Netztrafo in "Sonderausführung"

Die Thermosicherung

Bei Radios von Siemens (teilweise auch bei AEG und Telefunken) der Jahre 1937 bis 1939 gab es Netz-Trafos mit einer Thermo-Sicherung, die in die Wicklung (zwischen Primärseite und Sekundärseite) eingebettet ist. Diese Themo-Sicherung besteht aus zwei Cu-Streifen, die an einem Ende mittels eines niedrig schmelzenden Lots "zusammengelötet" sind. Am anderen Ende des Wickelkörpers ist einer der Streifen mit der Innenseite der Primärwicklung (über einen Kontakt) verbunden, während der andere Streifen zu einem der Netzanschlüsse geht.

Erwärmt sich nun der Trafo infolge von Überlastung schmilzt das Lot und die Feder, die links neben der Wicklung zu sehen ist, schiebt einen der Streifen heraus, wodurch der Kontakt zwischen Feder und dem Anschluß für die Innenseite der Primärwicklung unterbrochen wird.

Der gesamte Wickel (primär & sekundär) ist mit Lack getränkt (möglicherweise in Vakuum), wodurch eine bessere Wärmeleitung gewährleistet wird.

Diese thermische Sicherung läßt sich reparieren. Hierzu nimmt man beide Cu-Streifen heraus und "verlötet" diese wieder indem mit Hilfe eines Feuerzeugs das Ende (mit dem niedrig schmelzenden Lot) erwärmt wird. 

Aber genau darin besteht heutzutage eine Gefahr für diese Trafos: Wer kann sicher sagen, daß früher nicht einmal ein "Reparaturversuch" der Thermosicherung mit Hilfe eines Lötkolbens erfolgte??? In einem solchen Fall kommt "normales" Lötzinn in das niedrig schmelzende Spezial-Lot, wodurch sich dessen Schmelzpunkt erhöht.

Die Termosicherung "funktioniert" dann zwar "im Prinzip" immer noch, ja aber bei einer viel zu hohen Temperatur, bei der der Trafo beschädigt wird, weil die Lackisolation (primär und/oder sekundär) verkohlt, wodurch diese ihre Isolationsfähigkeit verliert. Folglich ist dann der Trafo unbrauchbar geworden.

Abhilfe schafft eine "vorsorglich" zusätzlich eingebrachte Schmelz-Sicherung von der Art, wie sie später allgemein verwendet wurde.

Neu wickeln?

Defekte Trafos lassen sich i.a. (wenn man keine Mühen und Kosten sparen will) wieder neu wickeln. Geht das auch bei Trafos mit eingebetteter Thermosicherung? Diese Trafos hatten die Bezeichnung "Sonderausführung".

Links ist die für Radios verwendete Type (mit Spannungswähler seitlich und freien Leitungsenden für die Sekundärseite) zu sehen und rechts eine andere Type, die möglicherweise in Meßgeräten verwendet wurde.

Bei diesem Trafo ist der Spannunswähler bei 220V eingesteckt.

Was ist nun die Besonderheit dieser Trafos, außer der eingebetteten Thermosicherung (für die Typen links in Bild 34)?

Wie im nächsten Bild zu erkennen ist, hat die Wicklung keinen Spulenkörper, wie das sonst bei Trafos (heute) üblich ist. Sie ist also "freitragend" ausgeführt.

Hier sieht man deutlich den Wickel ohne Spulenkörper. Was da auf der linken Seite zwischen primärer und sekundärer Wicklung "herausschaut" ist das Ende der (Hülle der) Thermosicherung. Da die Wicklungen mit Lack getränkt sind, bliebe also nur die "brutale" Methode übrig, nämlich den gesamten Wickel zu zerstören, um ihn in einzelnen Teilen heraus zu bekommen. Wie aber stellt man dann die erfordrlichen Windungszahlen fest?

Schaut man den Trafo von der Unterseite an, fällt eine (halbrunde) Kerbe im Paket auf.

Ja, und in den beiden ersten Bildern ist auch zu sehen, daß das Blechpaket zusammen genietet ist. Nun in den Siemens "Veröffentlichungen auf dem Gebiet der Nachrichtentechnik" findet man in den Jahrgängen ca. 1938 einen entscheidenden Hinweis auf diese Sonderbauform der Netztrafos.

