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AC - Hochspannungstrafo basteln (25-80kHz) ...? (Elektronik)

verfasst von Jakob, 26.05.2019, 11:39 Uhr

Ok, danke für deine Antwort, bzw. deine Ideen dazu!

Zum Thema wozu ich das Teil verwende: eigentlich nur für Experimente wo es eben um Hochspannung und Hochfrequenz im Zusammenhang geht, wobei die Ideen von einem Freund von mir kommen, was der dann genau für Exprimente machen will ist mir unklar. Ich bin jedenfalls beauftragt ein "Konstrukt" zu basteln, welches am Ausgang irgendwie eine SINUSFÖRMIGE Spannung von ca. 20-30kV (höher wäre noch besser) in einem einstellbaren Frequenzbereich von ca. 20kHz bis 80kHz ausgibt.

Ich selbst habe schon Erfahrung mit alten AC, sowie DC Zeilentrafos, wobei eigentlich nur beim AC-ZT ein brauchbarer Sinus am Ausgang anliegt. Die DC-ZT richten die Spannung im Inneren ja gleich, deswegen grundsätzlich mal unbrauchbar. Angesteuert hatte ich die AC-ZT immer mit diversen Frequenzgeneratoren auf Schwingkreisbasis so z.b. der klassische "Royer" und da gibts diverse Modifikationen dazu - ABER: das Problem bei all denen ist der nicht wirklich EINSTELLBARE Frequenzbereich. So hat ein Bekannter von mir einen Art Frequenzgenerator gebastelt - ist irgend eine Kombination aus DDS + Verstärker, der einen einstellbaren Sinus von 8Hz bis ca. 100kHz am Ausgang produziert, die Leistung dahinter ist ca. 200 Watt, aber dafür stabil. Ich denke der kann aber noch mehr - zum testen schloss ich einen 1 Ohm Widerstand an und bei ca. 60kHz und 20Volt flossen schön ca. 20 Ampere drüber, ohne Probleme. Aber zur Sicherheit begrenze ich das mal auf 200 Watt Gesamtleistung, die meine Spannungsquelle liefern kann.

Die Sinus-Spannung ist von 0V bis 40Volt einstellbar, der Frequenzbereich eben von 8Hz bis 100kHz, die Leistung die das Teil bringt ist über 200 Watt - soviel zur Spannungsquelle, mehr weis ich darüber nicht, kA. wie es im Inneren aussieht.

Zum Trafo:

Wie der aufgebaut werden soll ist mir im Prinzip egal, er sollte halt immer ca. 30kV auf der Sekundärseite liefern können, den Strom den er dort liefert ist meines Wissens nach egal, spielt keine große Rolle - so viel wie ein AC-ZT mit dem Royer als Steuerung muss natürlich nicht sein!

Natürlich kann ich auch verschiedene Spulenkörper wickeln, die ich dann je nach zu verwendender Frequenz tauschen kann, oder halt eben gleich nen 2. Trafo, auch mit anderem Ferritkern basteln, wäre ja auch kein Problem.

z.B. ein Trafo für den Frequenzbereich 20-40kHz und einer von 40-60kHz ...? ... geht eigentlich auch ...


» Bedenke auch Zeilentrafos besonders die sehr alten gaben keine 30 KV ab ,
» sondern die Spannung wurde mit Hilfe einer Kaskade auf
» die Beschleunigungsspannung gebarcht.

... ja, die schaffen gerade mal 10kV, hab ich getestet - darum muss(?) ich mir wohl selbst einen basteln.

» Der etwas neuzeitliche Zeilentrafo ist ein sogenannter Dioden Splitttrafo,
» in ihm wurde prakitsch die Kaskade intergriert.

... liefert deswegen am Ausgang keinen Sinus, somit für mich leider nicht zu verwenden (außer die Kerne ;) )

» weil man auch dort nicht insgesamt mit einer Wicklung auf die 30 KV kommt.
» Das ist nur Möglich wenn ein sehr großes Volumen voranden ist
» denn um so höher die Spannungen um so größer und aufwänder die Isolierung.

... habe ich befürchtet, deswegen meine Frage nach der schwierigen Isolierung.

» Und dann sind solche Zeilentrafos Vakuum gedrängt. Sonst würden sie nicht
» die hohe Spannung aushalten und durschschlagen.

... hm, ok, ich könnt meinen Trafo auch irgendwo tränken, z.B. so:

https://www.mikrocontroller.net/attachment/388744/3DB7E53D-04AC-42C0-968C-9D2EA6A7C108.jpeg

» Du wirst noch bekanntschaft machen mit der Koronaentladung, die wird dir
» das Leben schwer machen in sachen Lagenwicklung und Isolation
» und um so höher die Frequenz um so schlimmer wird es, ich glaube sie nimmt
» Quadratisch zu, bei verdopplung der Freqeunz.

... ok, danke - herausgefunden hab ich schon bei den Zeilentrafos, dass je höher die Frequenz, je schneller schlagen Isolierungen durch, vorallem an Ecken und Kanten, alles was spitz ist.

» Siehste ich bin nicht Allwissend, also Kopf Hoch, da muss man drüber stehen
» können.

Ja, ich bin dir ja auch sehr dankbar für deine Antwort, mich hat nur aufgeregt, dass jemand mir einfach ein Spielzeug vorgeschlagen hat ;)

Ich werde also versuchen an diese Mehrkammerspulenkörper heranzukommen, dann berechne ich mit der Trafohauptgleichung "überschlagsweise" die Windungszahlen ... und wenn ich jetzt z.b. 3 Trafos basteln, und so den Frequenzbereich aufteile in 20-40, 40- 60 und 60-80kHz ... gibts da etwas, was ich bei den jeweilgen Trafos berücksichtigen muss - Kernmaterial / Luftspalt?

Liebe Grüße,
Jakob



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Sehr dünnhäutig und noch dazu arrogant...?!? - Jakob, 26.05.2019, 11:44
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