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Störschutz Transformator

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Guido Albers
 
 
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16.Feb.13 22:32

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Guten Abend,

ich bin heute an ein sogenannten Störschutztrafo gekommen (CoNet Modell ST 300). Ursprünglich war meine Idee in dem Gehäuse ein Trenntrafo einzubauen. Beim öffnen des Gerätes zeigte sich jedoch, das dieses Gerät im wesentlichen eigentlich nur aus einem Trafo besteht. Ich möchte das mal genauer beschreiben:

Primärseitig hat der Trafo eine Wicklung mit drei Anzapfungen: 210V/220V/230V. Zwischen dem Neutralleiter und der 220VAnzapfung ist ein Varistor angeschlossen.

Sekundärseitig kommen 4 Leitungen heraus (2 x blau und 2 x braun) die dann zu den zwei Steckdosen an der Gerätefront führen. Eine der Steckdosen hat ein Kondensator an dem Neutralleiter und der Phase.

Die Erdung ist durchgängig ausgehührt, d.h. Steckdosen an der Front sind zusammen mit dem Metallgehäuse und der Erdung vom Stecker  an einem zentralen Punkt gemeinsam angeschlossen.

Im Gerät befindet sich ein Schaltplan. Er sieht so aus, als ob die Steckdosen sich eine gemeinsame sekundäre Wicklung Teilen. Sieht man von der Erdung ab (die meines wissen bei einem Trenntrafo ja nicht zu den getrennten Steckdosen geführt werden), scheint es sich um ein Trenntrafo zu handeln.

Auffällig beim Trafo ist ein geerdetes Trennblech welches die obere primäre von der unteren sekundäre Wicklung trennt. Weiterhin hat der Trafo sowas wie eine geerdete Wicklung auf jeder Seite.

Mir stellt sich nun die Frage was ein Störschutztrafo nun ist (google war geizig was Informationen darüber angeht), wie der funktioniert und ob er sich nach einem Umbau (Erdung z.B.) als Trenntrafo eignet.

Vielleicht kann mir da jemand beim Verständnis helfen, ich kann auch gerne Fotos nachreichen.

PS: Ein Sache die ich auch noch nicht so wirklich verstanden habe, ist warum eigentlich die Erdung nicht bis zu den zu trennenden Steckdosen durchgezogen wird, wo hier also die Gefahr lauert. Aber da werd ich noch mal genauer nach recherchieren.

 

Michael Mehnert
 
 
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17.Feb.13 11:02

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Hallo Herr Albers,

ein Störschutztransformator ist kein Trenntransformator. Wie Sie richtig erkannt haben ist der Schutzleiter vom Eingang zum Ausgang durchverbunden. Die Aufgabe eines solchen Trafos ist die Minimierung von Netzstörungen. Das können Störimpulse und Rauschen auf den Leitungen sein. Deshalb auch Varistor und Kondensator als Filterbausteine.

Suchen Sie bitte mal über google nach der Firma Block Transformatoren. Sie werden dort fündig. Es gibt dort übrigens auch Störschutztrenntransformatoren.

Mit freundlichen Grüßen

Michael Mehnert

 

Guido Albers
 
 
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17.Feb.13 22:28

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Hallo Her Mehnert,

vielen Dank für den Hinweis auf die Frma Block. Natürlich habe ich mir direkt die Internetseiten der Fima angesehen. Dort werden, so wie Sie gesagt haben Störschutzstransformatoren (3 Modelle) angeboten. Darüber hinaus biete diese Firma noch ein Störtrenntransformator an.

Was ich leider nicht gefunden habe, ist eine Erklärung was nun ein Störschutztrafo von einem Trenntrafo unterscheidet, wenn wir mal von der Erdung absehen.

Ich habe mir mein Störschutztrafo nochmals heute genauer angesehen und auch einfach mal die (Gelichstrom-)Wiederstände der Wicklungen durchgemessen.

Hierbei stellte sich heraus, das die Primärseite getrennt von der Sekundärseite ist. Der Trafo dürfte damit also schon einmal prinzipiell Trennen. Die geerdeten Wicklungen sind ebenfalls (Gleichstromtechnisch) getrennt von allen anderen Wicklungen.

Wenn ich also die Erde von den Steckdosen abklemme, sollte ich ein Trenntrafo haben? - so ist zumindest mein Verständnis zur Sache.

Ich habe mal einige Fotos gemacht die den Trafo zeigen, für weitere Tipps oder Meinungen wäre ich sehr dankbar.

Hier sieht man den getrennten Aufbau des Trafos, oben ist die primäre, unten die sekundäre Wicklung. Beide Wicklungen sind durch ein geerdetes Alublech getrennt.

Auf den untere Foto sieht man nochmals detailiert das Trennblech zwischen den Wicklungen, sowie unten die gerdete Wicklung. Diese geerdeten Wicklungen gibt es sowohl für die Primäre als auch für die sekundäre Seite. Welche Zeck haben sie? Ein geerdete Trennwicklung macht doch hier keinen Sinn oder?

Und hier nochmals das Typenschild:

This article was edited 17.Feb.13 22:37 by Guido Albers .

Adalbert Gebhart
 
 
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18.Feb.13 03:24

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Hallo Herr Albers

Diese konstruktiven Besonderheiten:

1. Varistor auf Primärseite,

2. räumlich getrennte (und nicht übereinandergewickelte) Primär- und Sekundärwicklung

3. geerdetes Blech zwischen den Wicklungen und 

4. zusätzlich geerdete Wicklung (soweit ich sehen kann um die Sekundärwicklung herum)  

deuten darauf hin, dass man Netzstörungen vom Sekundärkreis fernhalten wollte.

