Monstertrafo

Für HV-Trafos, Kaskaden, Coilguns, Induktionsheizer und Ähnliches.

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Merlineb1
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Monstertrafo

#1 Beitrag von Merlineb1 »

Hallo. Ich habe hier diesen sehr großen Trafo und möchte ihn auch ordentlich betreiben. Als Versorgungsspannung habe ich erst mal 25V und maximal 20A zur Verfügung. Habe es zuerst mit einer ZVS versucht. Ergebnis ist nicht ganz so toll. Er gibt zwar Arcs aus aber die lassen sich nicht sehr weit ziehen. Starten tuen sie bei circa 1cm und lassen sich auf circa 5cm ziehen. Also sollte es ein AC Trafo sein. Die Arcs oder der Trafo fangen dann auch an ganz schrill zu pfeifen. Die selbe ZVS an einen kleinen Zeilentrafo funktioniert ganz gut. Arcs entstehenden bei circa 2cm und lassen sich gut ziehen. Mein Netzteil zeigt manchmal maximal 10A an obwohl es bei 20A begrenzt ist. Standard bei beiden Trafos liegt bei circa 7A. Die ZVS sollte aber doch locker mit 20A arbeiten können. Am NT liegt es nicht da es ja 20A und 25V locker schafft. Der große Trafo wiegt circa 3,5 kg.
L.g. Denny
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Zero
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Re: Monstertrafo

#2 Beitrag von Zero »

Moin
Wo hast du denn die Primär hingewickelt?

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HV-Juli
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Re: Monstertrafo

#3 Beitrag von HV-Juli »

Hallo Merlineb1,
Für einen ferrittrafo ist das wirklich ein fettes Teil :awesome: hast du irgendwelche genaueren Daten(ausgangsspannung, sekundärwindungen usw.)? Es wäre gut zu wissen ob der trafo eher für relativ niedrige spannungen(~1-5kv) und dafür höhere Ströme ausgelegt ist oder doch eher für spannungen von mehrwren 10kv. Wenn ich mir die Isolation anschaue würde ich eher letzteres vermuten.
Du könntest auch mal den ohmschen Widerstand messen, daraus kann man auch schlüsse ziehen.

Der royer converter(zvs) liefert eher niedrige spannugen, weil es ja im Gegensatz zum zerhacker keine hohen spannungsspitzen durch selbstinduktion gibt. Dafür ksnn der royer converter einen höheren Strom zur Verfügung stellen.
Vermutlich ist der trafo aber eher für höhere spannungen ausgelegt, somit der Widerstand höher und durch die niedrige Spannung des royers und den hohen Widerstand kann nicht viel strom fließen. Mit wenig Strom kann man einen lichtbögen nicht besonders weit ziehen.

Was du dagegen machen kannst:
•) eine andere ansteuerung, z.b. einen zerhacker oder gleich eine halbbrücke, was sich meiner Meinung nach bei so einem trafo schon auszahlen würde.
•) royer converter, aber mit höherer eingangsspannung. Wenn du die klassische Version mit IRFP250 aufgebaut hast, könntest du (ohne ein Risiko einzugehen) bis s. 55v Eingang gehen. Die mosfets müssen nämlich die Pi-fache eingsngsspannung aushalten. Die IRFP250 halten 200v aus, 200/Pi=~64v.
Dann bräuchtest du natürlich auch eine andere Stromversorgung. Ich benutze dafür immer einen alten 275A schweißtrafo mit entferntem streujoch in Kombination mit einem variac. Dahinter noch ein gleichrichter mit 10mF Glättungselko(viel zu wenig!).
Noch eine Möglichkeit wäre es, einen Royer converter direkt für netzspannung zu bauen.

Edit: woher hast du den trafo überhaupt?

LG Julian


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Merlineb1
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Re: Monstertrafo

#4 Beitrag von Merlineb1 »

Ich habe den mal vor Jshren günstig bekommen. Habe noch einen zweiten. Ich kann später mal Fotos von den Einzelteilen machen. Der ist wie ein Bsukasten Trafo. Alle Teile sind einzeln. Die Primär ist auf den weißen Zylinder gewickelt. Habe da richtig fette Kabel drauf glaube 8mm². Genaue Daten habe ich nicht. Der stammt ursprünglich mal aus einen HV Netzteil. Deswegen gehe ich davon aus das der für Hohe Spannung und auch hohen Strom ausgelegt ist. Die HV Leitungen sind sehr dick. Innen ist ein geflochtener Draht der 3x dicker als beim Zeilentrafo ist also somit für gut Strom ausgelegt Isolierung ist auch dicker wie beim ZT da gehe ich von aus der der sicher für 50 bis 60 KV ausgelegt ist. Ich Messe später mal den Wiederstand und die Dicke der Litze.
L.g. Denny


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Merlineb1
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Re: Monstertrafo

#5 Beitrag von Merlineb1 »

Ich habe noch ein zwei IRFP 250N und zwei 260N da. Mir würde es erst mal reichen wenn ich die 500W vom Netzteil ausnutzen kann. Der Trafo verträgt sicher 2000W oder mehr. Wenn ein ZT mit 1000W geht, geht bei den schon einiges.


