BREMER-Trafo-Typenreihen
Bei der BREMER Transformatoren GmbH benennen wir unsere Netzfrequenz-Typenreihen nach den verwendeten genormten Kernblechen, in Übereinstimmung mit den Traditionen unserer Branche. Die Kernbleche werden beispielsweise als EI, UI oder 3UI bezeichnet, was sich aus ihrer äußeren Form ableitet.
Einphasige Transformatoren bis ca. 650VA sind in verschiedenen EI-Typenreihen erhältlich.
Einphasige Transformatoren von 150VA bis ca. 20kVA finden sich in den UI-Typenreihen.
Einphasige Transformatoren über 20 bis ca. 100kVA werden als ETN-Typenreihen bezeichnet, und ihre Kerne basieren auf einer hausinternen Norm.
Dreiphasige Transformatoren von 60VA bis ca. 25kVA nennen sich 3UI-Typenreihen.
Dreiphasige Transformatoren über 25 bis max 180kVA sind die DTN-Typenreihen, auch diese Kerne entspringen einer eigenen Hausnorm.
Netzfrequenz-Leiterplatten-Transformatoren sind EE- und EI-Typen (EE20 ... EI66).
Die sogenannten Leiterplatten-Flachtransformatoren heißen UI30 und UI39, als dreiphasig 3UI30 und 3UI39.
Produktfamilien von Transformatoren, Übertragern und Induktivitäten für höhere Frequenzen aus Ferrit- und weiteren Materialien in allen gängigen Formen von E- bis RM-Kernen, benennen wir so, wie die Kernhersteller dies tun.
Hochspannungs- und andere Sondertransformatoren tragen eigene Namen.
Mehr Inforamtionen über Kernbleche finden Sie in unserem Flyer BREMER+GERTH_Kerne.pdf unter Downloads.
Trockentransformator
Transformator, bei dem sich Wicklungen und Kern nicht in einer Isolierflüssigkeit befinden.
Alle BREMER-Transformatoren sind Trockentransformatoren.
Trenntransformator
Ein Trenntransformator ist ein Transformator mit einer Schutztrennung zwischen den Eingangs- und Ausgangswicklungen. Trenntransformatoren für allgemeine Anwendungen, einphasig bis 25kVA und mehrphasig bis 40kVA, werden i.d.R. nach EN61558-2-4 ausgeführt. Wenn es zwischen Abnehmer und Lieferant vereinbart wird, kann diese Norm auch für Trenntransformatoren ohne Begrenzung der Ausgangsleistung angewendet werden.
Im Gegensatz zum Netztransformator (nach EN61558-2-1) verfügt der Trenntransformator neben der Basisisolierung über eine sogenannte "doppelte oder verstärkte" Isolierung. (Bei einigen Typen kann an deren Stelle auch eine Kombination der Basisisolierung mit einer Schirmwicklung zwischen Ein- und Ausgangswicklung eingebaut sein.)
Anmerkung:
Ein "Transformator mit getrennten Wicklungen" (ugs.) ist ein Netztransformator und verfügt über Basisisolierung.
Siehe auch: Netztransformator
Transformator
Statische, elektromagnetische Maschine mit zwei* oder mehr Wicklungen. Transformatoren dienen i.d.R. der Übertragung elektrischer Energie durch Wandlung einer Wechselspannung in eine andere Wechselspannung gleicher Frequenz.
* Ausnahme siehe Spartransformator
Temperaturbegrenzer
Transformatoren müssen gegen unzulässig hohe Temperaturen im Falle von Überlast oder Kurzschluss geeignet geschützt werden. Eine Reihe von Schutzeinrichtungen (Sicherungen, magnetische und thermo-magnetische Schalter, Überlastauslöser, Temperaturbegrenzer u.a.) sind denkbar und je nach Anwendungsfall geeignet.
Ein Temperaturbegrenzer kann nicht vom Anwender verstellt werden und begrenzt bei nicht bestimmungsgemäßem Gebrauch eines Transformators dessen Temperatur durch Öffnen des Stromkreises oder Verringerung des Stromes.
Ein selbsttätig zurücksetzender Temperaturbegrenzer („Temperaturwächter“) stellt den Stromfluss wieder her, sobald der Transformator abgekühlt ist. Ein nicht selbsttätig zurücksetzender Temperaturbegrenzer bedarf zusätzlich eines Handeingriffs.
Eine "Thermo-Sicherung" oder „Temperatursicherung“ muss nach einmaligen Ansprechen ausgetauscht werden. I.d.R. muss dazu der komplette Transformator ausgetauscht werden.
Kleintransformatoren – vor allem kleine Printtransformatoren - werden in bedingt kurzschlussfester Ausführung häufig mit fest in den Transformator eingebauten Thermosicherungen ausgestattet. Nach Überlast oder Kurzschluss muss der Transformator ausgetauscht werden.
