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 Betreff des Beitrags: Re: Der Thread der "kleinen Fragen"
BeitragVerfasst: Do 16. Mär 2017, 12:29 
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Hi Mofi,

ich denke, das ist grundsätzlich richtig, wobei der Anteil von Wirk- und Blindleistung wohl bei jedem Trafomodell etwas anders ist. Wie sich die Anteile typischerweise im Leerlauf verhalten wäre mal interessant zu untersuchen. Gute Ringkerntrafos um 500 VA ziehen oft nur 10 mA Leerlaufstrom, während ein großer Schweißtrafo schon mal 2 A und mehr im Leerlauf zieht bei einer Nennleistung von ca. 4-5 kVA. Der Schweißtrafo ist ein Streufeldtrafo mit lockerer magnetischer Kopplung, während der RK-Trafo eine sehr enge Kopplung hat (im Kurzschlußfall fliegt dann entweder die Sicherung oder die Wicklungen brennen Dir durch). Interessant ist in diesem Zusammenhang auch das Thema Effizienz! Z.B. die Frage ist die Wandlung durch ein großes konventionelles Trafonetzteil effizienter als ein modernes Schaltnetzteil?
Ich hatte mich mal für die Effizienz dieser typischen Laptopnetzteile (60 - 90 W, 20 V etc.) interessiert und versucht diese zu ermitteln. Ist gar nicht einfach, Wirk- und Blindleistung sauber zu ermitteln, siehe hier: http://forum.mosfetkiller.de/viewtopic.php?f=2&t=63313

Laut EU-Verordnung dürfen diese Teile im Leerlauf nur max. 0,5 W (je nach Leistungsklasse) verbrauchen, sind also schon recht effizient. Bei geringer Belastung (z.B. nur 10-20 % der Nennlast) geht die Effizienz aber stark zurück - da könnten klassische Trafonetzteile im Vorteil sein.


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 Betreff des Beitrags: Re: Der Thread der "kleinen Fragen"
BeitragVerfasst: Do 16. Mär 2017, 14:01 
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Hallo Mofi,

wichtig ist in diesem Zusammenhang mal, dass der Blindleistungsanteil nichts mit der Effizienz resp. dem Wirkungsgrad zu tun hat. Der Wirkungsgrad beschreibt, wieviel Leistung tatsächlich übertragen wird. Ob der Blindleistungsanteil dabei hoch ist oder nicht, ist völlig unerheblich. Der Wirkungsgrad sagt etwas darüber aus, wie effizient der Trafo oder ein bliebiges, anderes passives System arbeitet. Die Blindleistung dagegen ist eine Grösse, die nur aufgrund der Induktivität entsteht. Diese Blindleistung ist kein Verlust, denn sie wird nicht verheizt. Sie pendelt lediglich zwischen der Trafoinduktivität und dem Netz hin und her.

Solange der Trafokern nicht sättigt, also solange man den Trafo mit den vorgesehenen Spannungen betreibt, ist der Blindleistungsanteil fast unabhängig von der Last. Der Anteil an Blindleistung ist hauptsächlich von der Induktivität des Trafos abhängig, welche eigentlich eine feste Grösse ist, abgesehen von sekundärseitigen Impedanzen der Last, die sich natürlich gemäss Trafogesetzen auf die Primärseite hinübertransformieren.

Der erste Teil Deiner Aussage stimmt:
Zitat:
Ist der von einem unbelasteten Trafo aufgenommene (und wieder abgegebene) Strom Blindleistung + etwas Wärmeverlust durch die ummagnetisierung des Kerns


Beim zweiten Teil müsste man sagen, dass der Blindleistungsanteil etwa gleich hoch ist wie im Leerlauffall. Wenn man nun die Wirkleistung und die Blindleistung quadratisch addiert, erhält man die Scheinleistung, welche mit VA angegben wird. Wenn nun der Threadsteller sagt, sein Setup beziehe 60kVA, dann ist das eine Scheinleistung, die mit Sicherheit aus einem grossen Teil aus Blindleistung besteht, wegen der sehr hohen Induktivität der Trafos und natürlich auch wegen dem erheblichen Streufluss des Kerns. Die Blindleistung ist wie gesagt kein Verlust, aber sie fehlt halt dennoch im Lichtbogen.

Wenn man Monsterarcs erzeugen will, kann man ja bekanntermassen den oder die Trafo(s) mit einem Kondensator in 50Hz-Resonanz bringen. Dann macht man nichts anderes, als cos phi auf 1 zu bringen, und da ja cos phi das Verhältnis von Wirkleistung zu Scheinleistung ist, wird die Wirkleistung dann gleich hoch wie die Scheinleistung, deshalb kann man dann so abartige Lichtbögen ziehen. Das Setup ist dann kompensiert.

