Saturable Core Reactor - sättigbare Drossel für HV Trafo

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Bastl_r
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Re: Saturable Core Reactor - sättigbare Drossel für HV Trafo

Beitrag von Bastl_r »

Wieviel Ampere kann denn dein Rheostat ab?
Vielleicht gehts ja einfach mit der vorhandenen Spule, dem Rheoststen und einer Autobatterie als Versorgung.
Du willst ja "nur" einen Maximalstrom auf der Netzseite einstellen können um den HV-Trafo zu begrenzen.

PS

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axonf
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Re: Saturable Core Reactor - sättigbare Drossel für HV Trafo

Beitrag von axonf »

Hallo und einen schönen guten Abend, hallo Bastl das gute Sück muß ich mir noch basteln. Ich habe noch verschiedene s an Kanthaldraht in verschiedenen Draht- und Ohm stärken, damit kann man sich gut ein Seil drehen, Akkuschrauber und Schraubstock, vorher die enden noch mit Draht abbinden. Als Schleifkontakt nehme ich meist ne dicke Kroko, ist nicht so optimal, hat ja auch seinen Übergangswiderstand. Viele Grüße von axonf.

8kA
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Re: Saturable Core Reactor - sättigbare Drossel für HV Trafo

Beitrag von 8kA »

Ja, Transduktoren sind hochinteressant und robust, genau das, was wir Bastler brauchen.
Es gibt noch einen kilometerlangen Thread im µC-Forum, in dem ein Dimmer mit zwei Ringkerntrafos, zwei Dioden und einem Poti vorgestellt wird.
Mit dem Poti steuert man die Entsättigung, das heißt je kleiner der Widerstandswert des Potis, umso stärker wird die jeweils nicht aktive Spule entsättigt, umso länger dauert es im aktiven Zeitraum, bis wieder Sättigung eintritt. Das ist eine soft-Phasenanschnittsteuerung.
Ob das auch mit einem Drehstromtrafo (nur die zwei äußeren Spulen werden benötigt) funktioniert? Ich denke schon.
https://www.mikrocontroller.net/topic/100457#3824863
https://www.mikrocontroller.net/topic/100457#3825047 hier ist die ASCII-Schaltung besser lesbar
Wie sich diese Schaltung als Vorschaltgerät zu einem HV-Trafo verhält, müsste man ausprobieren.

Dann gibt es noch ein PDF, in dem eine Ferrit-Drossel mit "elektrisch verstellbarem" virtuellen Luftspalt beschrieben wird:
Praktische Anwendung von aktiver Vormagnetisierung in transformatorlosen DC/DC-Konvertern
https://kobra.uni-kassel.de/bitstream/h ... eiffer.pdf

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axonf
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Re: Saturable Core Reactor - sättigbare Drossel für HV Trafo

Beitrag von axonf »

Hallo und einen schönen guten Abend, hallo 8kA herzlichen Dank noch für die interessanten Verweise, ist doch schon erstaunlich welche Einsatzgebiete und Bauformen es für die gesteuerte Drossel (SCR), magnetischer Verstärker gibt. Ich denke mal, bei meinem Drehstromtrafo, in Schaltgruppe YyO ist der Wicklungssinn auf der Primärseite für alle Spulen gleich, sozusagen in Phase, auf der Ober und Unterspannungsseite liegt er eh in Phase. Auf Trafo- Bildchen ist dies manchmal etwas verwirrend dargestellt, wenn man den E Kern aber aufgeklappt, erkennt man den gleichen Wicklungssinn. Ich hoffe , das war nicht totaler Blödsinn, aber irgentwo habe diesen Zusammenhang mit dem Wicklungssinn beim Transduktor gelesen, finde aber die Seite nicht mehr. Auf der Lastseite, Wechselstromseite ist ja der magnetische Fluss immer abwechselnd, da ist es vielleicht auch egal wie der Wicklungssinn zur DC Steuerspule ist, bei der Polarität würde ich mich mal an die Beispiele im Netz halten. Viele Grüße von axonf.

