Kurzschlussspannung bei Trafos mit Gleichrichter

Halli Hallo,
hätt da mal ne Frage, die mir leider noch keiner mit Sicherheit beantworten konnte. Und zwar:

Kann man bei einem Transformator mit Gleichrichter auch die Kurzschlussspannung messen?

Sofern man das Amperemeter auf I_ stellt, spräche für mich nichts dagegen.

Danke für die Antworten =]

Gruß, Jan

Halli Jan,

Kann man bei einem Transformator mit Gleichrichter auch die
Kurzschlussspannung messen?

Theoretisch ja, praktisch ist es nicht empfehlenswert.

Der Kurzschlussstrom des Trafos kann höher sein, als der maximal zulässige Strom für die Dioden.

Sofern man das Amperemeter auf I_ stellt, spräche für mich
nichts dagegen.

Grundsätzlich misst man den Kurzschlussstrom nicht direkt.
Man misst die Leerlaufspannung und die Spannung bei einem bestimmten Strom, welcher sich innerhalb des Nennstroms befindet.
Der Kurzschlussstrom rechnet man dann.

Mit einem Gleichrichter, wird das ganze etwas komplizierter. Zuerst stellt sich die Frage ob es ein Gleichrichter mit oder ohne Glättung ist.
Dann ist der Stromverlauf nicht sinusförmig, da misst nicht jedes Messgerät richtig (true RMS).

Und zuletzt stellt sich noch die Frage, welchen Strom du haben willst ?
Peak oder RMS oder darf es was anderes sein?

MfG Peter(TOO)

Kann man bei einem Transformator mit Gleichrichter auch die
Kurzschlussspannung messen?

Wo wäre denn die Problematik, vor dem Gleichrichter die Sekundärwicklung kurzzuschließen.

Sofern man das Amperemeter auf I_ stellt, spräche für mich
nichts dagegen.

Natürlich muss dann der Gleichrichter die Trafonennleistung auch vertragen.
Kurzgeschlossen hast Du halt ein paar Rumpler im Bereich des Nullduruchgangs wegen UF > 0V
Und wie stark die durchschlagen, weiß man nicht. Schließlich wird z.B. bei einem 24V Trafo mit Kurzschlussspannung von 3% die (theoretische) Sekundärspannung auch nur 3% sein, also etwa 0,72V, damit also nur unwesentlich mehr als die Durchlassspannung der Diode!
Das wird die Messung also mehr als unwesentlich beeinflussen.
Bei Sekundärspannungen deutlich darüber wird das eher unwesentlich sein.
Ich würde beim 24V sek. Beispiel erwarten, dass Du bis ca. 2% keinen nennenswerten Strom sekundär haben wirst (da Sekundärspannung ständig unterhalb 0,7V), dann wird beim Weitermessen und Hochdrehen der Primärspannung UF plötzlich zweimal pro Periode kurz überschritten und du wirst wohl nur Mist messen.

Kann man bei einem Transformator mit Gleichrichter auch die
Kurzschlussspannung messen?

Theoretisch ja, praktisch ist es nicht empfehlenswert.

Der Kurzschlussstrom des Trafos kann höher sein, als der
maximal zulässige Strom für die Dioden.

Äh - kann das sein, dass Du Kurzschlussspannung und Kurzschlussstrom verwechselt hast?
Bei der Messung der Kurzschlussspannung dreht man den sekundär kurzgeschlossenen Trafo primär von 0V langsam hoch, bis er seine Nennleistung erreicht.
Ein sehr „steifer“ Trafo erreicht schon bei niedrigen Eingangsspannungen hohe Sekundärströme und hat dann eine niedrige Kurzschlussspannung, ein sehr „weicher“ Trafo (Klingeltrafos z.B.) benötigen deutlich höhere Primärspannungen, um ihre Nennleistung zu erreichen (damit erzielt man auch die gewünschte Kurzschlussfestigkeit eines Klingeltrafos).

