Trafo en cos phi

Heeft de cos phi van een trafo nog enige invloed op de opwarming van de trafo zelf?

Dit in verband met het regelmatig defect raken van trafo's in sommige van onze apparatuur.
Betreft 230/15v trafo's 10VA. Meting geeft continu belasting van 4.4W, dus niet overdreven hoog.
Cos Phi is wel 0.65, maar ik dacht dat dat voor de trafo opwarming niet uitmaakte...

Als je na een trafo een diodebrug en een flink grote elco plaatst (tov het gebruik) blijft de elco-spanning hoog en wordt er alleen bijgeladen tijdens de kleine periode van de sinus dat de spanning uit de trafo hoger is dan de elco spanning. Dat geeft kortstondig een grote stroom en dus een pittige belasting van de trafo.
Je merkt dan dat de trafo behoorlijk warm wordt.
Als je de elco kleiner maakt verbetert de situatie. Controleer dan wel of bij maximale belasting de spanning niet te laag wordt na je elco/spanningsregelaar.

10VA is weinig hoor. Dat die 4.4W loos vermogen hebben is aannemelijk. En dat die kleine dingen warm aanvoelen van 4.4W lijkt me ook niet raar.

4.4W is geen loos vermogen, maar in normaal gebruik...
Dat 'ie warm wordt vind ik ook niet erg, wel dat ze regelmatig kapot gaan...
Er zit nu een 2200µF in; zal het eens met 1000 proberen...

Je geeft eigenlijk te weinig informatie over de defecte trafo's,de aard van het defect,de montage methode etc.
Wij hebben hier ook wel printtrafo's gehad die achter elkaar terugkwamen,en die bleken eigenlijk door mechanische belasting kapot te gaan.overschakelen naar een trafo type met flens,en vervolgens deze met een pop-nagel vast zetten was de oplossing.

Maar om je vraag in TS te beantwoorden :nee de cos phi heeft er geen invloed op.Kan wel zijn dat ie daarom te heet wordt en dan stuk gaat maar dat kan je eenvoudig zelf constateren.Kijk gewoon hoeveel de temperatuurstijging is bij maximale belasting en tel dat op bij de max,omgevingstemperatuur die jullie voor je apparatuur specificeren.
Vraag vervolgens aan de trafo fabrikant wat de maximale temperatuur is.

U zou de effectieve (rms) stroom moeten meten.
Het is eenvoudiger deze stroom in de primaire wikkeling te meten, met een True RMS stroomtang of met een True Rms multimeter. (ingang AC stroom)
RMS stroom mag niet hoger zijn dan de nominale primaire stroom.

De cosphi heeft er in zoverre iets mee te maken dat je bij een trafo altijd moet uitgaan van de VA's en niet van watts. Het zijn de amperes die de opwarming veroorzaken.
In je startbericht heb je het over 4,4W bij een cosphi van 0,65. Dat levert dus 6,7VA. Nog steeds minder dan het nominaal vermogen, maar als er achter de trafo een gelijkrichter hangt wordt de stroom in pieken afgenomen waardoor de effectieve waarde wel eens groter kan blijken dan je in eerste instantie denkt.
Daarbij is het ook van belang te weten hoe je die 4,4W hebt gemeten.

Op 28 juli 2010 17:09:27 schreef KlaasZ:
De cosphi heeft er in zoverre iets mee te maken dat je bij een trafo altijd moet uitgaan van de VA's en niet van watts. Het zijn de amperes die de opwarming veroorzaken.

Dat is het helemaal waar het om draait.
Trafo's altijd de Ampères en de VA nemen voor de berekeningen.
Maar...
het warm worden van de trafo dat doen toch de echte W (Watt), dus die met cos phi van 1.

Daarbij is het ook van belang te weten hoe je die 4,4W hebt gemeten.

Met een Enery Monitor 3000 van Conrad. Werkt vrij nauwkeurig.
Geeft Watt, VA, en CosPhi

Je geeft eigenlijk te weinig informatie over de defecte trafo's,de aard van het defect,de montage methode etc.

Het is een ingegoten pcb trafo met 2 bevestigingsflenzen.
De bovenzijde staat meestal helemaal bol, en aan de onderzijde stukken van de vulmassa afgesprongen.

Deze trafo's hebben een Ta van 40 graden, we gaan in ieder geval een andere met Ta van 70 graden gebruiken.
(Alles zit in een waterdichte behuizing, dus een Ta=40 bereik je dan al gauw als het buiten warm is)

maar als er achter de trafo een gelijkrichter hangt wordt de stroom in pieken afgenomen waardoor de effectieve waarde wel eens groter kan blijken dan je in eerste instantie denkt.

Het maakt voor de opwarming van de trafo toch niet uit of de stroom in pieken of als continu wordt geleverd?
Het totale vermogen in de trafo blijft toch gelijk?

Op 28 juli 2010 22:05:47 schreef Toeternietoe:
het warm worden van de trafo dat doen toch de echte W (Watt), dus die met cos phi van 1.

