BeneluxSpoor.net forum
Vraag en antwoord => Elektronica en analoog => Topic gestart door: Johan Zijlstra op 27 January 2010, 14:50:29
-
Geachte lezer(s),
Als ik het goed heb gebruiken we in Nederland een netspanning van 220Volt met een netfrequentie van 50 Hz.
Ik heb een familielid in het buitenland wonen (Filippijnen) en daar heeft men eveneens 220 Volt maar een netfrequentie van 60 Hz.
Zelf rijdt hij Marklin en beweert dat de stroom bij 60 Hz te “sterk” is waardoor apparatuur kapot gaat waaronder zijn transformator en lok. Bij de produktie van Märklin en gelijkstroomtreinen gaat men uit van 220V bij 50 Hz.
Bij gelijkstroom zou het verschil van netfrequentie geen verschil uitmaken. Het probleem doet zich alleen voor bij wisselstroom. Mijn vraag is of inderdaad een Marklintrafo kapot kan gaan bij een te hoge netfrequentie. Zelf heb ik gehoord dat dit niet kapot kan gaan en dat er dan iets anders aan de hand is. Zelf ben ik volstrekt leek op het gebied van electronica. Verder ben ik benieuwd of jullie me hier meer over kunnen vertellen.
Met vriendelijke groet,
Johan Zijlstra
-
ik heb geen idee, maar ik denk dat hij daar niet van kapot kan gaan.
mijn broer speelt al jaren met treinen, elke dag reden zijn treinen weer heel veel rondjes.
en nog nooit is er iets gebeurd.
ik denk dat het niet stuk kan gaan.
MVG, leander
-
Als ik het goed heb gebruiken we in Nederland een netspanning van 220Volt met een netfrequentie van 50 Hz.
Eh, we hebben al een tijdje 230V 8) maar inderdaad wel 50Hz.
Bij gelijkstroom zou het verschil van netfrequentie geen verschil uitmaken.
Gelijkstroom, eigenlijk bedoel je gelijkspanning, zegt het al. De spanning is gelijk oftewel constant. Daar komt geen frequentie bij om de hoek kijken.
50 Hz of 60 Hz kan in sommige gevallen wel verschil uitmaken. Bijvoorbeeld bij een motoraansturing.
In onze jukebox (uit Amerika) is alles gebouwd voor het 60 Hz systeem. De draaisnelheid van de motor is daardoor goed voor single snelheid. Laat je de boel op 50 HZ draaien dan klopt dat niet meer omdatr de motor dan niet met het juiste toerental draait.Die moet je dan dus ombouwen.
Of het voor een trein veel kwaad kan weet ik niet. Misschien dat een echte "elektroboer" hier meer over kan zeggen.
Gr.
Eric
-
even een aanvulling op het verhaal van Eric, een linkje naar een wiki over electrische systemen: http://wikitravel.org/nl/Elektrische_systemen Daarin staat ook iets vermeld over 50 en 60 hertz en de mogelijke problemen. Denk dat er misschien een kern van waarheid inzit dat zijn loks eerder begeven maar de trafo lijkt mij niet omdat het gewoon de spanning omzet naar een lager voltage met dezelfde frequentie. Maar kan hij daar niet een lokale märklin-trafo kopen?
Groeten Ronald K.
PS: zat even te kijken op de adaptor van de laptop en daar staat gewoon aangegeven 100 - 240 V en 50 - 60 hertz...
-
PS: zat even te kijken op de adaptor van de laptop en daar staat gewoon aangegeven 100 - 240 V en 50 - 60 hertz...
Maar deze zet de spanning ook over naar gelijkspanning dus wordt de frequentie gelijkgericht.
John
-
Zelf rijdt hij Marklin en beweert dat de stroom bij 60 Hz te “sterk” is waardoor apparatuur kapot gaat waaronder zijn transformator en lok.
De trafo zou stuk kunnen gaan van een andere frequentie, omdat het blikpakket daar niet op berekend is.
Bij de produktie van Märklin en gelijkstroomtreinen gaat men uit van 220V bij 50 Hz.
Bij Märklin gaat men niet uit van 220 Volt: wel van 50 Hz. Als jij je treinen liever via een transformator met 1000 Volt netspanning en 16 Volt wisselspanning (wat is de spanning Märklin treintjes?) aan de klemmen met 50 Hertz frequentie voedt, zullen jouw treinen het prima doen: maar ik denk dat de motoren in de loks ook minder gediend zijn van een hogere frequentie.
@ Ronaldk: de adapter van jouw laptop is geen conventionele trafo, maar een geschakelde voeding: een kenmerk van dergelijke voedingen is dat de inkomende netspanning eerst gelijkgericht wordt, en vervolgens op een zeer hoge frequentie door een trafo gestuurd wordt: daardoor kan de netspanning die het apparaat gevoerd krijgt gigantisch verschillen, want de meesten kunnen prima overweg met een spanning tussen 110 en 240 Volt, met een frequentie tussen 50 en 60 Hz.