Kann es sein, dass dieser Trafo empfindliche Geräte gespeist hat in einer Region, in der z.B. mit starken Gewittern zu rechnen ist?

Eine nach einem Blitz ins Erdseil der Freileitung in den Hausanschluss einlaufende Stossspannungswelle wird so über den Varistor und die künstlich vergrösserten Kapazitäten der Primärwicklung zum Schutzleiter unschädlich gemacht.

Das könnte der Grund sein.

Ist aber nur eine Vermutung.

Grüsse

Adalbert Gebhart

 

 

Michael Mehnert
 
 
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18.Feb.13 17:24

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Hallo Herr Albers,

wenn Sie in wikipedia "Trenntransformator" eingeben und die dortigen Angaben mit Ihrem Transformator vergleichen, können Sie für sich selber einige Ihrer Fragen beantworten. Sie haben bei Ihrem Gerät keinerlei Angaben zur Isolationsfestigkeit der Wicklungen untereinander, also primär zu sekundär. Ein Trenntransformator ist da schon für Spannungen von 4000V ausgelegt. Ihnen fehlen Angaben zu den Ableitströmen der Wicklungen und der Koppelkapazität. Diese führt zu einem unangenehmen Kribbeln bei (einadriger) Berührung.

Ob Sie Ihren Transformator als Trenntrafo benutzen wollen??

Nun zu Ihrem Störschutztransformator. Bei (www).riedel-trafobau.de finden Sie ein Datenblatt zum dortigen Störschutztransformator mit Angaben zum Störspektrum. Es ist dort zu sehen, das keine Spannungen gefiltert werden sollen sondern Frequenzen, die sich um die Netzfrequenz von 50Hz herum aufbauen.  Es wird in diesem Zusammenhang von breitbandiger Störimpulsunterdrückung gesprochen. Wie Herr Gebhart schon zusammengefasst hat ist dieser Trafo konstruktiv unterschiedlich zu einem "normalen" Trafo aufgebaut.

Zwei galvanisch voneinander getrennte Wicklungen machen nicht gleich einen Trenntrafo.

Gruß

Michael Mehnert

 

Ralf Keil
 
 
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18.Feb.13 18:10

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Jeder (Netz)Trafo mit galvanisch getrennter Primär- und Sekundärwicklung filtert ein gewisses Spektrum von Störungen aus, schon allein deshalb weil er nicht alle Frequenzen übertragen kann. Kommen dann noch andere passive Bauteile als Filter dazu wird die Filterwirkung noch verbessert.

Bei manchen Trafos kommt noch eine Schirmung mit Cu-Folie zw. Primär -und Sekundärwicklg. dazu, diese wird in der Regel auf den Schutzleiter gelegt.

RK

This article was edited 18.Feb.13 18:14 by Ralf Keil .

Konrad Birkner † 12.08.2014
Konrad Birkner † 12.08.2014
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19.Feb.13 19:26

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Ein Störschutztrafo besitzt eine Abschirmung zwischen Primär- und Sekundärseite, um kapazitive Übertragung von Hochfrequenz und von Spannungsimpulsen zu unterbinden. Das kann bei Kammerwicklung durch ein zwischen den beiden Kammern liegendes Blech geschehen, bei Lagenwicklung durch eine zwischen Primär-und Sekundärwicklung liegende Schirmwicklung. Das kann eine Metallfolie sein, welche die gesamte Wicklungsoberfläche bedeckt oder eine Lage CuL Draht, nicht zu dünn.

Wichtig ist, dass keine Kurzschlusswindung entsteht, d.h. das Trennblech beim Kammertrafo muss geschlitzt sein, während beim Lagentrafo das Blech an der Überlappung isoliert wird. Bei der Schirmwicklung genügt es, nur ein Ende anzuschließen und das andere frei zu lassen.

Solche Schirme werden grundsätzlich mit Schutzerde verbunden (bzw. mit dem Gerätechassis/Masse bei zweiadrigem Anschluss. Das findet sich bei Radios älterer Bauart).

Beide Störschutzlösungen setzen natürlich galvanische Trennung zwischen Primär- und Sekundärwicklung voraus. Deshalb trennt auch jeder Störschutztrafo. Als Sicherheits-Trenntrafo muss er aber auch noch eine gewisse Überschlagsfestigkeit aufweisen.

Trafos mit Schirmwicklungen findet man nach meiner Erfahrung als Einbauteile, während als solche benannte (Sicherheits-)Trenntrafos in der Regel eigene Geräte sind zum bedarfsweisen Vorschalten nicht netzgetrennter Geräte (Allstromradios).
Meine eigene 115 V Steckdosenleiste läuft über einen Trenntrafo wegen der häufigen USA- Allstromgeräte. Erdung erfolgt dann automatisch bei Anschluss eines Messgerätes (meist Oszilloskop).

Ein Störschutztrafo bietet den Vorteil, dass an einem Prüfobjekt z.B. oszilloskopische Messungen gemacht werden können ohne überlagerte Netzstörungen.

Weitergehende Maßnahmen wie Überspannungsableiter (Varistoren), Ableitkondensatoren, HF-Drosseln erweitern natürlich den Störschutz. Ihr Einsatz richtet sich nach den gewünschten/geforderten Geräteeigenschaften.

This article was edited 20.Feb.13 13:48 by Konrad Birkner † 12.08.2014 .

  
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