Je moet wel goed onderscheid maken tussen de watts die door de trafo "doorgevoerd" worden, en de watts die in de trafo achterblijven.
Die laatste worden veroorzaakt door de stroom (in het kwadraat) maal de wikkelingweerstand.

Op 28 juli 2010 22:43:29 schreef Arco:
Het maakt voor de opwarming van de trafo toch niet uit of de stroom in pieken of als continu wordt geleverd?
Het totale vermogen in de trafo blijft toch gelijk?

Aan de zijde van de eindverbruiker, dus achter de gelijkrichter, gaat het om de gemiddelde waarde van de stroom. Dat gemiddelde is door de hele keten gelijk. De opwarming van de trafo is evenredig met het kwadraat van de effectieve waarde. Bij een sinusvorm is de effectieve waarde 1,11 maal de gemiddelde waarde. Maar bij een piekvormige stroom is die factor veel groter. Je moet in zo'n situatie dus altijd wat reserve houden, m.a.w. je kunt de trafo niet tot zijn nominale VA's belasten.
In jouw geval is die reserve er, want je belast de trafo tot 6,7VA, terwijl hij nominaal 10VA is. Die ruimte is normaal gesproken genoeg.

[Bericht gewijzigd door Henry S. op 29 juli 2010 18:25:39 (52%)]

Gezien de info die je nu geeft,ziet het er inderdaad naar uit dat de trafo's te warm worden.Gezien de marge die je hebt kan dat bijna niet,maar toch gebeurt het.Is het mogelijk dat de eindgebruiker meer vermogen uit de trafo sleurt dan dat jij hebt voorzien in je ontwerp?
Kan het niet zijn dat ze op een hogere spanning worden aangesloten?Of dat er op een of andere manier een hogere spanning op terecht komt (het losraken van de NUL geleider in een 3 fase systeem kan hiervoor zorgen) of laat men de omgevingstemperatuur te veel oplopen?Zijn er soms nog andere zaken in de buurt van de trafo die warmte produceren?

Als jij de trafo onder zijn maximale belasting gebruikt, dan mag de Ta hoger zijn als de opgegeven 40 graden.Het is immers de optelsom van de Ta en het intern gegenereerde vermogen die een limiet stelt aan wat die trafo kan hebben.

Als je er werkelijk geen idee van hebt hoe het kan dat die trafo's worden zoals ze worden,moet je zelf gaan proberen er ook eentje op dezelfde manier kapot te maken.Overbelasten,in de oven steken,op hogere spanning aansluiten ,noem maar op ->totdat je weet hoe ze kapot gaan.

De beste manier om er achter te komen of de trafo wordt overbelast is de True RMS stroom meten en die vergelijken met de nominale waarde.

Op 29 juli 2010 12:15:43 schreef KlaasZ:
De beste manier om er achter te komen of de trafo wordt overbelast is de True RMS stroom meten en die vergelijken met de nominale waarde.

Eindelijk....

Zoveel babbelen in deze topic om niets te zeggen...

Mijne vorige post:

U zou de effectieve (rms) stroom moeten meten.
Het is eenvoudiger deze stroom in de primaire wikkeling te meten, met een True RMS stroomtang of met een True Rms multimeter. (ingang AC stroom)
RMS stroom mag niet hoger zijn dan de nominale primaire stroom.

De Energy 3000 monitor doet True RMS metingen (volgens gegevens)

Waar zie je dat staan dan? Ik heb de handleiding doorgelezen, maar ik zie nergens iets over True RMS.

Ik heb ook op Internet gezocht, de gebruikersaanleiding van de Energy 3000 gelezen en ik heb niets over True RMS gevonden.

Zie: http://www2.conrad.nl/goto.php?artikel=125331 (onder "Uitvoering:")

Dat is maar een beschrijving door Conrad...Vreemd dat een zó belangrijke technische gegeven als "true RMS" niet op datasheet en handleiding staat.
NB: 4.4W meten met een toestel van nauwkeurigheidsklasse van +-(1% + 1W)...dat noem ik niet "meten"...

Verliezen van een transfo:
- magnetische verliezen (ook ijzer verliezen genoemd) door Foucaultstromen en door Hysterese: dat hangt alleen van de inductie, dus van de primaire wisselspanning (en frekwentie).
- ohmische verliezen (ook koper verliezen genoemd) in primaire (vierkant RMS primaire stroom x primaire weerstand, inbegrepen Skin effect voor hoge frekwentie) en in secondaire (vierkant RMS secondaire stroom x secondaire weerstand, inbegrepen Skin effect voor hoge frekwentie.)
Primaire stroom = magnetiseringstroom + {secondaire stroom x (aantal omwikkelingen secondaire/aantal omwikkelingen primaire) }
Men moet de RMS waarden van de stromen meten..

[Bericht gewijzigd door Emilien op 29 juli 2010 18:21:36 (57%)]