Ik heb even een stel metingen verricht aan inschakelverschijnselen van een transformator. Het betreft hier een niet al te jong 100 VA exemplaar. De primaire koperweerstand is 7Ω. De inwendige weerstand van mijn lokale net tot aan de trafo is 5,2Ω. Deze hoge weerstand wordt hoofdzakelijk veroorzaakt door mijn regelbare netspanningsvoeding met een 1000VA scheidingstrafo en 1000VA variac.
De totale weerstand komt daarmee op 12,2Ω. Bij een voedingsspanning van 220V kan de stroom niet hoger oplopen dan 17,8Aeff.
De instellingen van de scoop zijn 100V/div voor de spanning en 5A/div voor de stroom en de tijdbasis is ingesteld op 10ms/div.
Als eerste meting om Frederick's opmerking te staven het inschakelen van een mooi gedemagnetiseerde trafo bij nuldoorgang en op spanningsmaximum. Door de spanning over de trafo langzaam van 220V naar nul te regelen werd de trafo gedemagnetiseerd.
Als eerste het inschakelen bij nuldoorgang:
en het inschakelen op negatief spanningsmaximum:
Zoals Frederik al opmerkte is het inschakelen op nuldoorgang erg ongunstig. De piek inschakelstroom is zo'n 14A waar de piek normaal zo'n 1,8A is. Bij het schakelen op spanningsmaximum is er op een kleine afwijking na weinig extreems aan de hand met de stroom.
De volgende meting zijn verricht aan de trafo waarbij een restmagnetisme is achtergebleven in de kern. Om niet telkens te proberen om op een nuldoorgang uit te schakelen is dit restmagnetisme aangebracht door de primaire wikkeling even aan te sluiten op een DC voeding waar de stroombegrenzer is ingesteld op 2A. Dit komt overeen met de stroomwaarde tijdens spannings nuldoorgang.
Als eerste twee metingen tijdens de positieve en negatieve spanningsmaxima. Dit zou vergeleken met de vorige metingen gunstig moeten zijn ten aanzien van de piekstroom.
Tijdens het inschakelen tijdens het negatieve maximum blijft de inschakelstroom redelijk beperkt. Het magnetische veld is tijdens het inschakelen tegengesteld aan het restmagnetisme waardoor de magnetisatie in de kern minder wordt.
Heel anders is wordt ingeschakeld tijdens een positieve spanningsmaximum. De piekstroom bedraagt hier zo'n 12A. Het opgewekte magnetisch veld is hier in eerste instantie gelijkgericht aan het reeds aanwezige remanant magnetisme: De kern wordt verder richting verzadiging gestuurd.
De laatste twee metingen zijn verricht tijdens de positieve en negatieve flank bij nuldoorgang. Ook hier weer met een restmagnetisme aanwezig in de kern:
Tijdens nuldoorgang met een negatieve flank valt het allemaal nog wel mee. Het remanante magnetische inductie wordt eerst terug afgebouwd. Bij het inschakelen tijdens een positieve nuldoorgang loopt het de spuitgaten uit. De stroom loopt op tot zo'n 18A (verwacht maximum) en de spanning klapt in elkaar. Hier heeft het magnetisch veld veroorzaakt door de stroom eens lekker de kans op de kern eens goed in verzadiging te drukken.
Zo zie je maar dat niet alleen het moment van inschakelen maar ook het voorafgaande moment van uitschakelen van grote invloed is.