EDIT: Muss mich etwas korrigieren/präzisieren, Mofi, sorry. Der Blindleistungsanteil ist natürlich schon auch von der Last abhängig, also vom Strom, der sekundärseitig fliesst. Hoher Strom bringt mehr Blindleistung. Wie es sich genau verhält, kann man beispielsweise hier nachlesen:
http://de.electrical-installation.org/d ... ndleistung

Es gibt schon einen konstanten Anteil, den ich weiter oben erwähnte, aber es gibt eben auch eine variable, lastabhängige Komponente. Mit einem Energiekostenmessgerät kann man die einzelnen Grössen recht schön voneinander getrennt messen.

Beste Grüsse
kilovolt

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Zuletzt geändert von kilovolt am Do 16. Mär 2017, 14:28, insgesamt 2-mal geändert.

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 Betreff des Beitrags: Re: Der Thread der "kleinen Fragen"
BeitragVerfasst: Do 16. Mär 2017, 14:20 
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Danke für die Erklärungen.

Zitat:
Solange der Trafokern nicht sättigt, also solange man den Trafo mit den vorgesehenen Spannungen betreibt, ist der Blindleistungsanteil fast unabhängig von der Last


und

Zitat:
Beim zweiten Teil müsste man sagen, dass der Blindleistungsanteil etwa gleich hoch ist wie im Leerlauffall. Wenn man nun die Wirkleistung und die Blindleistung quadratisch addiert, erhält man die Scheinleistung, welche mit VA angegben wird


Wie kann der Anteil der Blindleistung gleich sein, wenn die Wirkleistung im Trafoleerlauf Null ist?

Und warum werden die Anteile quadratisch addiert um zur Scheinleistung zu kommen? Mathematik löst bei mir immer einen Fluchtreflex aus...

Mein Energiekostenmessgerät zeigt auch cosinus phi an. Wenn ich den Variac einstecke, zeigt es 0,2 an. Was genau bedeutet das?
Die meisten Seiten erklären es mathematisch. Wie gesagt, Fluchtreflex :oops:

Grüße, Mofi.

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(Peter Lustig)


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 Betreff des Beitrags: Re: Der Thread der "kleinen Fragen"
BeitragVerfasst: Do 16. Mär 2017, 14:23 
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Hallo Mofi,

Zitat:
Wie kann der Anteil der Blindleistung gleich sein, wenn die Wirkleistung im Trafoleerlauf Null ist?

Beachte bitte noch mein EDIT im vorigen Post. Ein Teil der Blindleistung ist konstant, weil sie durch die immer gleiche Magnetisierung des Kerns gegeben ist. Der andere Teil ist lastabhängig.

Wirk- Blind- und Scheinleistung kann man sich mit einem rechtwinkligen Dreieck vorstellen. Die längste Seite dieses Dreiecks entspricht der Scheinleistung, die beiden kürzeren Katheten entsprechen der Blind- und der Wirkleistung. Um die Resultierende zu erhalten, muss man daher geometrisch (quadratisch) addieren (Stichwort Pythagoras).

Zitat:
Mein Energiekostenmessgerät zeigt auch cosinus phi an. Wenn ich den Variac einstecke, zeigt es 0,2 an.

Das bedeutet, dass das Verhältnis von Wirkleistung zu Scheinleistung 0.2 ist, also dass die Wirkleistung nur 0.2mal so gross ist wie die Scheinleistung. Die Scheinleistung kannst Du messen, indem Du einfach Strom und Spannung mit einem Multimeter misst, ohne Berücksichtigung des Phasenwinkels.

Beste Grüsse
kilovolt

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 Betreff des Beitrags: Re: Der Thread der "kleinen Fragen"
BeitragVerfasst: Do 16. Mär 2017, 14:36 
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Vielen Dank für die Erklärung.
Ob ich will oder nicht muss ich mir die Sache mit dem Dreick wohl noch mal anschauen.
Wie ich die Scheinleistung messe, ist mir bekannt. Mit Multimeter, dem Energiekostenmessgerät und Variac kann ich ja mal eine Messreihe machen, dann wird es sicher etwas verständlicher. Oder zerkloppt mir der Einschaltstrom vom Trafo die Sicherung im Multimeter?

Grüße, Mofi.

