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Einschaltstrom und Primärabsicherung

Einschaltstrom

Je höher die Induktion im Eisen des Transformators, je kleiner der Restluftspalt und je geringer die Kupferverluste sind, desto höher ist der Einschaltstromstoß. Hier sind Richtwerte für 230 V Primärspannung:
Einschaltstromstoß für ca. 3 bis 5 ms:

Baugröße

Ringkerntransformator

Spulenkörpertransformator

bis 50 VA

6 A

5 A

bis 100 VA

15 A

7 A

bis 200 VA

30 A

20 A

bis 300 VA

60 A

30 A

bis 500 VA

130 A

45 A

bis 750 VA

250 A

55 A

bis 1000 VA

350 A

70 A

bis 1500 VA

450 A

 

Primärabsicherung

Kleinere Transformatoren können mit trägen (Kennzeichen T) Schmelzsicherungen abgesichert werden. Für große Transformatoren und Ringkerntransformatoren empfehlen wir superträge Schmelzsicherungen (TT) primärseitig.

Auswahl von trägen Feinsicherungen mit den Norm-Sicherungswerten nach DIN 41662 IEC 127-2:

32 mA
40 mA
50 mA
63 mA
80 mA
100 mA
125 mA
160 mA
200 mA
250 mA
315 mA
400 mA
500 mA
630 mA
700 mA
800 mA

1 A
1,25 A
1,4 A
1,6 A
2 A
2,5 A
3,15 A
4 A
5 A
6,3 A
8 A

10 A
12,5 A
16 A
20 A
25 A
35 A
50 A
63 A
80 A
100 A

NTC Thermistoren als Einschaltstromstossbegrenzer

Man kann auch NTC-Widerstände oder sog. Surge-Gards einsetzen. Der Strom wird für 1 bis 2 Sekunden begrenzt. Im kalten Zustand, also im Einschaltmoment des Transformators, haben NTC-Thermistoren ein viel höheren Widerstand als im heißen Zustand und begrenzen damit den Strom. Nach kurzer Erwärmung durch den Einschaltstromstoß werden die NTC niederohmig und können dann Dauerströme bis 20A verkraften. Durch die Eigenerwärmung reduziert sich der Widerstand des NTC auf weniger als 10% des Kaltwiderstandes im Einschaltmoment. Nach dem Unterbrechen der Energieversorgung kühlt der NTC-Thermistor auf die Umgebungstemperatur ab und erhöht damit wieder seinen Widerstand. Eine gewisse Abkühlzeit ist allerdings erforderlich, bis der NTC wieder seine volle Schutzfunktion erreicht hat. Sie kann bis zu zwei Minuten dauern, je nach Scheibengröße und Umgebungsbedingungen. Vor dem Ende der Abkühlphase können NTC nicht ihre volle Begrenzungsfunktion erfüllen. Wir wählen die NTC entsprechend der Transformatorcharakteristik aus. Während des normalen Betriebs des Transformators, also dem niederohmigen Zustandes des NTC, wird dieser sehr heiß. Temperaturen von 200 °C und mehr sind üblich.
Hier eine kleine Auswahl:

Typ

Strom

max. Temp.

R kalt

R warm

Durchm.

Dicke

9930031

1,3 A

220°C

200 Ohm

1,90 Ohm

15mm

8mm

9930032

2,0 A

220°C

40 Ohm

0,60 Ohm

15mm

6mm

9930033

3,0 A

220°C

120 Ohm

0,90 Ohm

20mm

6mm

9930034

4,0 A

270°C

12 Ohm

0,22 Ohm

12mm

8mm

9930035

6,0 A

270°C

10 Ohm

0,15 Ohm

15mm

6mm

TSR Automat

TSR, Trafo Schalt Relais, (hilft immer wenn Einschaltstrombegrenzer an Ihre Grenzen kommen.)

Das TSR ist ein elektronischer Einschaltstrombegrenzer, der den Einschaltstrom von Transformatoren nicht nur begrenzt sondern ganz vermeidet. Damit können Trafos auf der Primärseite mit dem Nennstrom flink abgesichert werden. Eine Wartezeit zwischen den Schaltvorgängen ist nicht nötig. Ein Trafo oder auch eine Parallel- oder Serienschaltung von Trafos wird durch das TSR ca. 0,2 sek. lang vormagnetisiert und dann belastungsunabhängig ohne Einschaltstromstoß eingeschaltet. Das TSR ist bei richtiger Absicherung mit einem bis 16 A B Automat kurzschlussfest. Ein Steuereingang erlaubt die Ansteuerung durch eine SPS usw.. Es entstehen keine Durchschaltverluste. Auch häufiges Schalten ist möglich. Sogar schnelles Takten ist mit Varianten möglich. Es sind Ein- und Dreiphasen TSR lieferbar. Bitte fragen Sie an.
(Link zum PDF-Datenblatt 92 kB)
 

Alle Tabellenwerte sind Beispiele. Die technischen Daten können von unseren Lieferanten geändert werden.

Ringkerntrafo und flinke Nennstromabsicherung.

Das Bild zeigt einen 1 kVA, 230 V Ringkerntrafo und einen C 4 A Leitungsschutzschalter davor.

Der Ringkerntrafo ist verlustarm ausgelegt und hat einen Nennstrom von 4,3 A und einen Einschaltstrom von ca. 56 mal Nennstrom = 240 A.

Der C 4 A Schutzschalter löst beim 6 fachen Nennstrom = 24 A flink aus. Der Einschaltstrom des Trafos ist also um Faktor 10 zu groß. Der Trafo ist damit nicht absicherbar. 

Eigentlich schade, dass die beiden nicht so ohne weiteres zusammenpassen, denn jeder für sich hat große Vorteile. Der verlustarme Trafo ist belastungssteif, bleibt nahezu kalt und hat einen zu vernachlässigenden Leerlaufstrom.
Weitere Informationen finden Sie hier