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Re: Monstertrafo

#6 Beitrag von Merlineb1 »

So die Litze ist 1,5mm dick das gesammte HV Kabel 3,5mm dick.
Die Sekundärwicklung hat einen Wiederstand von 27 ohm. Hier noch Bilder von den anderen Trafo als Einzelteile.
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Re: Monstertrafo

#7 Beitrag von Merlineb1 »

Diese 4 Widerstände 40 Mega Ohm und die 2 fetten Dioden wahren auch noch dabei. Damit lässt sich sicher auch noch was anstellen. Ich weis nur noch nicht was.
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Re: Monstertrafo

#8 Beitrag von Merlineb1 »

Noch was mit direkter Netzspannung will ich nicht rum basteln. Mir ist ein Netzteil zur Sicherheit lieber. Wie gesagt würde erst mal reichen wenn ich die 500W ausnutzen kann. Damit geht schon was. Muss dann mal schauen ob ich irgendwo dann ein Schaltnetzteil günstig bekomme mit mehr Spannung und Strom. Habe zwar ein Netzteil für das Ladegerät für meine Modellakkus das kann aber auch nur 25V aber dafür 60A.

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Thunderbolt
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Re: Monstertrafo

#9 Beitrag von Thunderbolt »

für den royer converter würde ich versuchen, wie ferrum schon gesagt hat, mit der eingangsspannung hochzugehen
24V sind schon ein guter anfang, 12V sind vermutlich zu wenig.

Wie sieht denn der rest vom aufbau aus? die leitungen zwischen dem schwingkreiskondensator und dem trafo sllten möglichst kurz und dick sein


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Re: Monstertrafo

#10 Beitrag von Merlineb1 »

12V ist nix. Kann man nur zum testen nehmen ob alles funktioniert. Habe ja 25V und 20A zur Verfügung. Aufbau ist eigentlich gut. Leitungen sind gut dick und nicht allzu lang. Mich wundert es ja nur das die ZVS nur circa 7A zieht, spitzen kurzzeitig 10A obwohl 20A zur Verfügung stehen.

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Thunderbolt
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Re: Monstertrafo

#11 Beitrag von Thunderbolt »

Dann würde ich mal mit der anzahl der windungen runter und mit der kapazität hochgehen.


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Re: Monstertrafo

#12 Beitrag von Merlineb1 »

Ok. Werde ich mal versuchen. Werde dann 2x4 Windungen machen und noch ein Cap parallel zu den anderen direkt an die Klemmen packen. Die Windungen werde ich dann auch direkt auf den Kern wickeln vielleicht mit Kupferlackdraht. Oder ist der Abstand der Wicklung zum Kern nicht so tragisch ist ja durch den original Plastik Zylinder schon etwas vom Kern entfernt. Ich werde dann auch mal die ZVS als Induktionsheizung testen dadurch kann ich dann sehen ob die dann auch in der Lage ist mehr Strom durch die Wicklung zu bringen.

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HV-Juli
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Re: Monstertrafo

#13 Beitrag von HV-Juli »

Thunderbolt hat geschrieben:für den royer converter würde ich versuchen, wie ferrum schon gesagt hat, mit der eingangsspannung hochzugehen
Das hab ich gesagt, nicht ferrum ;)

@Merlineb1: In diesem Forum ist es unerwünscht, mehrfachposts zu machen, dafür kannst du einen Beitrag nachträglich noch ändern(stiftsymbol rechts oben) und das dazuschreiben was du noch willst ;)

27ohm sekundär ist reichlich wenig! Da würde ich dem trafo eher niedrigere spannungen zutrauen, vielleicht 10kv. Vermutlich wurde die Spannung dann noch mit einer kaskade vervielfacht, weil das mit der Isolation leichter zu realisieren ist.
Man kann das nicht wirklich vergleichen, weil die spannung pro windung viel höher ist, aber ein MOT hat um die 100ohm sekundär.
Die 40Mohm waren vielleicht für einen spannungsteiler zum messen der Hochspannung. Waren noch Hochspannungskondensatoren dabei? Dann könnte man mit diesen und den dioden eine einstufige kaskade aufbauen. Oder die dioden waren einfach nur in Serie geschalten für eine einweggleichrichtung.