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Re: Saturable Core Reactor - sättigbare Drossel für HV Trafo

Beitrag von axonf »

Hallo und einen schönen guten Morgen, hat ja etwas gedauert, bis ich die Spulenkörper fertig hatte. Ich habe Zuhause ja auch keine CNC und ne Schlagschere, habe das Lexan mit einem Teppichmesser angeritzt und abgebrochen, Schutzbrille und Handschuhe nicht vergessen. Einfacher ist es, einen solchen Spulenkörper in zwei Teilen auf nen 3 D Drucker zu fertigen, und mit EPOXI zu verbinden. Konnte mir auch etwas 1,4 er Kupferlackdraht bei der Ankerwicklerrei meines Vertrauens abholen, bei eBay verlangen die ja Apothekerpreise für einen kleinen Bund, gibts da keinen seriösen Shop mit halbwegs EK Preisen. Viele Grüße von axonf.
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Re: Saturable Core Reactor - sättigbare Drossel für HV Trafo

Beitrag von axonf »

Hallo und einen schönen Samstagnachmittag, ich konnte jetzt die beiden Lastwicklungen auf den Spulenkörper aufbringen, nur der 1,4 er Daht ist viel zu dick un diesen ordentlich auf den kleinen Spulenkörper zu wickeln, da braucht es schon ne Vorrichtung, die kurze Seite des Spulenkörpers sollte man gleich komplett halbrund gestalten. Natürlich ist es ja auch besser, gleich einen 1,0 er Draht zu nehmen, kann man besser verarbeiten und es passt ja viel mehr ins Wickelfenster, damit könnte man sicherlich über 50 mH erreichen, die Induktivität steigt ja im Quadrat, wenn man die Anzahl der Wicklungen verdoppelt. Zuerst werde ich mal die tatsächliche Induktivität, Blindwiderstand messen, dem Gerättchen kann man nicht trauen. Viele Grüße von axonf.
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Re: Saturable Core Reactor - sättigbare Drossel für HV Trafo

Beitrag von axonf »

Hallo und einen schönen Sonntagnachmittag, ich habe mal folgenden Versuchsaufbau zum messen des induktiven anteils des Widerstands an der Drosselspule aufgebaut. Bei ner AC Spannung von ca 27,7 Volt fallen ca 12,8 Volt am Widerstand von 12 Ohm + - 5 % ab, so komme ich ungerecht so auf 44,5 mH. Ist das Messergebniss so stimmig, oder ist mir da wieder ein handwerklicher Fehler unterlaufen. Wäre ja sehr schön, wenn das mit den 44 mH so hinhauen könnte, wäre dann ja auch gut für einen Strom von 15 bis 20 Ampere. Mir kommt das Messergebniss schon etwas Spanisch vor, vergleichbare Drosseln an Umrichtern sind doch erheblich größer. Viele Grüße von axonf.
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Alexander470815
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Re: Saturable Core Reactor - sättigbare Drossel für HV Trafo

Beitrag von Alexander470815 »

Die Frage ist eben bei welchem Strom das ganze in Sättigung geht. Das bestimmt die Baugröße auch ganz deutlich.

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Re: Saturable Core Reactor - sättigbare Drossel für HV Trafo

Beitrag von axonf »

Hallo und einen schönen Mittwochnachmittag, hallo Alexander 470815 ich denke dies gilt es, diesen Punkt zu finden, zu welchem Zeitpunkt die Drossel in Sättigung geht. Die spannende Frage wäre, kommt dieser Punkt abrupt oder gibt es da einen Übergang. Auf dem Spulenkörper ist ja noch etwas Platz, so eine Lage würde da noch draufpassen, oder eben einen dünneren Draht nehmen. Viele Grüße von axonf.

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Re: Saturable Core Reactor - sättigbare Drossel für HV Trafo

Beitrag von axonf »

