27.05.2013, 11:07 AM
Mich nervt das Rumgeistern von tollen Schlagworten im Forum, wenns um Trafos und Spulen geht.
"Nerv" deswegen, weil jeder redet davon. Aber keiner misst es ernsthaft. Da wird wild rumspekuliert, warum ein Trafo nun zu heiß wird und ob man dessen Betriebsfrequenz nun hoch oder runtersetzen muss und welche Art von Drähten nun besonders vorteilhaft sind.
Da gibt es Skineffekte, Drahtwiderstände, Eisenverluste, Streuverluste, Proximity-Effekte, Wirbelströme, Eddy-Ströme, Luftspalteffekte, Sättigungen und wahrscheinlich noch ein ganzer Zoo weiterer Effekte, Strom- und Spaßbremsen.
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Eine ideale Spule kennt keinerlei Verluste. Alle Energie, die ich reinpumpe, wird von der idealen Spule auch wieder abgegeben - früher oder später.
Wenn immer irgendwelche Verluste auftauchen, dann wandelt die reale Spule einen Teil der reingepumpten Energie in Wärme (oder sogar mechanische Verformungen). Diese verheizte Energie kann sie dann nicht mehr in elektrischer Form abgeben.
Wir merken das einfach daran, dass wir in einen Trafo beispielsweise 20 Watt Wirkleistung einspeisen, aber nur 18 Watt an elektrischer Wirkleistung entmehmen können. Die "verlorenen" 2 Watt heizen den Trafo. Oder bringen ihn zum Singen.
Bei anderen Frequenzen, anderen Wechselstromformen oder anderen Lastverhältnissen kann diese Leistungsbilanz ganz anders aussehen.
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Am liebsten möchte man den Trafo einfach berechnen, wie man beispielsweise auch einen Widerstand oder Kondensator berechnet, und dann das so gewickelte Bauteil benutzen. Leider macht einem der o.a. Effektzoo einen gehörigen Strich durch viele Berechnungen. Selbst Volti kann nicht sicher vorhersagen, wie sich ein Trafo im endgültigen Umfeld verhalten wird.
Nun beginnt ein material- und zeitraubender Iterationsprozess. Man misst ein Muster in der angedachten Umgebung. Mit Wirkleistungsmessgerät und Thermometer. So stellt man dann mühselig fest, dass man an dem Trafo oder/und an der Umgebung Verbesserungen machen muss.
Im Extremfall viele, viele, viele Male. Bis man sich schließlich erschöpft zufrieden gibt. Aber es verbleibt das schlechte Gefühl, dass man das Optimum noch nicht erreicht hat.
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Ich möchte mit Euch Ideen und Methoden sammeln und entwickeln, die uns das Leben beim Trafobau leichter machen.
"Nerv" deswegen, weil jeder redet davon. Aber keiner misst es ernsthaft. Da wird wild rumspekuliert, warum ein Trafo nun zu heiß wird und ob man dessen Betriebsfrequenz nun hoch oder runtersetzen muss und welche Art von Drähten nun besonders vorteilhaft sind.
Da gibt es Skineffekte, Drahtwiderstände, Eisenverluste, Streuverluste, Proximity-Effekte, Wirbelströme, Eddy-Ströme, Luftspalteffekte, Sättigungen und wahrscheinlich noch ein ganzer Zoo weiterer Effekte, Strom- und Spaßbremsen.
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Eine ideale Spule kennt keinerlei Verluste. Alle Energie, die ich reinpumpe, wird von der idealen Spule auch wieder abgegeben - früher oder später.
Wenn immer irgendwelche Verluste auftauchen, dann wandelt die reale Spule einen Teil der reingepumpten Energie in Wärme (oder sogar mechanische Verformungen). Diese verheizte Energie kann sie dann nicht mehr in elektrischer Form abgeben.
Wir merken das einfach daran, dass wir in einen Trafo beispielsweise 20 Watt Wirkleistung einspeisen, aber nur 18 Watt an elektrischer Wirkleistung entmehmen können. Die "verlorenen" 2 Watt heizen den Trafo. Oder bringen ihn zum Singen.
Bei anderen Frequenzen, anderen Wechselstromformen oder anderen Lastverhältnissen kann diese Leistungsbilanz ganz anders aussehen.
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Am liebsten möchte man den Trafo einfach berechnen, wie man beispielsweise auch einen Widerstand oder Kondensator berechnet, und dann das so gewickelte Bauteil benutzen. Leider macht einem der o.a. Effektzoo einen gehörigen Strich durch viele Berechnungen. Selbst Volti kann nicht sicher vorhersagen, wie sich ein Trafo im endgültigen Umfeld verhalten wird.
Nun beginnt ein material- und zeitraubender Iterationsprozess. Man misst ein Muster in der angedachten Umgebung. Mit Wirkleistungsmessgerät und Thermometer. So stellt man dann mühselig fest, dass man an dem Trafo oder/und an der Umgebung Verbesserungen machen muss.
Im Extremfall viele, viele, viele Male. Bis man sich schließlich erschöpft zufrieden gibt. Aber es verbleibt das schlechte Gefühl, dass man das Optimum noch nicht erreicht hat.
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Ich möchte mit Euch Ideen und Methoden sammeln und entwickeln, die uns das Leben beim Trafobau leichter machen.