SGTC nach 10 Jahren endlich mal fertigstellen

[oberflaeche]

@alpin:
Die beiden linken Klinger Neons habe ich gestern erst bekommen.
Sie sind identisch und haben jeweils 4,0 - E - 4,0 kV bei 80 bis 124 mA.
Die möchte ich sekundärseitig parallelschalten.
Der Neon in meinem ersten Post hatte nur 4 kV insgesamt.

Ich habe auch noch eine Tüte WIMAs hier.
Vielleicht reichen die für einen zweiten MMC...

L.G.
Frank

[alpin]

Jojo, ich wollte damit meine erste Aussage "etwas schwach, aber nur gedrosselt" relativieren. "4kV und 50mA" mit Joch ist wirklich zu wenig, bei "4-0-4kV und 50mA" geht schon was .

[L_B_S]

Hallo,

mal ne Zwischenfrage, wenn's erlaubt ist zum Thema Trafo. Diese HV-Neontrafo's liegen ja nun nicht gerade an jeder Ecke rum.
Daher habe ich mir schon mal überlegt so einen HV-Trafo selbst aus einem Kleinschweisstrafo herzustellen.
Von der Leistung her, dürfte das ja kein Problem werden. Alte Sec-Spule abwickeln usw. Voraussetzung ist natürlich,
dass sich der Kern zerlegen lässt. Bei der Sec. HV-Spule wird es dann schon schwieriger wg. der Isolierung.
Habe damit auch keine Erfahrungen bisher gesammelt.
Es ist ja auch nur erst einmal eine Überlegung ob es überhaupt technisch so realisierbar ist.

Gruss
Ludwig

[kilovolt]

Hallo LBS

realisierbar ist viel, aber ob es den Aufwand wert ist? Alleine schon die Kosten für den Kupferlackdraht der HV-Wicklung dürften die Kosten eines Gebraucht-NSTs übersteigen. Von der Arbeitszeit, die man in ein solches Projekt steckt, will ich mal gar nicht reden. Es gibt Leute, die sagen, der Weg sei das Ziel... das mag ein Argument sein, aber unter uns gesagt, Tausende von Windungen sauber wickeln wäre wohl nicht meine Lieblingsbeschäftigung

Wenn man dann noch bedenkt, dass man stärkere HV-Trafos wie Messwandler umsonst oder zumindest sehr günstig bekommen kann, dann würde ich diesen Aufwand definitiv nicht in Kauf nehmen wollen, aber das ist natürlich Ansichtssache. Selbst wenn man für einen einfachen 10kV-Messwandler 70 Euro hinblättern muss auf Ebay, dann ist das meiner Ansicht nach mehr als gerechtfertigt, wenn man den Arbeits- und Materialaufwand zum selberwickeln eines 50Hz-HV-Trafos sieht. Gleichzeitig wird ein selbergewickelter vermutlich nie die Qualität erreichen, die ein professionell gefertigter HV-Trafo bietet.

Gruss kilovolt

[L_B_S]

......Wenn man dann noch bedenkt, dass man stärkere HV-Trafos wie Messwandler umsonst oder zumindest sehr günstig bekommen kann, dann würde ich diesen Aufwand definitiv nicht in Kauf nehmen wollen, aber das ist natürlich Ansichtssache. Selbst wenn man für einen einfachen 10kV-Messwandler 70 Euro hinblättern muss auf Ebay (was aus meiner Sicht für einen ausrangierten HV-Komponenten zu viel ist), dann ist das meiner Ansicht nach mehr als gerechtfertigt, wenn man den Arbeits- und Materialaufwand zum selberwickeln eines 50Hz-HV-Trafos sieht.....

Hallo kilovolt,

das sind natürlich Argumente aber / und gerade wenn man mal so ein Ding sucht, ist nicht's zu finden

Gruss
Ludwig

[kilovolt]

Momentan gibts aber auf Ebay zig Angebote für ein- oder zweipolige Messwandler, alle so im Preisrange zwischen 60 und 70 Euro das Stück. Wenn man einen solchen Transformator selber wickeln wollen würde, wären alleine schon die Materialkosten deutlich höher, vom Arbeitsaufwand und der Fertigungsqualität wollen wir mal gar nicht anfangen.