-
Heren,
Heel logisch, ik had dat ook kunnen bedenken. Goed bedankt voor de extra info :)
-
Hallo,
De frequentie is vooral belangrijk bij motoren.
Bij 60 hz zal een 50 hz ontwikkelde motor te snel draaien.
De trafo kan er wel tegen, er komt gewoon secundair ook 60 Hz uit bij een lagere spanning. Bij een oude analoge Marklin zou dus de motor defect kunnen gaan omdat hij te hard draaid..
Bij digitaal maakt het niet uit voor de trein, die krijgt immers het digitale signaal aangeboden.
De digitale centrale heeft er wel last van, die moet dus 50 Hz zijn anders heb je een probleem.
groet, Albert.
-
Nou, bij de meeste digitale centrales (in ieder geval alle centrales die ik ken), wordt de voeding ook weer eerst gelijkgericht en vervolgens afgevlakt. Dit gelijkrichten gebeurt wel vaak enkelzijdig, zodat je zowel een negatieve als een positieve spanning hebt. Wederom maakt de fequentie dan dus weinig uit. Een diode met elco die werkt bij 50 Hz zal ook wel werken bij 60 Hz.
-
De trafo kan er wel tegen, er komt gewoon secundair ook 60 Hz uit bij een lagere spanning. Bij een oude analoge Marklin zou dus de motor defect kunnen gaan omdat hij te hard draaid..
De motor van een analoge Märklin loc is niet afhankelijk van de frequentie, die gaat echt niet harder draaien van 60Hz.
Bij een trafo kan de frequentie wel van invloed zijn. Menno geeft al aan dat het iets met het blikpakket te maken heeft. Dat is correct, maar dat werkt net anderom. Een trafo kan stuk gaan als hij op een lagere frequentie werkt dan waarvoor hij is ontworpen. Hebben we bij ons op het werk meegemaakt, daar hadden we airco-units uit Amerika. Lekker goedkoop. Maar op den duur hadden we wel een hele doos reservetrafo's op de plank liggen omdat ze regelmatig uitfikten.
De digitale centrale heeft er wel last van, die moet dus 50 Hz zijn anders heb je een probleem.
Dat begrijp ik niet. In een digitale centrale wordt de spanning toch direct gelijkgericht? Met de frequentie als zodanig doet dat ding niks.
-
@Klaas,
Een trafo kan de frequentie niet veranderen, wel de spanning daar dient ie ook voor.
Een analoge Marklin krijgt dus secundair 0 tot 12 volt, maar wel bij 60 Hz en die 60 Hz is bepalend voor het toerental.
Onze turbines draaien 3000 omw/min en als je even rekent kom je precies op 50 Hz uit.
De digitale centrale krijgt ook 60 Hz voor zijn kiezen tot de gelijkrichter/afvlakker.
gr.Albert.
-
Een analoge Marklin krijgt dus secundair 0 tot 12 volt, maar wel bij 60 Hz en die 60 Hz is bepalend voor het toerental.
Eg nie. Als dat waar was zou dat betekenen dat een analoge Märklin loc maar 1 snelheid kan draaien, die door de frequentie wordt opgelegd.
De motor in een loc is een heel ander soort machine dan de generator in de centrale.
-
Albert,
Waar jij het over hebt is een synchroonmotor. Daar wordt het toerental inderdaad bepaalt door de frequentie. De motoren in Märklin locs zijn echter geen synchroonmotoren. Het toerental van dit soort motortjes wordt gewoon bepaald door de spanning, die je door aan de regelknop op je trafo te draaien kunt varieren. De frequentie op de uitgang van die trafo is altijd gelijk aan die op de ingang, dus 50 Hz of 60 Hz.
Wat de centrale betreft: die krijgt inderdaad 60 Hz voor zijn kiezen tot de gelijkrichter/afvlakker. Er zit echter helemaal niets voor de gelijkrichter/afvlakker, en voor die gelijkrichter (een paar diodes) en die afvlakker (een elco) zal het denk ik niet veel uitmaken of ze nu 50 Hz of 60 Hz moeten gelijkrichten en afvlakken (beiden zijn erg lage frequenties voor deze componenten).
Groeten, Marcel
-
@Marcel, je hebt gelijk, foutje, sorry.
Synchroonmotor ja, die dus in platenspelers zat.
@Klaas, ook sorry, ik haal het grootbedrijf en model een beetje door elkaar.
Albert.
-
Hallo
Een trafo met spoelen primair en secundair met een ijzeren kern en een hysteresus voor europa gebasseerd op 230V/50Hz.
Als je nu een hogere frequentie hier door heen jaagt met wel dezelfde spanning, zal deze trafo omdat het een spoel is, meer weerstand geven in de kern welke dan vele malen warmer zal worden. Gevolgen zijn dan ook dat de trafo door zal branden, dus defect raken.
