Hallo Klabauter
-Wenn auf dem Trafo 12Volt Ausgang steht ist das auch der Effektivwert? Aber Messungen haben ergeben dass nur 7,5V anliegen
Das könnte daran liegen, dass sich die Unsitte eingebürgert hat, auch elektronische Vorschaltgeräte als „Trafo“ zu bezeichnen, nur weil an dieser Stelle ursprünglich Transformatoren eingesetzt wurden.
Wenn Du ein elektronisches Vorschaltgerät (VG) hast und mit einem Digitalvoltmeter misst, kann es sein, dass Dein Messgerät nicht mit der Ausgangsspannung des VG klarkommt. Das VG erzeugt nämlich eine Rechteckspannung mit einer Frequenz zwischen 30kHz und 50kHz, und diese Rechteckschwingung ist noch mit einer Schwingung von 100Hz moduliert. Damit kommen die meisten Messgeräte nicht klar. Du solltest davon ausgehen, dass, wenn auf einem VG 12V draufsteht, auch 12V drin sind.
… der Kaltwiderstand der Halogenlampe beträgt nur etwa 10% (des Widerstandes im betriebswarmen Zustand).
Oha, also habe ich einen riesigen Einschaltstrom?
Ja. Das hat schon manchen Projekteur, der mit dem Phänomen nicht vertraut war, bei der Inbetriebnahme einer Anlage zur Verzweiflung getrieben.
Wie schnell erwärmen die sich?
Ich habs noch nicht nachgemessen, aber beim direkten Einschalten an einer robusten Spannungsquelle (z.B. Autobatterie) schätze ich, dass der Vorgang ca. 0,2s dauert. An einer Spannungsquelle, welche in die Knie geht, dauert es entsprechend länger.
Die werden übrigens alle mit einem Phasenabschnittsdimmer gedimmt. Das dürfte doch den Einschaltstrom reduzieren wenn die Dimmung auf maximal gestellt ist.
Schon wieder so eine verschwommene Ausdrucksweise. Meinst Du mit „maximal“ jetzt „auf volle Spannung“ oder auf null? Wenn Du die Helligkeit schleichend von null auf maximal hochfährst, merkst Du vom Einschaltstrom nichts. Dabei ist anzumerken, dass die Entwickler von Dimmer bzw. VG mit dem Phänomen des Einschaltstroms vertraut sind, ihre Produkte also dafür ausgelegt sind.
jetzt haben wir einen Trafo mit Pmax = 250 Watt, verteilt auf zwei Schienen und insgesamt 8 Strahler
Das wäre also eine Belastung des VG mit 8 * 20W = 160W. Das ist im grünen Bereich.
Ich nehme an das jede Schiene ihre 125 Watt bringt, weil die Leistungselektonik …
Aha!
… klein gehalten werden sollte (laut Hersteller).
Der wird wissen, warum. Deinen Ausführungen weiter unten entnehme ich, dass es sich bei Deinen „Schienen“ eben nicht um ein „Schienen-Leucht-System“ handelt, sondern um Deckeneinbauleuchten, welche Durch Kabel untereinander verbunden sind. Und dass es sich um 2,5mm²-Kabel handelt, weil der Hersteller jede Gruppe (Schiene) auf 80W ausgelegt hat. Und Du hast jetzt ein 250W VG gekauft und willst die „Schienen“ hintereinander schalten.
Irgendwie kommt mir das aus meinen Anfangsjahren als Steuerungstechniker bekannt vor. Du wirst bei der Verdrahtung innerhalb der ersten „Schiene“ hinter dem VG Probleme bekommen.
Unabhängig von dem, was Du weiter unten gerechnet hast, würde ich Dir vorschlagen:
Verdrahte die erste Schiene vom VG bis zur 4. Lampe mit 6mm², da in diesem Abschnitt ja zu dem Strom für die ersten 4 Lampen ja noch zusätzlich den Strom für die 2. „Schiene“ hast. Diese kannst Du dann ruhig mit 2,5mm² verdrahten.
Es lohnt sich nicht, das exakt auszurechnen, weil Du sowieso keine Kabelquerschnitte in den Abstufungen erhältst, welche sich aus Deinen Berechnungen ergeben. Die standardmäßigen Abstufungen bei Leitungsquerschnitten sind …1,5mm² - 2,5mm² - 4mm² - 6mm² - 10mm² …
Wenn Du jetzt die Spannungsabfälle für die zuvor empirisch festgelegten Leitungsabschnitte berechnen willst, gehst Du wie folgt vor:
Du zeichnest Dir eine Schaltung Deiner „Beleuchtungsanlage“ auf.
Dann ersetzt Du jeden Leitungsabschnitt und jede Lampe durch einen Widerstand, das nennt man ein Ersatzschaltbild
http://images2.bilder-speicher.de/show-image_org-091…
Du berechnest für jeden Widerstand den Widerstandswert.
Anmerkung
Da es schon sehr spät ist und ich dadurch etwas unaufmerksam bin, habe ich in meinem Schaltbild mit 4mm²-Kabeln gerechnet statt mit 6mm². Du kannst ja nachrechnen, ob das reicht.
Jetzt gibt es zwei Herangehensweisen:
Der Praktiker setzt voraus, dass an jeder Lampe eine Spannung von 12V ansteht (was nicht absolut korrekt ist, da mit wachsender Entfernung von der Stromquelle die Lampenspannung abnimmt). Damit kann er den Strom pro Lampe ausrechnen. Jetzt kann er den Strom pro Leitungswiderstand berechnen, indem er bei jedem Widerstand die Teilströme durch die Lampen addiert.
D.h. durch die Leitungen vom VG zur 1. Lampe fließt der 8fache Lampenstrom.
Durch die Leitungen von der 1. Lampe zur 2. Lampe fließt der 7fache Lampenstrom.
Durch die Leitungen von der 2. Lampe zur 3. Lampe fließt der 6fache Lampenstrom.
Usw. usw.
Und jetzt kann er für jeden Leitungswiderstand und damit für jeden Leitungsabschnitt den Spannungsabfall berechnen.
Der Theoretiker weiß, dass die obige Methode etwas ungenau ist.
Er wendet auf das Ersatzschaltbild das Kirchhoffsche Gesetz an und errechnet so in jeder „Masche“ die Ströme und Spannungen.
http://de.wikipedia.org/wiki/Kirchhoffsche_Regeln
Das ist eine Schweinearbeit und dürfte in unserem Fall im Endergebnis nicht weit von der überschlägigen Rechnung des Praktikers abweichen.
Ich hoffe, damit sind alle Deine Fragen beantwortet.
Gruß merimies