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Ringkerntransformatoren

Die Ringkerntransformatoren von Talema erfüllen die heutigen Anforderungen an einen störungsarmen Transformator mit geringen Abmessungen. Mit einer nahezu idealen physikalischen Bauart kann der Konstrukteur eine ausgezeichnete Leistung erzielen. Geringe Größe und Gewicht (ca. 50% des Gewichts herkömmlicher Transformatoren), extrem niedriges Rauschen und geringes magnetisches Störfeld machen den Ringkerntransformator ideal für kompakte Stromversorgungen.

Volumen und Gewicht

Der Ringkern hat die optimale Form zur Herstellung eines Transformators mit einem Minimum an Material. Da die Qualität des Kerns bei sensiblen Anwendungen eine so wichtige Rolle spielt, hat Talema umfangreiche Investitionen getätigt, um umfangreiche Kernherstellungs-, Glüh- und Prüfeinrichtungen bereitzustellen.

Alle Wicklungen sind symmetrisch über den gesamten Kern verteilt, was die Drahtlänge sehr kurz macht. Eine höhere Flussdichte ist möglich, da der magnetische Fluss in der gleichen Richtung wie die Walzrichtung der Körnung des Kerns verläuft, was zu erheblichen Volumen- und Gewichtseinsparungen führt. Eine höhere Stromdichte kann durch den Draht fließen, da die gesamte Oberfläche des Ringkerns eine effiziente Kühlung der Kupferwicklungen ermöglicht.

Die Eisenverluste des Ringkerns sind sehr gering, typischerweise 1,1 W/kg bei 1,7 Tesla und 50 Hz, was zu einem sehr kleinen Magnetisierungsstrom führt, der zur ausgezeichneten Temperaturbewertung des Ringkerntrafos beiträgt.

Effizienz

Die Ringkernform ergibt einen deutlich höheren Wirkungsgrad im Vergleich zu konventionellen Transformatoren gleicher Größe. Der Vorteil ist entweder eine erhöhte Ausgangsleistung bei gleicher Baugröße oder ein geringeres Gewicht und kleinere Baugröße bei gleicher Ausgangsleistung.

Abbildung 1 zeigt den typischen Wirkungsgrad, der in Abhängigkeit von der Leistungsbeziehung Pout / Pnom und der Transformatorgröße zu erwarten ist.

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Abbildung 1. Effizienz versus prozentuale Beladung

Transformator-Rauschen

Da es keine Luftspalte gibt, gibt es keine losen Blätter, die vibrieren können. Darüber hinaus macht die hohe Qualität des kornorientierten, silikonlegierten Elektrostahls die Magnetostriktion sehr gering, so dass das störende Brummen, das bei den meisten gängigen Transformatorentypen auftritt, fast vollständig eliminiert werden kann.

Lieferung

Verschiedene Produktionsanlagen ermöglichen eine schnelle Lieferung und gewährleisten die Kontinuität der Versorgung unserer Kunden.

Details zur Montage

Für Größen bis zu 1000VA kann eine kostengünstige Baugruppe mit einer Zentrierscheibe und einer Zentralschraube oder einem Bolzen hergestellt werden. Transformatoren im Bereich von 15VA bis 500VA können auch in Standard-Polyamid-Gehäusen vergossen werden. Alle Transformatoren können auch in der Mitte vergossen werden - entweder mit einer Zentrierbohrung oder mit einem Gewindeeinsatz.

Internationale Qualitätsanerkennungen

Talema hat viel Zeit und Mühe investiert, um "Familienzulassungen" zu erhalten, die eine automatische Freigabe von kundenspezifischen Transformatoren ermöglicht, ohne dass jedes neue Design zur Zulassung an eine zertifizierte Prüfeinrichtung geschickt werden muss, was dem Kunden Zeit und Geld spart. UL-anerkannte Komponenten, DEKRA-Zulassungen nach europäischen Normen und IEC CB-Zertifikate für weltweite Zulassungen.

Vollständige Angaben zu unseren UL-Dateien, DEKRA EN61558-Zulassungen und IEC 61558-Zulassungen

Werkszulassungen

Unsere Unternehmerische Verantwortung seite enthält alle Einzelheiten zu den Werkszulassungen nach ISO9001, ISO14001, ISO45001 sowie unsere RoHS, REACH, WEEE, Conflict Minerals und California Proposition 65 konformitätserklärungen.

Produktionsprogramm

Standardverteilung: Offen gewickelt, Standard und Mini; gekapselt; Druck- und DIN-Schienentransformatoren -230V primär, mit ENEC KEMA-KEUR-Kennzeichnung; Kundennormen: Offen gewickelt, gekapselt, Print, DIN-Schiene, eine große Auswahl an Sekundärspannungen und Montagearten.

