dann auch 100 aktive Windungen die den Windungsschluß darstellen und da fließt dann ein hoher Strom drüber. Hanswurst schrieb: > Dann müsste die Sekundärspannung 24V um ca. 10 % ansteigen, richtig ? Dazu müsste dann aber die Wicklung mit den 100 Windungen wegen Überlast inzwischen durchgebrannt sein und der Kurzschluß z.B zwischen zwei Lagen noch vorhanden sein.
Der Zonk schrieb: > Also bei 10% sollte der Trafo das schon noch dauerhaft mitmachen, denn > das ist die normale Toleranz im Netz. Ob das so einfach ist (und als "sollte wohl gehen" dargestellt werden sollte)? 10% weniger Windungen führen doch zu ca. 25% weniger L, womit der Magnetisierungsstrom und die Kernaussteuerung stark steigen. Imho "sollte der Trafo das wohl kaum dauerhaft mitmachen".
@Gugscht: Ja, das ist schon ein recht unwahrscheinliches Szenario. Aber sogar wenn es so wäre, würde das wohl eher nicht gut gehen. ;)
Upps... Seite kurz nach Zonks Post geladen, aktualisieren vergessen. Hätte ich mir sparen können, die Stellungnahme.
das denke ich nicht schrieb: > 10% weniger Windungen führen doch zu ca. 25% weniger L, womit > der Magnetisierungsstrom und die Kernaussteuerung stark steigen. Die Feldstärke steigt um ca. 11%.
Das fehlende Verständnis: Der Kurzschluss ist nicht nur einfach fehlende Windungen. Die 100 Windungen haben gleichzeigig durch den Kurzschluss einen Innenwiderstand von z.B. 1 Milliohm (Gedankenexperiment, daher einfacher Wert.) Die wirken sich genauso aus, als wäre der 1 Milliohm Widerstand außen an die 100 Windungen angeschlossen. Wenn 900 Windungen funktionieren, würden an den 100 Windungen 1/10 der Spannung induziert werden. Bei z.B. 10 V Sekundär wären das 1 V. 1 V an 1 Milliohm gibt 1000 A (idealer Trafo ohne sonstige Verluste, mit Verlusten eben weniger). Gibt 1000 W Verlustleistung an dem Innenwiderstand der Kurschlusswicklung. In der Realität wird der Trafo vorher in die Sättigung gehen. Damit überträgt er weniger auf die Sekundärseite. Aber: Die Hystere wird weiter ausgenutzt und damit steigen die Ummagnetisierungsverluste und in der Sättigung sinkt die Induktivität, somit steigt der Primärstrom und damit die ohmsche Verlustleistung auf der Primärseite. Der Trafo wird also sehr schnell sehr heiss. Real: ich hatte mal an einem 1000 W Ringkerntrafo die PE Leitung an der Mitte angeschlossen. Damit war das eine einzelne Kurzschlusswindung. Das reichte für ca. 100 W Leistungsaufnahme ohne Last.
Es gibt Trafos mit Anzapfungen für mehrere Primärspannungen, z.B. 230V, 250V. Kannst ja dann mal 2 Anzapfungen kurzschließen. Der Trafo wird sehr schnell heiß werden und stinken.
Einen Trafo mit Windungsschluß kann man sehr leicht mit einem Wirkleistungsmesser feststellen. Er nimmt im Leerlauf eine deutlich höhere Wirkleistung auf, als ein Trafo gleicher Bauart. Die Scheinleistung ist durch den hohen Blindstromanteil weniger aussagekräftig.
Roland K. schrieb: > In der Realität wird der Trafo vorher in die Sättigung gehen. Ein Trafo geht nicht durch Überlast in die Sättigung. Und die 10% weniger Windungen spielen wegen des ohmschen Widerstands der Primärwicklung bzgl der Sättigung auch keine Rolle mehr, bei dem satten Kurzschluss.
Peter D. schrieb: > Es gibt Trafos mit Anzapfungen für mehrere Primärspannungen, z.B. 230V, > 250V. Kannst ja dann mal 2 Anzapfungen kurzschließen. Der Trafo wird > sehr schnell heiß werden und stinken. Noch einfacher: fädel bei einem intakten Trafo einen zusätzlichen Draht durch den Kern, so dass sich eine komplette Windung ergibt. Dann schließ die kurz. Kann man schnell ausprobieren. Ersatzsicherung bereitlegen :-)
Ahh!