Danke für die bisherigen Antworten =]

Ja, ich meine die Kurzschlussspannung.
Vor dem Gleichrichter messen dürfte ein wenig schwer sein. Es ist ein Hochspannungstransformator mit einer Ausgangsspannung von 6,5kV bei lediglich 0,7mA (nicht 0,7A). Der ist zwar in einem Kunststoffgehäuse verbaut, dennoch möchte ich den gerne geschlossen lassen.
Gemessen wird nur zu Testzwecken, ist also nicht 100%ige Genauigkeit von Nöten.

Hallo,

Ja, ich meine die Kurzschlussspannung.

was willst du da messen? Vermutlich bist du auf dem Holzweg.

Bei Kurzschluss hast du per Definition an den Klemmen 0V.
Bei Kurzschluss über den Gleichrichter hast du in
Durchlassrichtung die Durchlassspannung des Gleichrichters.

Um einen Trafo zu spezifizieren misst man die Spannung
unter verschiedenen Lastzuständen. Damit kann man den
Innewiderstand berechnen. Im einfachsten Fall nimmt man
Leerlaufspannung und Kurzschlußstrom.
Gruß Uwi

Vor dem Gleichrichter messen dürfte ein wenig schwer sein. Es
ist ein Hochspannungstransformator mit einer Ausgangsspannung
von 6,5kV bei lediglich 0,7mA (nicht 0,7A). Der ist zwar in
einem Kunststoffgehäuse verbaut, dennoch möchte ich den gerne
geschlossen lassen.

Kurzschlussspannung - was ist das eigentlich?

Hallo,

Ja, ich meine die Kurzschlussspannung.

was willst du da messen? Vermutlich bist du auf dem Holzweg.

Bei allem Respekt: Nein, er ist nicht auf dem Holzweg.

Bei Kurzschluss hast du per Definition an den Klemmen 0V.

Ja, sekundär, da wo die Brücke sitzt.

Um einen Trafo zu spezifizieren misst man die Spannung
unter verschiedenen Lastzuständen.

Auch das macht man. Aber zurück zur Kurzschlussspannung:
Diese misst man so:

Man schließe die Sekundärwicklung kurz und schleife ein Amperemeter in diese Kruzschlussbrücke ein.

Nun packt man die Primärwicklung an einen Stelltransformator und erhöht langsam die Spannung, bis am Amperemeter der Nennstrom fließt (in diesem Fall die 0,7mA).

Man liest nun die Spannung ab, die PRIMÄR in diesem Augenblick anliegt. Die Angabe der Kurzschlussspannung erfolgt dann in % von der normalen Primärspannung.

Ein steifer Trafo erzeugt schon bei wenigen Prozent seiner Nennspannung an der kurzgeschlossenen Sekundärwicklung den vollen Nennausgangsstrom, ein „weicher“ Trafo benötigt deutlich mehr.
Ortsnetztrafos haben niedrige einstellige Kurzschlussspannungen, ich sehe oft 2-4% Angaben. Klingeltrafos haben hingegen sehr hohe Kurzschlussspannungen, die habe ich noch nicht selber gemessen (und Angaben dazu findet man eher selten), liegen aber so im Bereich bis 100%.

100% bedeuten, dass der Trafo seinen Nennstrom nur bei Nennspannung liefert.
Und das bedeutet: Auch bei kurzgeschlossener Sekundärwicklung fließt nur der Nennstrom.
Und dies bedeutet wiederum, dass keine Überlastung des Trafos möglich ist.
Und das nennt man dann auch „kurzschlussfest“.

