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Prüfspannung einer modernen E Lok der DB

Dieses Thema im Forum "Allgemeine Diskussionen" wurde erstellt von raiNer-LG, 16. Juli 2011.

  1. Lok3000

    Lok3000 Mitglied

    Hallo allerseits,

    Falsch. Der Eisenkern eines Trafos speichert magnetische Energie. Hierfür gibt es einschlägige Formeln. Durchaus denkbar also, dass am Hauptschalter durch Selbstinduktion eine gefährliche Berührungsspannung anlag. Jedenfalls ist der Unfall sehr betrüblich und man kann nur hoffen, dass man die Ursache(n) genau ermitteln kann um zukünftig solche Unfälle zu vermeiden.

    Ob der Wirkungsgrad eines Trafos wirklich bei 98 Prozent liegt, wird zwar immer wieder behauptet, ich wage das jedoch zu bezweifeln. Aber das ist ein anderes Thema.

    Grüße Micha
     
  2. DRG-ler

    DRG-ler Aktives Mitglied

    Ich behaupte, das ist physikalisch nicht möglich! Ein Transformator funktioniert ausschließlich mit Wechselstrom, sprich, mit negativer und positiver Halbwelle. Und wie wir alle in Mathe in der Schule gelernt haben ergibt Eins minus Minuseins, oder Minuseins plus Eins immer Null! Sprich, es kann kein "Restmagnetfeld" vorhanden sein. Weiterhin braucht der Trafo zur "Energieerzeugung" ein magnetisches Wechselfeld! Angenommen durch irgend ein Wunder oder einen Dauermagneten am Kern wäre noch ein Restmagnetfeld das die Spulen durchströmt, könnte daraus KEINE Energie/Strom gewonnen werden. Weiterhin wäre ein Trafo mit so magnetisiertem Kern ein "wirtschaftlicher Totalschaden", da durch das Ungleichgewicht kein vernünftiger Elektronenfluss mehr möglich wäre. Folglich wäre der Wirkungsgrad in den Keller gerutscht, und der Blechklopps salop gesagt "im Arsch".

    So, Edith sagt.....

    Da es sich grad angeboten hat, habe ich nochmals eine Probe auf Exempel gemacht.

    Da ich grad einen offenen Modellbahntrafo liegen hatte, habe ich mal einen Neodymmagneten an den Kern gehangen. Neodym ist derzeit das am stärksten magnetisierbare Material, das für Otto Normalanwender zu erschwinglichen Preisen greifbar ist. Das Messinstrument an der Primärwicklung des Trafos (Die mit den vielen Windungen.) bestätigte meine vorherige Behauptung. 0V! Erst, als ich den Magneten am Kern lang schob, zeigten sich Ausschläge im MILLIVOLTBEREICH!
     
  3. Lok3000

    Lok3000 Mitglied

    Selbstinduktion bei Spulen/Trafos

    Wen es interessiert:
    Bei einer einzelnen Spule (Loktrafos sind im Übrigen als Spartrafos ausgelegt) wird während der Zeit der Feldänderung eine [lexicon]Spannung[/lexicon] induziert. Man nennt diesen Vorgang Selbstinduktion. Die Selbstinduktionsspannung ist auf Grund der Lenzschen Regel so gerichtet, dass sie ihrer Entstehungsursache entgegenwirkt. Bei ansteigendem [lexicon]Strom[/lexicon] wirkt die Induktionsspannung der Induktionsursache entgegen, in dem sie versucht den Aufbau des Feldes in der Spule zu verhindern. Die Induktionsspannung versucht stets den jeweiligen Zustand des Magnetfeldes zu erhalten. In der Wechselstromtechnik sogenannter induktiver Blindwiderstand.

    Warum sprechen wir bei Trafos von Eisenverlusten und Kupferverlusten? Kupfer meint Verluste durch den ohmschen Widerstand; Eisenverluste sind die Verluste, die durch Umformation und Wirbelstromverluste des Eisenkerns entstehen.

    Prinzipbedingt werden Transformatorenkerne im Betrieb magnetisiert, entmagnetisiert, um dann mit der entgegengesetzter Polarität wieder magnetisiert und entmagnetisiert zu werden, entsprechend dem Verlauf der Sinuswelle. Der Grad der Magnetisierung nach dem Ausschalten hängt von folgenden Faktoren ab:
    - Abschaltzeitpunkt (bezogen auf den Magnetisierungs-Entmagnetisierungszyklus)
    - Kernmaterial (je grösser die Hysterese des Eisens, desto grösser die mögliche Magnetisierung)
    - Höhe der angelegten [lexicon]Spannung[/lexicon] während des Betriebs.
    Ein ausgeschalteter Transformator ist dann grösstmöglich magnetisiert, wenn der Transformator genau im Nulldurchgang der [lexicon]Spannung[/lexicon] vom Netz getrennt wird. Wird ein Transformator mit einem Gleichstrom geladen (magnetisiert), wie dies z.B. bei der Messung des Wicklungswiderstandes üblich ist, so ist der Kern nach der Messung immer grösstmöglich magnetisiert.
    Fazit:
    - Ein Transformator bleibt nach seiner Abschaltung auch nach seiner vollständigen elektrischen Entladung mehr oder weniger magnetisiert. Für die magnetische Energie gibt es wie gesagt einschlägige Formeln.
    - Nach der Durchführung von Messungen mit einer DC-Quelle ist der Kern immer maximal magnetisiert.

    Wird der durch eine Spule fließende [lexicon]Strom[/lexicon] abgeschaltet, baut sich das Magnetfeld im Eisenkern ab. Wenn diese Energie in Form eines Stroms nicht abfließen kann, dann entsteht eine viel höhere [lexicon]Spannung[/lexicon] als vorher an der Spule angelegt war. Diese [lexicon]Spannung[/lexicon] wird wie oben beschrieben, Selbstinduktionsspannung genannt. Leuchtstofflampen mit konventionellen Vorschaltgeräten und „Startern“ werden auf diese Weise gezündet. Weitere Anwendungsgebiete: Automotorzündung, Elektrofeuerzeug…

    Grüße und unfallfreies Arbeiten wünscht Micha
     
  4. DRG-ler

    DRG-ler Aktives Mitglied


    Jap, is der sogenannte Abrissfunke, der beim Abschalten entsteht. Diese Energie kann der Trafo aber nicht speichern, zumal er ja Sekundärseitig noch "abgesaugt" wurde. Gutes Beispiel.... nimm ne Zündspule vom Auto, lade sie mit Gleichstrom auf, nimm die [lexicon]Spannung[/lexicon] weg, und versuch dann die/eine Hochspannung abzuleiten. Funktioniert nicht!
     

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