Beispielsweise dieser hier:
http://www.ebay.de/itm/Nr-12-Hochspannu ... SwTM5YtIal

Gruss kilovolt

[L_B_S]

hatte mich da mehr auf NST bezogen. Da ist im Moment keine grosse Auswahl wenn man zB. 10 KV 80 -100 mA oder > sucht.

Gruss
Ludwig

[kilovolt]

10kV NSTs mit 80mA sind grundsätzlich selten. 10kV ist die höchste, erlaubte Spannung für Neontrafos in den meisten europäischen Ländern.

Warum nicht ein kleiner Messwandler, wenn Du solche Anforderungen stellst? Dieser ist dann auch noch einiges widerstandsfähiger als ein Neontrafo und man kann ihn für HV-Messungen brauchen.

Beste Grüsse
kilovolt

[MaxZ]

Hallo kilovolt,

Mir sind (Klinger) Neontrafos etwas lieber. Sie haben eine integrierte Strombegrenzung, die in einem weiten Bereich regelbar ist (vor allem wenn man das Joch weiter rauszieht als vorgesehen). Sie sind für 100e Watt Dauerleistung ausgelegt und wenn man sie überlastet, lässt sich die Temperatur leicht kontrollieren.
Messwandler dagegen brauchen eine externe Strombegrenzung, sie sind thermisch von der Umwelt isoliert, sodass sie mit Überlast schlechter klarkommen (vor allem lange Abkühlzeiten) und der Bastler nur schätzen kann, wie warm der Trafo wirklich ist. Noch dazu sind sie eigentlich für sehr bescheidene Leistungen dimensioniert. Dein Beispieltrafo kostet 65€ ist für 10 (20) VA ausgelegt. Dann bin ich ehrlich gesagt ziemlich froh, für 50€ einen 7,5kV/50mA/375VA Klinger Neontrafo bekommen zu haben. Wie lange dein Beispiel wohl 375VA mitmachen würde...?
Kurzzeitig mögen Messwandler wesenlich leistungsfähiger sein aufgrund der fehlenden Strombegrenzung; Neontrafos sind da mehr oder weniger auf den 2-3 fachen Nennstrom begrenzt (bei entferntem Joch).

Liebe Grüße,
Max

[deathmetalhead]

ist für 10 (20) VA ausgelegt

Das ist die Genauigkeitsklasse des Messwandlers und nicht die thermische Leistung. Für die therm. Leistung kannst du den Wert nochmal mit 10 multiplizieren.
Bei 10 bzw. 20 VA entspricht der Messwandler seinen Spezifikationen.
Wenn man sich so überlegt kann man kurzzeitig aus einem 100 VA Wandler 1 kVA rauskitzeln. Das reicht für eine bissl größere Spule. Die läuft ja auch nicht im Dauerbetrieb, deswegen ist so ein Wandler eigentlich die beste Lösung. Noch dazu kann man ihn umsonst bekommen. Strombegrenzung sollte auch nicht so unbedingt das Problem darstellen. Wer Messwandler Zuhause hat, wird auch irgendwo `nen MOT rumliegen haben, mit dem er den Wandler drosseln kann.

Schade, dass es so schwierig ist mit MOTs ein schönes Stack aufzubauen.
Leistungsmässig sind das ja echte Biester...

Grüße
deathmetalhead

[kilovolt]

Hallo Max,

es ist richtig, dass Messwandler keine eigene Begrenzung haben, was Vor- und Nachteil sein kann. Ich sehe es eher als Vorteil, weil man damit den Betriebsmodus besser vorgeben kann.