Ich hate das so verstanden, dass die Primärwicklung sich nur noch von
der 100-sten bis zur 1000-sten Windung erstreckt.
Damit hätte man primärseitig eine 11%-ige Überspannung, was aber den
Trafo noch nicht in die Sättigung treiben darf, weil sich das innerhalb
der normalen Schwankungsbreite der Netzspannung bewegt (U_nenn +/- 10
%).
Aber die Ausgangsspannung und der Leerlaufstrom würde sich in diesem
Fall um 11% erhöhen.
Wenn aber der Kurzschluss die erste mit der 100-ste Windung umfasst,
dann haben wir praktisch einen Spartrafo, dessen 10%-Anzapfung zum
"kalten" Ende kurzgeschlossen ist. In den ersten 100 Windungen wird
damit der 10-fache Strom fließen und somit die 100-fache Verlustleistung
umgesetzt, wie bereits korrekt erwähnt wurde.
Damit wird dieser Windungsteil zweifelsohne überlastet und in Bälde
durchbrennen.
Dann kommt es drauf an, wo der Defekt auftritt, ob irgendwo in den
ersten 100 Windungen ("Freibrennen"), dann haben wir den Ursprungsfall
mit nur noch 900 Wdg. an Netzspannung, was kein Problem darstellen
sollte bzgl. der Sättigung, oder ob das Durchbrennen (eher
wahrscheinlich) an exakt der ersten oder 100-sten Windung stattfindet
und somit der Primärstromkreis komplett unterbrochen wird.
Bauliche Anomalien an Trafos lassen sich auch gut mit einem
Milliohm-Meter nachweisen, selbst wenn die sonst gemessenen Spannungen
und Induktivitäten identisch oder nicht aussagekräftig sind.
Voraussetzung: Intakter Vergleichstrafo vorhanden.
So kann man z.B. messen ob eine Wicklung innen oder außen aufgebracht
wurde oder mit dünnerem Draht geschummelt wurde.
Roland K. schrieb: > In der Realität wird der Trafo vorher in die Sättigung gehen. Damit > überträgt er weniger auf die Sekundärseite. Aber: Die Hystere wird > weiter ausgenutzt und damit steigen die Ummagnetisierungsverluste und in > der Sättigung sinkt die Induktivität, somit steigt der Primärstrom und > damit die ohmsche Verlustleistung auf der Primärseite. Oh je! Sie sollten bitte wirklich noch mal Ihre Kenntnisse bzgl. Magnetwerkstoffen erweitern.
Beim idealen Trafo wird der Kurzschluss einer Teilwicklung sofort als Kurzschluss aller Wicklungen bestehen. Wie sich dann die wahren Spannungen an den Teilwicklungen verteilen hängt von Streuung und den Wicklungswiderständen ab. Da aber die Teilwicklung (100) zur Primärwicklung (dann 800) die engste Kopplung hat, kann es tatsächlich dazu kommen, dass die unbelastete Sekundärwicklung höhere Leerlaufspannung bringt. Das könnte aber wohl nur bei einem Trafo passieren, der hohe Streuung hat, z.B. einem mit Zweikammer-Wicklung bei den kleinen dauerkurzschlussfesten Trafos. Wahrscheinlich wird sich aber eine Kompensation ergeben: die 100 werden ja nicht die Spannung null haben, da Streuinduktivität und Wicklungswiderstand der 100 schon einen Teil der 230V "fressen". Der 800-Teil bekommt nicht mehr die 230 voll ab. Auch der 800-Teil hat Spannungsverlust durch den erhöhten Strom an seinem Wicklungswiderstand und die Streuinduktivität, die die Spannung an der "wahren" Primärwicklung verringern.
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Eventuell kann das passieren, wenn durch falsche Blechung ein Luftspalt mit großer Streuung entstanden ist. Da wäre aber die Sekundärspannung von vornherein geringer als beim fehlerfreien Trafo. (müsste man nachmessen bzw rechnen, ist meinerseits keine Rechnung sondern nur Vermutung) Auch eine kapazitive Last oder oberwellenbringende Last kann zur Spannungserhöhung auf der Sekundärseite des Trafo führen. Aber auch wohl nur bei Trafos mit großer Streuung.
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PC-Freak schrieb: > Völlig unerheblich. Der Trafo wird erst warm, dann wird er heiß, dann > wird er braun und schwarz. Und irgendwann entzündet er seine Umgebung...
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