Anders als bei "üblichen" Trafoblechen, wie M-Schnitt oder EI-Schnitt, besteht das Eisen hier aus "Mantel" und "Preßkern" . Der "Preßkern" muß magnetisch schlüssig, also ohne Luftspalt in den "Mantel" passen.
Der Name "Preßkern" sagt bereits aus, daß ein Zerlegen und wieder Zusammenfügen eines solchen Trafos ohne geeignete Hilfsmittel nicht möglich ist. Also "Neuwickeln" ist illusorisch.

Über die damals angewendete Technik für die Herstellung dieser Sorte Trafos sind keine Informationen bekannt.

MfG DR

Für diesen Post bedanken, weil hilfreich und/oder fachlich fundiert.

Thermo-Sicherung in GRUNDIG-Modellen für Skandinavien

Ab Mitte der 50er Jahre, konnte man nach Skandinavien, speziell nach NORWEGEN, und später harmonisiert nach Schweden, Dänemark und Finnland, kein Radio liefern, wenn nicht  ein Thermoschaltern den Netztrafo sicherte.

Dass dazu noch einige Schmelz-und eine Themperatur- Sicherung nötig waren, soll nur mit einem Beispiel einer extra teueren Import -Temp-Sich. (mit Asbest)  im Stromkreis nach dem  Selengleichrichter belegt werden.  Als noch viele Gleichstromnetze  (Wasserkraft) vorhanden  waren,  lag vom dem Netztrafo noch eine  Schmelzsicherung (um 1,6 bis 2,0 Amp.) die bei versehentlichem Anschluss an ein Gleichstromnetz, sofort auslöste. Eine Th-Sich. kann das ja nicht absichern.

Hans M. Knoll

 

 

Für diesen Post bedanken, weil hilfreich und/oder fachlich fundiert.

Per Mail erreichte mich die folgende Information:

Hallo Herr Rudolph !

habe gerade ihren interessanten Beitrag über die Siemens-Trafos im RM gelesen. Da ich kein Schreibrecht habe, meine Antwort direkt per Mail.

Solche Thermosicherungen gibt es ja auch heute noch, als kleine Einweg-Patronen zum Einlöten. Diese dienen als "Notanker" in Wärmegeräten wie Kaffeemaschinen, Heizgebläsen, aber auch in Transformatoren. Diese sind dann meistens fest in der Wicklung verbaut, so dass man den unterbrochenen Trafo dann - mitsamt dem zugehörigen Gerät - meistens wegwerfen kann. Mir ist aufgefallen, das diese Sicherungen auch gern mal ohne Grund auslösen, also das Gerät von heute auf morgen kaputtgeht.

Um die Reparatur eines alten Gerätes also etwas zu vereinfachen, könnte man eine moderne Temperatursicherung unauffällig am Trafo unterbringen, das ist sicher zuverlässiger (im Sinne des Brandschutzes und des Erhalts des Originaltrafos) als Experimente mit 80 Jahre altem Lötzinn ungewisser Herkunft zu machen. Die Sicherung in der Zuleitung - als Schmelzsicherung - halte ich da für noch wichtiger.

Übrigems lässt sich der Trafo mit dem gepressten Kern sehr wohl auseinandernehmen und wieder zusammensetzen !  Diese Technik wurde in den 50ern und 60ern in großem Maßstab bei Plattenspieler- und Tonbandgerätemotoren verwendet, z.B. von AEG oder Pabst. Man baut auch heute noch solche Motoren, z.B. die Fa. Heidolph. Mit etwas "Kraftanwendung" und ein paar Kniffen (Schraubstock, Abzieher, hydr. Presse, aber auch mit einem Durchschlag und einem großen Hammer, mit passenderm schwerer Unterlage, kann man so etwas gut zerlegen und auch wieder zusammensetzen, ohne Schaden anzurichten. Ich habe das mehrmals probiert, weil ich Spezialmotore für Jukeboxen neu wickeln musste - und war auch erfolgreich damit. Im schlimmsten Fall verbleiben ein paar Kratzer im Blech und auch mal an den Kanten etwas verbogene Bleche - aber immer noch besser als ein Haufen Schrott.

Sie können dies gerne im RM.org posten,

viele Grüße,

Michael Salzgeber

Zu den Bemerkungen über Preßkerne bei Motoren von Plattenspielern paßt ein Foto von einem entsprechenden Spaltpol-Motor aus den '50er Jahren. (110 V / 50 Cy aus einem amerikanischen Billig-Plattenspieler).

Bei diesem Motor ist der Teil des Ankers, der die Wicklung trägt und der Teil, im dem der Anker läuft, über eine Art von "Schwalbenschwanz" Verzahnung mit einander verbunden. Die Bleche der beiden Teile sind offensichtlich unterschiedlich, wie an deren Farbe erkennbar wird. 