Die Leistungsfähigkeit eines kleinen Wandlers toppt problemlos die eines grossen Neontrafos Die thermische Dauerleistung eines Messwandlers liegt meist zwischen 500VA (5A /100V, kleiner Einpolwandler) und 1200VA (12A / 100V, grosser Zweipolwandler) und ist in der Regel eine rechte Grössenordnung mehr als ein Neontrafo macht. Hinzu kommt, dass ein Messwandler dauerhaft seine volle Leerlaufspannung abgeben kann, ohne dass er dabei Schaden nimmt, ganz im Gegensatz zu einem Neontrafo, der immer nur im ersten Zündmoment eine hohe Spannung liefern muss, danach arbeitet er mit der wesentlich tieferen Brennspannung der Neonröhre, welche bei einigen hundert Volt liegt, viel mehr ist das nicht. In einer TC ist aber gerade die Spannungsfestigkeit des HV-Trafos ein wichtiger Aspekt, denn einerseits treten teilweise massive Spannungsüberhöhungen auf, andererseits muss der Kondensator bei jedem 50Hz-Zyklus auf die volle Betriebsspannung geladen werden, etwas, das der Neontrafo gar nicht mag. Ein Neontrafo, der nicht perfekt geschützt wird mit Sicherheitsfunkenstrecke und HF-Filter wird im harschen TC-Betrieb nicht lange überleben und nichtmal ein guter Schutz gewährleistet gute Betriebssicherheit. Der Messwandler ist sich hingegen aus seiner Netzumgebung alles mögliche gewohnt, was Transienten anbelangt. Seine Isolation ist der eines Neontrafos meilenweit überlegen und er ist in jeder Hinsicht massiv überdimensioniert, was man von einem Neontrafo nicht behaupten kann, nur schon aus Kostengründen. Aus meiner Sicht hat der Messwandler nur den Nachteil der 100V-Wicklung, und dieses Problem lässt sich recht einfach umgehen, sei es mit einer Serieschaltung zweier Wandler oder sei es mit einem Wandler mit 2u-2x-Eingang, also einer doppelten 100V-Wicklung, oder sei es halt einfach mit nem vorgeschalteten Variac.

1kVA kann man schon mittelgrossen Wandlern dauerhaft entnehmen, ohne Probleme, kurzzeitig sind es etwa 3kVA. Wandler werden teilweise auch für die Speisung kleiner Verbraucher in Umspannwerken etc. eingesetzt. Das sind nicht einfach nur Messtransformatoren! Dies wird umso deutlicher, wenn man das Gewicht von Messwandlern anschaut. Dieses bewegt sich bei Giessharzwandlern so zwischen etwa 20 und 50kg. Hier noch ein Bild von der Primärwicklung eines eher kleinen 10kV-Wandlers, das mal jemand hier im Forum gezeigt hat anlässlich einer Zerlegung. Da wird ganz schnell klar, wie es mit der Leistungsfähigkeit von Wandlern aussieht:

http://www.bilder-upload.eu/show.php?fi ... 510591.jpg

Mein grosser 16kV Moser-Glaser-Wandler hat drei solche Flachdrähte parallel geführt für die Niederspannungswicklung

EDIT: Der in meinem oberen Link angegebene PT ist ein etwas schwaches Exemplar. Gemäss Typenschild macht er nur 300VA thermische Grenzleistung dauerhaft (Angabe "GL" steht für Grenzleistung). Er ist allerdings auch nur knapp 17kg schwer. Meine beiden kleineren 16kV-Zweipolwandler VK24C machen beispielsweise je 600VA Dauerleistung gemäss Typenschild (6A bei 100V). Um diese Dauerleistung zu erhalten, reicht ein einziger Neontrafo in der Regel schon nicht mehr aus, Zumal bei Neontrafos meist nur die Leerlaufspanung und der Kurzschlusstrom angegeben sind, und richtigerweise beträgt die Spannung unter Last bei Nennstrom (ca. 70% des Kurzschlussstromes) auch nur noch etwa 70% der Leerlaufspannung.

Beste Grüsse
kilovolt

[oberflaeche]

So, ich habe eine brauchbare Funkenstrecke ausgegraben und möchte gern am Wochenende einen ersten Probelauf starten.
Ich brauche aber definitiv eure Unterstützung dabei.
Ich schließe 2 Neontrafos 4,0kV – E – 4,0kV mit je 125 mA sekundärseitig parallel.
Dann müssten knapp 2 kW an Leistung zur Verfügung stehen.
Ich habe außer der Netzsicherung keine sonstigen Sicherungseinrichtungen wie z.B. Safety-Spark-Gap, Terryfilter oder sonstige Drosseln. Wird das zum Ausprobieren so gehen oder fliegt mir gleich alles um die Ohren?

[ externes Bild ]

Ich habe diesen Schaltplan. Man kann aber auch Funkenstrecke und MMC gegeneinander tauschen. Ist eine Variante die bessere?
Die Funkenstrecke ist jetzt nicht so schön wie der Entwurf, aber sie sollte funktionieren.