Alternativ können selbsttätig rücksetzende Bimetall-Thermoschalter („Temperaturwächter“) eingebaut werden, diese setzen aus Platzgründen jedoch eine Mindestbaugröße und aus kaufmännischen Gründen einen gewissen Gerätewert voraus.
Temperaturwächter, beispielsweise Bimetall-Öffner oder Schließer, können in die Wicklungen eingebaut werden und ihre Kontakte an Anschlussklemmen geführt werden. Nach Einbau der Trafos in eine Anlage oder Geräte, steht dem Anwender ein einfach zu händelndes Signal für Steuerungs- oder Warnzwecke oder zur Notabschaltung zur Verfügung.
Siehe auch: Kurzschlussfestigkeit
Streufeldtrafo
Streufeldtransformatoren sind so konstruiert, dass eine verminderte Kopplung zwischen den Wicklungen des Eingangs- und des Ausgangskreises und ein erhöhtes Streufeld vorliegt, was an fest gekoppelten Transformatoren normalerweise unerwünscht ist. Es lassen sich Arbeitskurven mit hohen Leerlaufspannungen und definierten Strom-Spannungswerten bei Last realisieren.
Streufeldtransformatoren können auch bei größeren Leistungen als unbedingt kurzschlußfeste Transformatoren ausgeführt werden, sie stellen jedoch eine sehr aufwändige Sonderbauform dar.
Anmerkung:
Typische Anwendungen für Streufeldtransformatoren sind Gasentladungsbeleuchtungen („Neon-Leuchten“) mit hohen Zündspannungen und daran anschließender Begrenzung des Stromes in der Gasstrecke die nun einen „Kurzschluss“ darstellt.
Für einige Stromrichterschaltungen werden Transformatoren mit erhöhten Kurzschlussspannungen benötigt, die je nach Höhe der Kurzschlussspannung ebenfalls bereits als Streufeldtransformatoren bezeichnet werden können.
Durch Kombinationen einer AC-Drossel und eines fest gekoppelten Transformators lassen sich Schaltungseigenschaften herstellen, die einem Streufeldtransformator vergleichbar sind.
Wegen der aufwändigen Engineeringarbeiten sind Streufeldtransformatoren für Einzelstücke und Kleinstserien kaufmännisch ungünstig.
Sicherheitstransformator
Ein Sicherheitstransformator ist speziell zur Versorgung von SELV (safety extra-low voltage)- oder PELV (protective extra-low voltage) Stromkreisen konzipiert.
Sicherheitstransformatoren bis 10/16kVA 1-/3-phasig werden i.d.R. nach EN61558-2-6 ausgeführt, wobei auch Transformatoren höherer Leistungen nach Absprache zwischen Käufer und Hersteller möglich sind. Diese Transformatoren sind so ausgelegt, dass die Summe aller Ausgangs-Wechselspannungen im Leerlauf maximal 50V beträgt.
Schutzart
Der Schutz von elektrischen Betriebsmitteln, bei Transformatoren und Drosseln durch Abdeckungen und Gehäuse, wird durch die sog. IP-Kennziffern in DIN EN 60529 (VDE 0470-1) beschrieben.
Die Kennbuchstaben IP werden durch zwei Ziffern ergänzt, wobei die erste (0...6) eine Aussage bezüglich des Schutzes gegen Berührung und gegen das Eindringen von Fremdkörpern darstellt. Die zweite Ziffer (0...8) informiert über den Schutz gegen Wasser. Siehe EN / IEC 60529 für weitergehende Informationen.
Gängige Schutzarten von Gehäusen sind IP20, IP23, IP44, IP54 und IP65.
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Ziffer
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Schutz gegen Fremdkörper... |
Schutz
gegen Wasser... |
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0
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Nicht geschützt | Nicht geschützt |
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1
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... größer 50mm / ...Hand | Tropfen senkrecht |
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2
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... größer 12,5mm / ...Finger | Tropfen bis 15° geneigt |
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3
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... größer 2,5mm / ...Werkzeuge | Sprühwasser bis 60° |
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4
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... größer 1mm / ...Leitungen | Spritzwasser jede Richtung |
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5
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Staubgeschützt | Strahl mit Düse |
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6
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Staubdicht | Starken Strahl mit Düse |
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7
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-- | Zeitweiliges Untertauchen |
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8
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-- | Dauerhaftes Untertauchen |
Anmerkung:
Einige Trafohersteller bezeichnen Transformatoren mit IP20 auch, wenn diese kein Gehäuse und keine Abdeckung haben. Argumentiert wird, dass - berührungsgeschützte Anschlussklemmen vorausgesetzt - die Wicklungen durch Isolierbandbandagen oder Kunststoffdeckel geschützt sind. BREMER-Transformatoren kann sich dieser Sichtweise nicht anschließen. Einen Transformator ohne Abdeckung bezeichnen wir mit IP00. Für die Schutzart IP20 verwenden wir entweder fertig gekaufte Stahlblech- oder Kunststoffgehäuse oder wir fertigen zumindest eine Abdeckung aus Aluminium- bzw. Stahl-Lochblech oder aus Kunststoff.