Hallo und einen schönen Sonntagnachmittag, vom Prinzip her funktioniert der ganze Aufbau schon, aber für eine gescheite Regelbarkeit ist warscheinlich die Induktivität der Steuerspule zu groß. Bei AC 27,8 V habe ich mit einem 12 Ohm Widerstand mit der Drossel ohne Steuerspannung einen Strom von 0,96 A. Mit einer Steuerspannung von 5 V habe ich schon einen Strom von 2,14 A. Gehe ich mit der Steuerspannung auf 2,5 V bleibt der Strom wieder bei 2,14 A. Zumindest kann ich mit ner Steuerspannung von 5 Volt die Induktivität der Drosselspule abschalten, ginge ja einfacher, einfach die Drosselspule abklemmen. Die Steuerspule müsste eben nur die Hälfte an Windungen haben. Vielleicht sieht das aber ganz anders aus, wenn ich meine Spannung der Last, Widerstand auf 100 Volt erhöhe. Noch ne Dummie Frage, unter welchen Voraussetzungen kann ich ein 2 KW 110 Volt Variac an die 230 Volt Netzspannung klemmen, würde nur 500 Watt an Leistung ziehen. Anschließend poste ich noch die Bildchen vom Aufbau. Das gelbe und rote Multimeter wäre für die Steuerspannung, das blaue wäre für den Strom durch die Last, 12 Ohm Widerstand. Viele Grüße von axonf
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Re: Saturable Core Reactor - sättigbare Drossel für HV Trafo

Beitrag von Alexander470815 »

axonf hat geschrieben: So 5. Feb 2023, 16:49 Noch ne Dummie Frage, unter welchen Voraussetzungen kann ich ein 2 KW 110 Volt Variac an die 230 Volt Netzspannung klemmen, würde nur 500 Watt an Leistung ziehen.
Vermutlich gar nicht.
Der Kern wird in Sättigung gehen bei vermutlich 130-150V.
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Bastl_r
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Re: Saturable Core Reactor - sättigbare Drossel für HV Trafo

Beitrag von Bastl_r »

Alexander wird wohl Recht haben.
Meine beiden Ringkerntrafos, mit denen ich experimentiert habe, hatten ungefähr dasselbe Verhältnis von Nennspannung zu Max Spannung bei der die Sättigung und der Leerlaufstrom deutlich ansteigt.

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Re: Saturable Core Reactor - sättigbare Drossel für HV Trafo

Beitrag von axonf »

Hallo und einen schönen Abend, hallo Alexander und Bastl herzlichen Dank noch für eure Einschätzung. Ich habe jetzt doch noch einen 2,5 KW Spartrafo mit verschiedenen Anzapfungen gefunden, ist eben nicht ganz so optimal. Ich denke mal, man braucht schon ein bestimmtes Verhältnis von Last, Drosselspule zu der Steuerspule. In meinem Fall müsste die Induktivität der Steuerspule geringer werden, und die Induktivität der Lastspule größer werden. So zwei Lagen könnte ich da noch aufstocken. Der selbstgebaute Wickelkörper ist ja auch nicht so ideal gestaltet, die Stirnseite, kurze Seite hätte besser als kompletter Radius ausgeführt werden sollen. Viele Grüße und ne gute Nacht wünscht der axonf.
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Re: Saturable Core Reactor - sättigbare Drossel für HV Trafo

Beitrag von Bastl_r »

axonf hat geschrieben: Mo 6. Feb 2023, 22:53 2,5 KW Spartrafo mit verschiedenen Anzapfungen
Hi
Beim nochmaligen Lesen fällt mir hierzu etwas ein was es bei einem solchen Spartrafo zu beachten gibt:
1. Du hast weniger Wickelraum zur Verfügung.
2. Der Kern ist möglicherweise schon komplett gefüllt ohne die Chance eine Steuerwicklung aufbringen zu können.
3. Die maximale Leistung steht meist nur bei geringer Differenz der Eingangs- zur Ausgangsspannung zur Verfügung.
4. Es besteht die Möglichkeit, dass die Wicklung aus verschieden starken Drähten gewickelt wurde weil sich in einem Spartrafo die Ströme teilweise aufheben.

bastl_r

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Re: Saturable Core Reactor - sättigbare Drossel für HV Trafo

Beitrag von axonf »

Hallo und einen guten Morgen, hallo Bastl ich möchte nicht einen Trafo in die Sättigung schicken, sondern nur die Strombegrezungsdrossel, saturable core reactor . Mein Aufbau besteht insgesamt aus drei Teilen, dem Variac danach die Drossel und zu guter letzt den HV Trafo, MOT. So richtig funktioniert das Ganze noch nicht, vielleicht sollte ich den Drossel MOT Kern nochmals in der Mitte trennen. Ist doch schon seltsam, das die Drossel schon bei 2,5 V DC in die Sättigung geht, gut etwas Reaktanz bleibt, das wären so 140 mA weniger Strom, als wenn ich die Drossel ganz weg lasse. Viele Grüße von axonf.
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