[ externes Bild ]

Sie besteht aus 10 Wolframkupferstäben 8 x 50 mm. In den Stäben ist stirnseitig ein 4 mm Loch zur Aufnahme von Laborsteckern gebohrt. So kann ich durch umstecken wählen, wie viele Gaps ich nutze. Mit wie vielen Gaps zu je ca. 1mm sollte ich anfangen?
Wie viele Prime-Windungen klemme ich an?
Habe ich sonst noch was vergessen?

[MaxZ]

Hallo allerseits,


@deathmetalhead, kilovolt: uiuiui, da war ich übel schief gewickelt. Danke für die Richtigstellung

@oberflaeche:

Man kann aber auch Funkenstrecke und MMC gegeneinander tauschen. Ist eine Variante die bessere?

Jup. So wie der Schaltplan gezeichnet ist, ist es am besten. Wenn die Funkenstrecke zündet, schließt sie nämlich den Trafoausgang kurz und kappt damit den größten Teil des HV-HF-Mülls, den dir der Primärkreis produziert, wodurch dein Trafo davor geschützt ist. Im anderen Fall sieht der Neontrafo alles - was er gar nicht mag.

Zur Funkenstrecke kann ich dir leider nicht viel raten, außer dass du einen kräftigen Lüfter darauf montieren könntest, damit die Funken schneller abreißen. Primärwindungen kannst du mit raacke ungefähr bestimmen - danach musst du dich rantasten.


Liebe Grüße,
Max

[oberflaeche]

Es geht leider nur langsam voran.

[ externes Bild ]

Welchen Einfluss hat eigentlich die Primärspule auf die Komponenten darunter?
Kann ich MMC, Neontrafos und Funkenstrecke unter der Primärspule platzieren?
Welchen Abstand muss ich einhalten?

L.G.
Frank

[kilovolt]

Hallo in die Runde

@Max: Sorry, hab Deinen Post zwischendurch gar nicht mehr gesehen. Ich finde nicht, dass Du völlig daneben lagst. Die Wahl der HV-Quelle ist ein Stück weit Geschmacksache und natürlich auch eine Frage, was man überhaupt organisieren kann. Neontrafos sind auch sehr gute HV-Quellen, keine Frage.

@oberfläche:
Für die Funkenstrecke würde ich als erstes etwa soviele Millimeter nehmen, wie der Neontrafo in kV Effektivspannung liefert, also in Deinem Fall 8mm. Im Prinzip kannst du auch noch etwas höher gehen, wenn die Spule funktioniert. Der Trafo liefert ja eine Scheitelspannung von 1.4*8kV. Wenn man davon ausgeht, dass etwa 1mm pro kV möglich ist (sogar tendenziell meist noch etwas mehr), könntest Du also die Funkenstrecke bis auf ca. 11 bis 15mm erweitern. Die Problematik liegt aber schon darin, dass eine allzuweit eingestellte Funkenstrecke die Trafos töten kann, es ist also immer auch ein bisschen Risiko dabei. Je grösser die Funkenstrecke, desto besser der Output, desto höher auch das Risiko für den Trafo.

Kann ich MMC, Neontrafos und Funkenstrecke unter der Primärspule platzieren?
Welchen Abstand muss ich einhalten?

Ja, das ist sicher problemlos möglich. Grundsätzlich hast Du ja schonmal eine recht gute Isolation zwischen den beiden Ebenen durch die Plexiplatte und die Primärspule ist sogar noch leicht erhöht. Es kann höchstens allenfalls sein, dass der grosse Eisenkern der Trafos allenfalls etwas Wirbelstromverluste verursacht, wenn er nahe an der Primärspule liegt, aber vermutlich ist das nicht so wild. Offenbar machen das viele Coiler so und es scheint gut zu funktionieren.

Du hast recht viele Primärwindungen zur Verfügung. Hast Du einen sehr kleinen Primärkondensator oder was ist der Grund hierfür? Versteh mich nicht falsch, es ist natürlich immer gut, viele Primärwindungen zu haben für den Fall der Fälle, aber das braucht ja auch so seinen Platz und wenn Du dann nur wenige davon abgreifst, hast Du halt vergebens gearbeitet und Geld investiert in das viele Kupferrohr.

Beste Grüsse
kilovolt