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 Betreff des Beitrags: Re: Der Thread der "kleinen Fragen"
BeitragVerfasst: Do 16. Mär 2017, 14:47 
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Im mA-Bereich würde ich's definitiv nicht riskieren. Ob die 11A-Sicherung im Multimeter den Einschaltpeak verkraftet, kann ich nicht mit letzter Sicherheit sagen, vermutlich aber schon.

Gruss kilovolt

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 Betreff des Beitrags: Re: Der Thread der "kleinen Fragen"
BeitragVerfasst: Do 16. Mär 2017, 14:57 
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Da fällt mir noch was ein. Auf Tele5 läuft seit Wochen Dauerwerbung für einen kleinen Heizlüfter. Der wird mit " extrem Energiesparend" beworben.

Kann man bei teuer Strom verbraten irgendwas falsch machen? Und überhaupt von einem "Wirkungsgrad" sprechen?

Grüße, Mofi.

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 Betreff des Beitrags: Re: Der Thread der "kleinen Fragen"
BeitragVerfasst: Do 16. Mär 2017, 15:02 
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Nein, besser als 100% kann es nicht werden.
Heizlüfter sind also allesamt gleich Effizient, es sei denn einer braucht jetzt besonders viel Blindleistung und sorgt damit für mehr (unnötige) Verluste in der Zuleitung.
Besser wird es nur wenn man mit dem Strom eine Wärmepumpe abzieht die Wärme von woanders an den gewünschten Ort transportiert.
Dafür wird es an einer anderen Stelle dann natürlich kalt. (Draußen ist das jetzt nicht unbedingt ein Problem)


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 Betreff des Beitrags: Re: Der Thread der "kleinen Fragen"
BeitragVerfasst: Do 16. Mär 2017, 15:18 
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Mofi hat geschrieben:
Vielen Dank für die Erklärung.
Oder zerkloppt mir der Einschaltstrom vom Trafo die Sicherung im Multimeter?
Grüße, Mofi.


Wie groß ist Dein Variac, Mofi?
Bei einem 10A-Modell würde ich es definitiv nicht wagen! ;)
Auch 5 oder gar 2 A können kritisch sein. Der Einschaltstrom bei einem RK-Trafo kann locker 10mal höher sein,
als im Normalbetrieb bei Vollast. Ich habe mir bei ähnlichen Messungen schon mal eine Fluke-Sicherung zerschossen und war überrascht wie teuer die sind :shock:
Habe dann aber doch eine günstige Quelle um 4 Eur gefunden (also, falls Du mal ne Info brauchst ;) )
Die Fluke-Sicherungen sind verdammt flink, also lieber Vorsicht.
Ich würde den Einschaltstrom über einem kleinen Präzisionswiderstand mit dem Oszi messen (am Nulleiter), das ist einfacher und im Zweifel genauer.

Mofi hat geschrieben:
Da fällt mir noch was ein. Auf Tele5 läuft seit Wochen Dauerwerbung für einen kleinen Heizlüfter. Der wird mit " extrem Energiesparend" beworben.


Das ist glatte Volksverdummung würde ich sagen! Bei jedem Heizlüfter wird letztendlich 100% der elektrischen in Wärme-Energie verwandelt - wenn das mit Effizienz gemeint ist :aufsmaul: :headbang:
Und am Ende wandelt fast jedes elektrische Gerät die Energie in Wärme um, mehr oder weniger :-)
Du kannst auch 10 100W-Glühbirnen nehmen, 1000 1-Watt LEDs oder 2 Rechner mit 500 W und heizt die Bude damit immer auf die gleiche Höhe :-)
Denn auch das Licht der LEDs ist Strahlungsenergie und wird beim Auftreffen in Wärme umgewandelt :-)


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 Betreff des Beitrags: Re: Der Thread der "kleinen Fragen"
BeitragVerfasst: Do 16. Mär 2017, 15:35 
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Zitat:
Dafür wird es an einer anderen Stelle dann natürlich kalt. (Draußen ist das jetzt nicht unbedingt ein Problem)

@Alexander: Ob die Kröte in ihrem Winterschlaf im Erdreich wohl gleich darüber denkt? :-) :-) :-)

Klar hat ein Heizlüfter doch 100% Wirkungsgrad. Sämtliche reingesteckte Leistung wird in Wärme umgewandelt, und das ist da ja erwünscht :-) Lustige Argumentation, aber streng genommen trotzdem richtig :moep:

Multi-kv hat aber schon recht, das kann man ja auch mit jedem anderen Verbraucher und hat dann erst noch ein paar hübsche Nebeneffekte ;-)

Zitat:
Und am Ende wandelt fast jedes elektrische Gerät die Energie in Wärme um, mehr oder weniger :-)

Mir würde auf die Schnelle keines einfallen, das letztendlich was anderes als Wärme macht. Aber das ist ja auch der natürliche Lauf der Dinge in der (klassischen) Physik.

