Wie nutzt der Spartransformator das Magnetfeld im Kern?


22.05.2024, 23:54

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4 Antworten

Vom Fragesteller als hilfreich ausgezeichnet

Bei einem normalen, Einphasentransformator hast du zwei Spulen. An die eine wird eine Wechselspannung angelegt. Durch ihre Spule fließt Wechelstrom, induziert dabei ein wechselndes Magnetfeld. Dieses "schwappt" - auch ohne Eisenkern - rüber zur anderen Spule, induziert dort eine Spannung, die man an den Klemmen bzw. Wicklung senden abgreifen kann. Beim "Rüberschwappen" streuen aber viele der magnetischen Feldlinien, denn ohne Kern bzw. die Luft nicht so gut darin ist, die Feldlinien zu führen. Das lässt sich verbessern mit einem Eisenkern.

Bei einem Spartransformator hast du prinzipiell nur eine Spule. Sie hat ebenfalls einen Wicklungsanfang und ein -ende. Wechselspannung wird angelegt, Wechselstrom fließt durch die Spule, induziert ein wechselndes Magnetfeld. Schwappt jetzt aber erstmal nicht rüber zur einer anderen Spule, da nicht vorhanden.

Jetzt kann man irgendwo zwischen Anfang und Ende der Wicklung diese auftrennen, um ein drittes Beinchen abzugreifen, man spricht von einer Anzapfung. Diese Anzapfung ist elektrisch mit der Spule verbunden und im Gegensatz zum oberen Trafo deshalb nicht galvanisch getrennt.

Prinzipiell entspricht dieser Aufbau bis hier das einem Spannungsteiler. An der Anzapfung würde man jetzt eine andere Spannung abgreifen, was aber keine Induktionsspannung wäre.

Nun geht man hin und ordnet den Rest der Spule, der nach dieser Anzapfung ja elektrisch verbunden weitergeht, insofern, dass das Magnetfeld des vorherigen Teils eine Spannung in dem nachgelagerten Teil induzieren kann. Also doch was mit Rüberschwappen. Genau diesen Teil bezeichnet man dann als Sekundärspule, obwohl es in Wahrheit immernoch mit dem vorherigen Teil, der nun Primärspule genannt wird, auch elektrisch verbunden bleibt. Primär und Sekundär sind also elektrisch verbunden.

Da wir jetzt doch noch eine Rüberschwappung haben, nutzt man wieder einen Eisenkern aus den selben Gründen wie oben. Man kann auch mehrere Anzapfungen haben und je nach Anzapfungsstelle bekommt man so auch andere Spannungen bzw. Übersetzungen.


dvdfan 
Fragesteller
 23.05.2024, 10:41

Danke.

Beste Erklärung.

Sehr interessant und für mich nachvollziehbar.

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Eigentlich ist es ein magnetischer Spannungsteiler.
Durch die magnetische Energieübertragung ist er wie ein niederohmiger und deshalb stark belastbarer und sehr effizienter Spannungsteiler.

So ein Trafo funktioniert genau so wie ein Trafo mit zwei Wicklungen, nur dass die beiden Wicklungen eben an einem Ende zusammengeschlossen sind - das kannst du auch mit einem normalen Trafo machen, ohne dass sich viel ändert. Ansonsten gleiches Prinzip...nur sind Spartrafos halt nicht zu empfehlen. Wickeltechnisch ist diese Bauform nur einfacher herzustellen, da man ja nur eien Wicklung hat.

Bild zum Beitrag

In deinem Fall (siehe unten) aber OK

 - (Strom, Elektrotechnik, Energie)

dvdfan 
Fragesteller
 23.05.2024, 10:37

Warum sind sie nicht zu empfehlen?

Ich wüsste nur, dass es an der fehlenden galvanischen Trennung liegt.

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isohypse  23.05.2024, 11:07
@dvdfan

hängt ab wofür...du hast an der Sekundärseite eine galvanische Verbindung zur Primärseite und wenn das zufällig die Phase deines Hausanschlusses ist und du greifst hin, bekommst du einen ordentlichen Schlag.

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dvdfan 
Fragesteller
 23.05.2024, 11:12
@isohypse

Ich werde ihn für die Phonotechnik von meinen Eltern verwenden.

Das ist teilweise noch aus den DDR-Anfängen und reagiert recht empfindlich auf 230V.

Das hat für mich einen hohen ideellen Wert.

Früher hing das an einem Regeltrafo, aber den habe ich bis jetzt immer noch nicht gefunden.

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isohypse  23.05.2024, 11:16
@dvdfan

ich würde das nicht machen, obwohl ich sonst eher sehr lasch bin.... aber es ist deine Verantwortung. Übermleg mal, was passiert, wenn du den Nulleiter abklemmst: dann hast du auf jeden Fall die volle Netzspannung gegen Erde an der Sekundärseite -- ui...

Was spricht denn gegen einen normalen Zweiwickler? Was meinst du mit "reagiert empfindlich auf 230V"?

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dvdfan 
Fragesteller
 23.05.2024, 11:22
@isohypse

Hab keinen Zweiwickler gefunden den ich auf circa 210V bekomme. (Ich brauche ja Netzspannung, nur ein bisschen weniger.)

Mit dem Spartrafo gehts.

Der Regeltrafo funktionierte anscheinend genauso, wie der Spartrafo und sogar der Schutzleiter war durchgeschleift.

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isohypse  23.05.2024, 11:24
@dvdfan

d.h. du willst einfach statt 230V 210V weil das Gerät auf 210V ausgelegt ist? Und die gehen dann sowieso awieder auf einen Trafo? Da müsstest du mal die Schaltung posten, kann mir jetzt nicht ganz vorstellen wie das konkret aussieht.

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dvdfan 
Fragesteller
 23.05.2024, 11:33
@isohypse

Meinst du die Schaltung von Gerät?

Ich schraub das wirklich nicht auf.

Wer weiß was mir da so entgegen fliegt.

Zumindest weiß ich aber soviel, dass Muttis altes Radio über einen inneren Trafo läuft und auch an der Stelle des "magischen Auges" die direkte Netzspannung verarbeitet.

Bei den Röhren drin weiß ich es nicht.

Sollte ich doch noch den Regeltrafo finden, dann erübrigt sich der Aufbau mit dem Spartrafo. Der kommt dann zu meinen Reserven. Kann man ja trotzdem vielleicht wieder brauchen.

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isohypse  23.05.2024, 12:11
@dvdfan

das Gerät will mit 210V versorgt werden und du hast nur 230V. Das ist das Problem hinter deine Frage, soweit ich es verstanden habe: In diesem Fall spricht denke ich nichts dagegen, es so zu machen. Ich dachte, dass du einen Spartrafo hast, der von 230V auf sagen wir 12V transformiert. Aber das ist aus dem Bild eh ersichtlich.

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isohypse  23.05.2024, 12:15
@dvdfan

ich sehe nichts, was gegen diese Lösung spricht.

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dvdfan 
Fragesteller
 23.05.2024, 12:16
@isohypse

Danke.

Für 12V-Anwendungen habe ich meine Lieblingstrafos immer auf Vorrat Zuhause. (Immer wenn ich einen Prozentgutschein von Conrad bekam, gleich wieder einen gekauft.)

Ich mag da am liebsten von Sedlbauer die Ringkerntrafos.

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Dir ist hoffentlich bekannt das so ein Trafo sehr gegefährlich ist.


dvdfan 
Fragesteller
 23.05.2024, 10:38

Fehlende galvanische Trennung.

Ja.

Dahinter wird weiterhin voll isoliert.

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