Schaltgruppe
Die Angabe der Schaltgruppe ist bei Dreiphasen-Transformatoren - im Gegensatz zu Einphasen-Transformatoren - unentbehrlich. Sie gibt Auskunft über Schaltungsart und Phasenlage sowie die damit verbundenen möglichen Belastungsarten eines Drehstrom-Transformators.
Die Kennbuchstaben sind:
- Y, y für die Sternschaltung,
- D, d für die Dreieckschaltung,
- Z, z für die Zickzackschaltung,
- I, i für die offene Schaltung der Wicklungen.
- N, n gibt an, ob ein Sternpunkt als äußerer Anschluss heraus geführt wird.
- a weist auf einen Spartransformator hin, (der als Dreiphasen-Transformator immer in Sternschaltung ausgeführt wird).
Der Großbuchstabe wird i.a. für die Oberspannungswicklung, der Kleinbuchstabe für die Unterspannungswicklung verwendet.
Die nachgestellte Kennzahl gibt an, um welches Vielfache von 30°el. der Spannungszeiger der Ausgangsspannung entgegen dem Uhrzeigersinn dem Zeiger der Eingangsspannung nacheilt.
Wenn der Besteller keine anderen Angaben macht, werden BREMER-Drehstromtransformatoren in der Schaltgruppe YNyn0 hergestellt.
Auswahlkriterium der Schaltgruppe ist u.a. die Frage, ob das eingangsseitig speisende System über einen Sternpunkt verfügt und ob die Last eine symmetrische Belastung darstellt, oder ob auch einphasige Lasten gespeist werden sollen. Bei einphasigen (unsymmetrischen) Belastungen spricht man auch von sekundärseitiger Sternpunktbelastung.
Bevorzugte Schaltgruppen für Transformatoren:
- Yy0 - Der Sekundär-Sternpunkt darf nur dann mit dem vollen Laststrom belastet werden, wenn das eingangsseitig speisende Netz über einen Sternpunktleiter verfügt und dieser mit dem Transformatorsternpunkt fest verbunden ist. Anderenfalls kann der Sternpunkt der Ausgangswicklung nur mit ca. 10% belastet werden.
- Dy5 - Sekundär- Sternpunkt voll belastbar
Weitere übliche Schaltgruppen für Transformatoren:
- Dd0 Sternpunkte nicht vorhanden
- Yd5 Sekundär- Sternpunkt nicht vorhanden
- Yz5 Sekundär- Sternpunkt voll belastbar
Die Kerntyp-Leistungen von Transformatoren mit Z-Schaltungen sind kleiner als die vergleichbarer Transformatoren mit Y oder D-Schaltung, sie werden deshalb seltener eingesetzt.
Herausgeführte Sternpunkte (Kennzeichen N oder n) verursachen Mehrkosten gegenüber einer Wicklung ohne herausgeführte Sternpunkte. Es ist deshalb sinnvoll, bei Bestellungen anzugeben, ob die Sternpunkte zugänglich sein müssen.
Beispiele von Schaltgruppen:
Beispiel 1: YNyn0yn0
Stern-Stern-Schaltung mit 2 Sekundärwicklungen und herausgeführten Sternpunkten
- Ein Transformator mit solch einer Schaltgruppe könnte beispielsweise in einer Werkzeugmaschine montiert sein und an einer Sekundärwicklung ein Dreiphasenmotor, an der anderen ein B6-Drehstromgleichrichter nachgeschaltet sein. Die Sekundärwicklungen können für kleine Steuerleistungen und Beleuchtungen mit ca. 10% der Bemessungs-Ausgangsleistung einphasig belastet werden.
Beispiel 2: Dyn5
Dreieck-Stern-Schaltung mit sekundärseitig herausgeführtem Sternpunkt und Phasenwinkel 150°el. zw. Ein- und Ausgang
- An solch einem Transformator könnten beispielsweise drei einphasige Lasten (z.B. drei Heizstäbe) betrieben werden, die betriebsmäßg u.U. nicht gleichzeitig eingeschaltet sind. Der Trafo kann an jeder Phase - unabhängig davon, ob die übrigen Phasen belastet sind - mit dem Bemessungsstrom belastet werden.
Beispiel 3: YNa0
Dreiphasen-Spartransformator
Netztransformator
Ein Netztransformator für allgemeine Anwendungen ist ein Transformator, dessen Eingangswicklung von der Ausgangswicklung mindestens durch Basisisolierung getrennt ist. Eine verstärkte oder doppelte Isolierung zwischen dem Eingangs- und dem Ausgangsstromkreis ist nicht erforderlich.
Netztransformatoren 1/5kVA 1-/3-phasig werden i.d.R. nach EN61558-2-1 ausgeführt. Diese Norm kann auch für Trenntransformatoren mit höheren Ausgangsleistungen angewendet werden, sofern dies zwischen Käufer und Hersteller vereinbart wird.