Gruss kilovolt

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 Betreff des Beitrags: Re: Der Thread der "kleinen Fragen"
BeitragVerfasst: Do 16. Mär 2017, 15:41 
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Ist ein 10A Variac. Ich werd das lieber lassen, kenn die Fluke Preise. Hab neulich mal nach einem Akkupack für das Scope geschaut und wäre fast vom Stuhl gekippt...

Den Strom kann ich ja auch über einen Shunt messen, wie vorgeschlagen.

Dass man bei Teleshoping von vorne bis hinten verarscht wird, ist ja nix neues. Wollte aber vorsichtshalber noch eure Meinung hören, weil ich gerne an das Gute im Menschen glauben möchte. Das ist aber garnicht so einfach :aufsmaul:

Schon extradreist, ein Leistungsschwaches Gerät mit niedrigem Energieverbrauch zu bewerben. Das ist ja Doppelverarsche!

Grüße, Mofi.

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 Betreff des Beitrags: Re: Der Thread der "kleinen Fragen"
BeitragVerfasst: Do 16. Mär 2017, 16:33 
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Mofi, wäre das was für Dich?

http://www.ebay.de/itm/Akku-Ni-MH-Fluke ... SwtfhYrgW6

Beim FLUKE-123 musst Du einfach noch wissen, dass es auch im ausgeschalteten Zustand immer etwas Strom zieht vom Akku. Nach zwei, drei Wochen ist der Akku leer ohne dass das Gerät eingeschaltet wurde, sofern der Akku im Gerät gelassen wird. Falls dies das Problem ist, musst du den Akku nicht ersetzen. Man muss das Gerät immer mal zwischendurch am Netz haben, um gewährleisten zu können, dass es funktioniert, wenn man's braucht. Ist bei meinem Gerät leider auch so.

Gruss kilovolt

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 Betreff des Beitrags: Re: Der Thread der "kleinen Fragen"
BeitragVerfasst: Do 16. Mär 2017, 20:18 
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Hallo Mofi,

Der 10A-Variac wird Dir mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit die Fluke-Sicherung zerschießen, spätestens nach 2,3 mal Einschalten.
Es hängt im wesentlich davon ab, zu welchem Zeitpunkt des Netzsinus Du einschaltest und natürlich von der Trägheit/Flinkheit der Sicherung.
Evtl. reichen die 20 ms nicht die Sicherung abzuschießen, aber da können durchaus Ströme bis 100 A fließen!

Hallo kilovolt,

ist der Verbrauch im ausgeschalteten Zustand so hoch, dass der Akku in 3 Wochen leer ist? Oder ist es zu einem großen Teil auch die Selbstentladung bei älteren Akkus?
Ich verstehe eigentlich gar nicht, warum ein Gerät im völlig ausgeschalteten Zustand überhaupt Strom ziehen muß? Sind das Kriechströme / Fehlerströme oder Erhaltungsströme für irgendwelche
internen Speicher? Letzteres würde natürlich noch Sinn machen, obwohl man das wohl auch über SSD's o.ä. auf nahezu Null drücken könnte.


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 Betreff des Beitrags: Re: Der Thread der "kleinen Fragen"
BeitragVerfasst: Do 16. Mär 2017, 21:23 
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Also mein 6A Variac schießt regelmäßig - wenn auch selten - die B16 Sicherung im Sicherungskasten ab.

Liebe Grüße,
Max


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 Betreff des Beitrags: Re: Der Thread der "kleinen Fragen"
BeitragVerfasst: Fr 17. Mär 2017, 19:18 
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@ Kilovolt:

Ich hab das Akkupack von der Plastikhülle befreit, die Akkus einzeln geladen, entladen und wieder geladen. Die sind leider durch. Da ist nichts mehr zu machen.

Den günstigeren Akku hab ich auch schon gefunden. Kann ich mir aber momentan nicht leisten.
Ist für mich aber nicht so wichtig. Ich benutze das Scope zwar inzwischen immer häufiger, Akkubtrieb (ich glaub man nennt das potentialfreie Messung?) hab ich aber nur wenige male benutzt.

In dem Akkupack stecken NiMh Zellen. Ist es möglich, die gegen "Standardzellen" wie AAA, die kleinen "Mikrozellen" auszutauschen? Davon hab ich noch etliche rumliegen. Die haben zwar weit weniger Kapazität, würden aber in das Batteriefach passen und mich nichts kosten.

Grüße, Mofi.

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