Wie thunderbolt schon gesagt hat, würde ich ein bisschen mit dem schwingkreis rumspielen. Möglicherweise passt dem trafo auch einfach die frequenz nicht. Die Frequenz bestimmt der schwingkreis:
Niedrigere Frequenz=höhere Kapazität, höhere induktivität(mehr primärwindungen)
Höhere Frequenz=niedrigere Kapazität, niedrigere induktivität(weniger primärwindungen)
Gleichzeitig, je niedriger die induktivität, desto höher die stromaufnahme.
An deiner Stelle würde ich es gleich mal mit 2+2wdg probieren, der trafo hat ja einen Kernquerschnitt und somit eine höhere induktivität pro windung. Also haben z.b. 2wdg bei dem trafo 4wdg bei einem zeilentrafo ungefähr die gleiche induktivität(ist nur ein Beispiel, muss also nicht ganz so stimmen)

Wenn du die prim mit kupferlackdraht wickelst, würde ich mindestens ein Klebeband darunter auf den Kern kleben, da der Lack abgekratzt werden kann und somit den Kern berühren würde. Der Kern leitet zwar nicht gut, aber doch ein bisschen, und wenn die spule an zwei stellen den Kern berühren würde könnte das schon Verluste geben.

LG Julian


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Re: Monstertrafo

#14 Beitrag von Merlineb1 »

Super. Vielen Dank für die Tips. Werde ich am Nachmittag gleich mal umsetzen und dann berichten.
Sobald das dann richtig funktioniert währe dann der Plan den Trafo für eine Telsls zu nehmen.
L.g. Denny

So hier mal ein Bild von der alten Primär Wicklung. Ist 6mm² Kabel und sicher nicht zu dünn. Da kann locker 50A oder mehr durch. Werde jetzt mal auf 2x2 Wicklungen erstmal auf den Plastik Zylinder gehen und schauen und dann mal versuchen direkt auf den Kern ob sich da was ändert.

So jetzt folgendes. Habe jetzt 2x2 Windungen drauf und Schaltung erst mal zum testen mit irfp460 getestet. Da passiert nicht viel außer das die Feets schnell Heiß werden und Zündung bei circa 1cm. Lassen sich aber nicht weit ziehen. Schaltung zieht so dann bis maximum 20A. Die 460er sind komplett ungeeignet da dort viel Leistung in Wärme verbraten wird.

Habe dann auf 260N gewechselt und da sieht es schon besser aus. Feeds werden nur Handwarm und Zündung bei circa 1,5cm Ziehen kann man dann so 4 bis 5 cm. Also läuft der so mit 10 bis 15kV. Lichtbogen ist auch etwas heller. Aber Schaltung zieht dann auch nicht mehr wie 10A. Das 20A gehen habe ich bei den 460er gesehen. Habe im Schwingkreis noch einen zweiten Cap 680nf parallel geschaltet. Insgesamt dann zwei mal 680nf ist sicher zu viel da die Schaltung mit laden der Caps zu tun hat und am Trafo weniger an kommt. Bei Zündung am Trafo ist ganz kurz der Lichtbogen gut dick und gelb aber verliert dann die Leistung. Werde jetzt den zweiten Cap weg nehmen und dann mal schauen.

Jetzt passt. Zündung bei circa 2cm Lichtbogen schön hell und dick und das bleibt auch so. Lässt sich auch auf 4 bis 5cm ziehen. Nur geht jetzt das NT in die Knie schaltet sich wegen überlast kurzfristig aus. Zieht dann auch die 20A. Soweit passt das jetzt schon mal. Trafo kann sicher auch mehr aber dazu brauche ich dann sicher mehr Spannung und Strom. Bei Stom bin ich mir jetzt nicht sicher ob die ZVS so mehr vertägt ist ja meist nur für 20A am Eingang ausgelegt. Die 500W reichen erst mal für eine kleine Tesla.
L.g. Denny

Noch ein kurzer Log vom NT. Sieht man gut das die Spannung immer mal wieder einbricht. Ist aber denke ich normal da NT an die Grenze kommt und beim ziehen des Lichtbogens auch nicht immer gleiche Bedingungen herrschen. In einer Tesla sieht das dann sicher anders aus.
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