Trafo wird zu heiß?
Hallo erstmal. Mal wieder eine Fachfrage an die Elektriker unter euch. Ich habe mir vor Monaten einen Trafo selber gewickelt. Das war früher Mal ein Mikrowellentrafo. Ich wollte diesen selbstgebauten Trafo für meine Led Module im Keller verwenden die pro Modul 100 Watt mit 34V Gleichspannung benötigen. Da ich im Internet nichts fand, was soviel Power brachte, habe ich mir den kurzerhand Mal selber mit einem dicken Kabel als sekundärwicklung, selber gebaut. Soweit so gut funktionierte auch alles, aber jetzt bekomme ich das Problem das der Trafo sehr sehr heiß wird und sogar die 16 Ampere Sicherung im Automaten geflogen ist. Meine Frage jetzt, wie verhindere ich das? Ich hab an eine Wasserkühlung für den Trafo gedacht. Was sagt ihr?
Liebe Grüße
5 Antworten
Brandgefährlich falsch gewickelt ;).
Mögliche Fehlerquellen:
- Eisenkern hat eine schlechte magnetische Leitfähigkeit. Dann funktioniert der Trafo nicht richtig und die Primärwicklung läuft heiß
- Wirbelströme - Dann ist dein Eisenkern ungeeignet. Für einen normalen Netztrafo verwendet man einen solchen, der aus vielen übereinanderliegenden dünnen Blechlagen besteht, die untereinander isoliert sind. Das reduziert Wirbelstrom erheblich
- Eine Wicklung hat eine schlechte magnetische Kopplung zum Eisenkern.
- Die Primärwicklung ist zu niederohmig
- Der Trafo ist schlichtweg überlastet
Wenn sich - warum auch immer - das Magnetfeld nicht richtig aufbaut - hat der Strom auf der Primärseite freie Fahrt und das Ding wird heiß.
Und nochwas: Bei Netztrafos muss mindestens eines gewährleistet sein:
Ein dauerhafter Kurzschluss auf der Sekundärseite darf den Trafo nicht überlasten (Kurzschlussfester Trafo)
_oder_
Er ist nicht kurzschlussfest und eine Überlast muss primärseitig durch eine separate Sicherung versehen sein, die so dimensioniert ist, dass der Trafo nicht überlastet weden kann. Das wird durch eine absichtliche Verminderung der magnetischen Leitfähigkeit des Eisenkerns in Form einer bewusst eingebauten Lücke gewährleistet.
Ich rate dringendst davon ab, einen selbstgebastelten Netztrafo ernsthaft in Betrieb zu nehmen. Inbetriebnahme von solchen Versuchstrafos sollte nur von fachkundigen Personen unter abgesicherten Experimentier-Bedingungen erfolgen (brandfeste Umgebung, Feuerlöscher griffbereit, Trenntrafo mit Strombegrenzung etc.)
Die Sicherung muss auf die Primärseite (auf den Primärstrom ausgelegt, der bei Vollast auf der Sekundärseite fließt). Aber keine KFZ-Sicherung, sondern eine für Netzspannung geeignete (Bestens geeignet: Feinsicherung superträge)
Sekundärseitig sind zusätzliche Sicherungen überall dort angebracht, wo geringe Leitungsquerschnitte oder andere Belastungsgrenzen diese erfordern.
Nimm deine Bastelei sofort außer Betrieb, bevor noch was schlimmes passiert.
Die Kosten im Schadensfall übersteigen die Anschaffungskosten eines fertigen Netzteils deutlich. Auch der Stromverbrauch an den Wärmeverlusten übersteigen diese ganz schnell.
Es lohnt nicht, für ein paar Euro sich und seine Umgebung zu gefährden.
Ich hab schon viele Trafos (mindestens semiprofessionell) gewickelt und eine sichere Erkenntnis gesammelt: Lass es sein!
Das Problem ist immer der magnetische Fluss. Der hat zwei Problehme: Magnetischer Widerstand (wie oben schon genannt) und Sättigung. Es gibt eine materialspetifische Obergrenze, die hier trotz idealem Weicheisen vermutlich weit überschritten ist.
Die moderne Lösung ist ein 100W Step Up wandler und ein billiges 250W PC-Netzteil. Beides einfach zu kaufen.
Guck mal nach "150w Spannung zu 10-32v 12-35v Boost Converter Dc-Dc Step-Up Adjustable Power" kostet ca. 10 Euro.
Zum einen ist es sicherlich weniger wie gar kein Problem, für die LEDs eine passende Spannungsversorgung zu bekommen... zum anderen sollte ein Laie, wie Du selbst jetzt siehst, von Trafowickeleien die Finger lassen denn sowas endet schnell in einem Brand.
Nimm das Ding außer Betrieb und entsorge es!
Wasserkühlung und der 16 Ampere Automat löst aus? Bist du noch zu retten? Deine Konstruktion zieht somit mindestens um die 3,2 kW und nicht die 0,1 kW, wie es ein sollte.
100 Watt LED Netzteile kosten so um die 40 bis 50 Euro.
Ich hatte geschrieben 100 Watt PRO Modul und ich habe 8 Module. Mir wäre es neu wenn man ein halbbezahlbares Schaltnetzteil für diese Leistungen bekommen würde.
Okay ,sorry das "pro" habe ich wirklich überlesen. 😔 Dennoch: du hast das Problem, dass die Wärme aus dem Kern des Trafo heraus muss. Das ist keinesfalls trivial. Dann passt das ist der Vermutung, dass es im Inneren zu einem Kurzschluss gekommen ist, der die Lackierung der Drähte hat schmelzende lassen.
Von Motoren kennen ich das, dass man so um die 130 Grad Kerntemperatur noch zulässt. Du musst zusehen, dass du die Wärme möglichst früh aus dem Kern holst. Aber Wasser?
Und 800;Watt LED Module im Keller? Das ist keine Partylampe.
Wenn der Trafo bisher nicht heiß wurde, jetzt aber schon, wird der jetzt wohl einen primärseitigen Windungsschluss o.ä. haben und auch eine Wasserkühlung würde nicht mehr viel helfen.
Macht man so was, nicht schon aus Stromspargründen mit einem Schaltnetzteil?
Im Ernst, diese Konstruktion ist lebensgefährlicher Unfug, besonders dann, wenn man sie noch mit Wasser kühlen will.
Dafür gibt es nun Wirz bessere Methoden und wie du schon geschrieben hast, richtige Netzteile.
Naja ich hab erstmal eine optische Sichtprüfung gemacht, ob irgendwas sehr verschmort ist oder sogar Litzen zu sehen sind. Es ist nichts ungewöhnliches aufgefallen. Danach ging ich an mit einem Multimeter Mal Durchgangsprüfung zu machen und auch mal den Widerstand gemessen. Auch da viel nichts ungewöhnliches auf. Der Trafo scheint also noch intakt zu sein, nur warum er so heiß wird, verstehe ich nicht
Trafos werden wenn dann mit Öl gekühlt und ohne jegliche weiteren (technischen) Infos über deine Wickelei kann man auch keine Fehler finden.
Naja für die primär Wicklung fehlt vielleicht wirklich eine Sicherung. Für den dc Bereich nach der sekundär wickelung (geglättet) habe ich eine Schmelzsicherung verbaut, die auch im kfz Bereich zu finden sind. Ganz ein leihe bin ich ja nun nicht. Nur etwas lebensmüde 😅. Und nur für Niederströme qualifiziert ....