Guten Tag,

Hallo Jan es wird ja nur von einer Kurzschlußspannung gesprochen,u.die wird nur auf der Primärseite gemessen wie schon von Kollegen geschrieben wurde.Vielleicht hab ich übersehen was du für ein Gleichrichter verwendest ? „Einweg oder Brückengleichrichter“
Und da ein Hochspannungstrafo Sekundärseitig sehr Hochohmig ist (6,5KV / 0,7mA ) wurde wahrscheinlich nur ein Draht von 0,04mm Durchmesser verwendet.Der Gleichrichter im Ausgang erhöt im Prinzip nur wenig,imverhältnis zum Ohmschen u.Induktiven Widerstand der Wicklung.Auser es ist nur ein Einweggleichrichter – dann ist am Ausgang nie ein Volständiger Kurzschluss.
Gruß iw3aaw

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

Servus,

Um einen Trafo zu spezifizieren misst man die Spannung
unter verschiedenen Lastzuständen.

Das mag bei kleinen Transformatoren noch funktionieren, bei allem, was im Netz hängt, misst man eigentlich immer den Leerlaufbetrieb und den Kurzschlussbetrieb getrennt.

Auch das macht man. Aber zurück zur Kurzschlussspannung:
Diese misst man so:

Man schließe die Sekundärwicklung kurz und schleife ein
Amperemeter in diese Kruzschlussbrücke ein.

Du kannst den Strom auch auf der Einspeiseseite messen, brauchst dann allerdings entsprechend spannungsfeste Amperemeter bzw. Stromwandler. Hat den Charm bei phasenrichtiger Messung, dass auch die Verluste gemessen werden können. Dank Übersetzungsverhältnis fließt auch auf der Einspeiseseite der Nennstrom.

Nun packt man die Primärwicklung an einen Stelltransformator
und erhöht langsam die Spannung, bis am Amperemeter der
Nennstrom fließt (in diesem Fall die 0,7mA).

Genau so ist es.

Man liest nun die Spannung ab, die PRIMÄR in diesem Augenblick
anliegt. Die Angabe der Kurzschlussspannung erfolgt dann in %
von der normalen Primärspannung.

Geht natürlich auch umgekehrt: Kurzschluss der Primärseite und Einspeisung der Sekundärseite. Je nach dem, welche Möglichkeiten (Messtechnik & Einspeisung) vorhanden sind.

Ein steifer Trafo erzeugt schon bei wenigen Prozent seiner
Nennspannung an der kurzgeschlossenen Sekundärwicklung den
vollen Nennausgangsstrom, ein „weicher“ Trafo benötigt
deutlich mehr.
Ortsnetztrafos haben niedrige einstellige
Kurzschlussspannungen, ich sehe oft 2-4% Angaben.

Jetzt bin ich verblüfft. Kannst du mal konkretisieren, wo im Netz so harte Trafos eingesetzt werden?
Ich hatte mal 'ne zeitlang recht intensiv mit den Daten von 20kV/0,4kV-Trafos zu tun. Leistung 200kVA bis ca. 1MVA. Ich kann mich da an eine uk von ca 6% - 8% erinnern, in sehr seltenen Fällen mal 4%.
Gut, das kann natürlich auch mit der Philosophie des Netzbetreibers (=> Kurzschlussstrom im Fehlerfall) zusammenhängen.

Und ich erinnere mich an einen Besuch in einem Leistungsprüffeld während meiner Studienzeit. Dort waren sie sehr stolz auf ihren sehr harten Einspeisetrafo (aus dem Mittelspannungsnetz) mit 3% uk - den sie erst nach intensiven Verhandlungen (und wahrschinlich auch einigen Anpassungen im Netz) vom EVU gennehmigt bekommen hatten.

Große Leistungstrafos (400kV-Netz) haben Kurzschlussspannungen im Bereich 10% bis 25%.

Klingeltrafos haben hingegen sehr hohe Kurzschlussspannungen,
die habe ich noch nicht selber gemessen (und Angaben dazu
findet man eher selten), liegen aber so im Bereich bis 100%.

100% bedeuten, dass der Trafo seinen Nennstrom nur bei
Nennspannung liefert.
Und das bedeutet: Auch bei kurzgeschlossener Sekundärwicklung
fließt nur der Nennstrom.

Der Trafo ist dann sehr weich.

Gruß
peherr