  • Leistung: 1,6VA - 7,5kVA pro Phase
  • Sondergrößen; extrem flach oder mit kleinem Durchmesser, d.h. bis zu 250VA mit 96mm Außendurchmesser für europäische Leiterplattenformate
  • Elektrostatische Kupferabschirmung
  • Montierte 3-Phasen-Sätze
  • Magnetische Abschirmung
  • Verguss in Spezialgehäusen für Größen bis zu 1,2kVA
  • Sekundärspannungen bis zu 1kV verfügbar

Frequenz Bereich

TALEMA Standard-Transformatoren sind für Betriebsfrequenzen zwischen 48 Hz und 60 Hz ausgelegt und arbeiten bis maximal 450 Hz. Mit steigender Frequenz nimmt die Transformatorgröße entsprechend ab. Kernmaterialien für Frequenzen bis zu 100kHz sind in den Materialien wie dünner bandgewickelter Nickellegierung, Formpulver oder gesintertem Ferrit erhältlich.

Einschaltstrom

Aufgrund fehlender Luftspalte haben Ringkerntransformatoren im Allgemeinen einen höheren Einschaltstrom als normale Transformatoren. Für Netzsicherungen empfehlen wir den Einsatz von trägen Typen, insbesondere bei Ausgangsleistungen über 500VA.

Spannungsabfall

Die Sekundärspannungen und -ströme gelten für normale Ausgangsleistung. Bei Teillast ist die Ausgangsspannung in Abhängigkeit von der Transformatorgröße entsprechend höher. Bild 2 zeigt den Spannungsanstieg für TALEMA Standard-Ringkerntransformatoren im Leerlauf. (Auch bekannt als Regulation)

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Abbildung 2. % Spannungsabfall (Regelung) vs. VA Nennleistung

Autotransformatoren

Ein Spartransformator ermöglicht kleinere Abmessungen und eine wirtschaftlichere Gesamtkonstruktion in Fällen, in denen galvanisch getrennte Wicklungen nicht erforderlich sind.

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Abbildung 3. Autotransformator-Berechnungen

Arbeitszyklus

Wenn die Last intermittierend ist, kann ein kleinerer Transformator verwendet werden. Da die Ausgangsleistung in diesem Fall deutlich über der Nennleistung liegt, fällt die Sekundärspannung unter die auf Seite 8 angegebenen Spannungen ab. Der Spannungsabfall steigt proportional mit dem aufgenommenen Strom (Abbildung 4).

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Abbildung 4. Berechnungen der Einschaltdauer

Temperaturanstieg

Wie aus den Diagrammen in Abbildung 5 und 6 ersichtlich ist, sind TALEMA Standard-Ringkerntransformatoren für einen Temperaturanstieg von 60°C bis 70°C bei Nennlast ausgelegt. Bei der Wahl der Transformatorgröße sind die Umgebungstemperatur und der Kühlkörperkoeffizient des Montageortes zu berücksichtigen. Die Abbildungen 5 & 6 zeigen die typische Temperaturänderung, die als Funktion der Ausgangsleistung oder Überlast auftritt.

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Abbildung 5. Umgebungstemperatur va Nennleistung
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Abbildung 6. Temperaturanstieg vs. % Nennlast

Berichtigung

Die Abbildungen 7 und 8 enthalten Formeln zur Berechnung von Näherungswerten der Transformatoren und sind in erster Linie von der Größe des zu verwendenden Ladekondensators abhängig. Der angewandte Formfaktor "F" liegt zwischen 1,1 für kleinere Kondensatoren und bis zu 2,5 für relativ große Kondensatoren.

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Abbildung 7. Vollwellen-Brücke
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Abbildung 8 : Mittengeklopfte Brücke

Sicherheit

Standard-Talema-Transformatoren werden gemäß den Anforderungen der europäischen Norm EN61558 konstruiert und gebaut. Sie wurden von DEKRA Certification unabhängig geprüft und zugelassen und tragen die KEMA-KEUR- und ENEC-Kennzeichnung. EN61558 (VDE 0570, IEC 61558) ersetzte die ältere Transformatorennorm EN60742 und wird als Transformatoranforderung für viele Gerätenormen in vielen verschiedenen Produktkategorien herangezogen. Darüber hinaus bieten wir auf Anfrage auch Ringkerntransformatoren nach anderen spezifischen Normen an, seien es europäische (EN), amerikanische (UL), kanadische (CSA) oder weltweite (IEC) Normen, die viele Anwendungen abdecken, wie z.B. medizinische Geräte, Bürogeräte, Mess- und Regelsysteme, Klimaregelung, Sicherheitssysteme, Audio- und Videogeräte für den professionellen und häuslichen Gebrauch sowie Systeme für erneuerbare Energien.

Stromwandler

Stromwandler sind eine effiziente, einfach zu bedienende und kostengünstige Bauteile, die der Stromerfassung dienen. Zu den Anwendungen gehören Schaltungskontrolle, Strom- und Leistungsmessung und Lastfehlererkennung. Eine Vielzahl von Stromtransformator Typen mit unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen, Nennströmen, Gehäusegrößen und Genauigkeit werden im Hause Talema auf Kundenwunsch entwickelt.

Stromwandler-Ausbildungsmodul

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