Der "Spaltpol" wird durch die Kurzschluß-Windungen links und rechts vom Anker realisiert. Durch diese Kurzschluß-Windungen entsteht eine Phasenverschiebung und damit resultierend ein (elliptisches) Drehfeld, wodurch der Anker in eine Richtung läuft. (Ohne diese Kurzschluß-Windungen gäbe es nur ein magnetisches Wechselfeld und der Anker würde nicht alleine loslaufen. Allerdings könnte man ihn links oder rechts herum "anwerfen".)

Ein weiteres Beispiel ist ein Trafo-Spaltpol-Motor von Bühler, der in den '60er Jahren für Tonbandgeräte verwendet wurde. Hier sieht man links, daß der Teil mit den Wicklungen und dem Läufer einen "Preßkern" darstellt. Der Preßkern ist hierbei ganz ähnlich wie der Preßkern des Siemens "Netztrafos in Sonderausführung" in den "Mantel" eingepreßt.

 

MfG DR

Für diesen Post bedanken, weil hilfreich und/oder fachlich fundiert.

Per Mai erreichte mich folgende Information:

Hallo Herr Rudolph,

auch ich habe keine Antwortrechte, daher diese kleine Ergänzung per Mail.

Von Philips gab es Geräte (60er/70er Jahre?) in denen der Trafo durch eine Thermosicherung geschützt wurde. Diese saß in einer Aussparung zwischen Kern und Spulenpaket. Ein Bild dieser Sicherung habe ich beigefügt.

Das zweite Bild zeigt eine Thermosicherung, wie von Herrn Salzgeber beschrieben für Elektrogeräte wie Kaffeemaschinen etc. Wegen der oft hohen Auslösetemperatur werden diese meist nicht gelötet sondern gecrimpt oder punktgeschweißt.

Das dritte Bild zeigt ein Beispiel aus dem Kfz-Bereich (Vorwiderstand mit Abgriffen zur Lüftersteuerung, Auslösetemperatur 216°C).

Freundliche Grüße

Giovanni Cucuzzella  

MfG DR

Für diesen Post bedanken, weil hilfreich und/oder fachlich fundiert.

Philips verwendete bei vielen Geräten eine Thermosicherung aus Woodschem Metall.
Das  ist eine Legierung aus 50% Bi (Bismut/Wismut), 25% Pb (Blei), 12,5% Cd (Cadmium) und 12,5% Sn (Zinn). Schmelzpunkt 70 ºC.
Bei höherer Temperatur als der Schmelzpunkt schmilzt das Metall und die Stromzufuhr wird durch den Federzug unterbrochen.

Hier einige Beispiele aus Philips / Horny Geräten:


Philips B4A23A/01 Thermosicherung:


Horny W462A/01 Thermosicherung:


Philips B3A33A Thermosicherung:

 

Für diesen Post bedanken, weil hilfreich und/oder fachlich fundiert.

Wie bereits in Post #2 ausgeführt, haben skandinavische Geräte eine Thermosicherung im Trafo. Hier ein Beispiel vom EIA Triumf V766.

Noch ein weiteres Detailbild.

(Das Isolierband betrifft die Netzleitung.)

Ein weiteres schwedisches Radio mit Thermosicherung ist AGA 1641.

Hier sieht man oben an der Trafowicklung eine Konstruktion mit einer Feder. Die Feder hat innen noch eine Litze, die den Strom führt. Das (hintere) Ende der Feder und der Litze wird von einem Blech (in Form eines Häuschens) gehalten, das über einen ca. 2mm dicken Cu-Streifen gestülpt ist. Der Cu-Streifen ist fest in die Wicklung eingebracht.
Der Wirkungsmechanismus scheint hier so zu sein, daß die Erwärmung der Trafowicklung über den Cu-Streifen auf das (häuschenförmige) Blech übertragen wird, wodurch sich die Lötung am hinteren Ende löst, so daß die Feder dann das "entlötete" Blech nach vorne zieht, wodurch der Strom dann unterbrochen wird. 
Es sieht so aus, daß dies i.w. der Wirkungsweise der Thermosicherung B4A23A von Philips (Post #5) entspricht.

Ein früheres AGA, das AH230, hat dagegen keine Thermosicherung.

MfG DR

Für diesen Post bedanken, weil hilfreich und/oder fachlich fundiert.