Bij een lagere frequentie gaat deze brommen, bedoel de spoelen gaan trillen en komen los en ook dan gaat de trafo gewoon kapot maar nu mechanisch.
groeten Frans
-
Als je nu een hogere frequentie hier door heen jaagt met wel dezelfde spanning, zal deze trafo omdat het een spoel is, meer weerstand geven in de kern welke dan vele malen warmer zal worden.
Frans, je vergeet één ding. Die hogere weerstand waar jij het over hebt is een inductieve weerstand, ook wel inductantie genoemd. Daarin wordt geen warmte ontwikkeld.
Doordat de inductantie hoger wordt, zal de stroom kleiner worden, waardoor in de ohmse weerstand juist minder warmte wordt ontwikkeld.
Dit geldt overigens alleen bij nullast. Bij belasting wordt de primaire stroom vrijwel geheel bepaald door de secundaire stroom, en dan is de situatie nauwelijks anders dan bij 50Hz.
Samenvattend: als je er niet echt verstand van hebt kun je beter niet proberen om iets uit te leggen.
-
Ach ben pas nieuw in de electronica heb de eerste computer gestuurde telefooncentrale mee gemaakt als specialist voor nationaal en internationaal verkeer. Hierin repareerde ik de software, correcties in machine code maar ook alle hardware, zelf wijzigingen in het micro netwerk (nieuwe instructies).
De hardware van de computer was anderhalve rek met flip flops enzevoorts en de logica was DTL, repareerde ook de voedingen, 380 voedingen die de benodigde spanningen verzorgede maar ook invertors die van 48V 380 maakte om deze te voeden, maar ook invertors die van 48V gelijkstroom de benodigde spanningen maakten.
Daarna verder gegaan in computer gestuurde en meer gevanceerde sytemen voor communicatie en een van de pionieren van het GSM netwerk.
Denk dat je met jou uitspraken toch dan heel voorzichtig moet zijn tegen wie je zo blaft.
Groeten Frans
-
Oh, gaan we op die toer... Nou dan zal het wel kloppen he! ::)
-
Hoi Stig
Nee hoor, iedereen probeerd een positieve bijdrage te leveren, ook ik en denk jij ook.
Ik kijk op Benulux spoor om ook leren want leren doe je altijd in de techniek en techniek is niet altijd eenvoudig.
Een ding is, niet een ander afzeiken en met respect blijven behandelen, verder hou ik het maar zo.
groeten Frans
-
@ fransx:
Karst Klaas heeft wel degelijk gelijk.
Een hogere inductantie betekent een grotere belemmering voor een wisselstroom om makkelijk door een spoel te lopen, een lagere stroom betekent minder warmte-ontwikkeling in de ohmse weerstand van de draad, omdat een transformator (hoe graag we dat ook zouden willen) niet ideaal is.
Verder snap ik je niet helemaal: je hebt het hier tegen Karst Klaas: 'Denk dat je met jou uitspraken toch dan heel voorzichtig moet zijn tegen wie je zo blaft.' en even verderop zeg je: 'Een ding is, niet een ander afzeiken ...'
Meet je met twee maten? Of vind jij je eerste bericht niet 'afzeikwaardig'
-
Het ging om de laatste regel van Klaas, verder had ik gezegd dat ik het er verder bij laat.
Zal me ook nergens meer op dit forum mee bemoeien want de topic was toch over de netfrequentie????
Groeten Frans
-
Als je nu een hogere frequentie hier door heen jaagt met wel dezelfde spanning, zal deze trafo omdat het een spoel is, meer weerstand geven in de kern welke dan vele malen warmer zal worden.
Frans, kun je deze zin toelichten? Ik snap niet waarom de weerstand van de spoel zou veranderen omdat de frequentie veranderd.
-
Stig: het is een 'gewone-mensen' uitleg van het begrip inductantie: bij een hogere frequentie zal een stroom meer tegenwerking ondervinden om door een spoel te lopen, dan bij een lagere, bij gelijkblijvende inductantie.
-
Denk dat je met jou uitspraken toch dan heel voorzichtig moet zijn tegen wie je zo blaft.
Frans, om te beginnen blaf ik niet, daar heb ik een hond voor.
En verder doet het er voor mij niet zo toe tegen wie ik het heb. Als iemand iets beweert op elektrogebied wat duidelijk fout is, dan ga ik daar gewoon tegenin. Al zou het de koningin zijn, fout is fout en dat moet gezegd kunnen worden.
-
Misschien even uitleggen dat een spoel een heel arsenaal aan soorten weerstand heeft als vervangingsweerstand?
-
Voor we hier onder 'hoogspanning' staan, zullen we wel normaal blijven doen ?
Bedankt :)
Gr. Remco.
-
Laat ik het dan toch ook nog maar eens proberen........
Bij 60 HZ zou je met minder blik in je transformatorpakket toekunnen omdat de fluxverandering bij een hogere frequentie nu eenmaal sneller gaat. Geen probleem dus (andersom zou verzadiging kunnen optreden wat wel gepaard gaat met grote stromen).
Het blikpakket is dus iets oversized. Wat wel toeneemt en ik dacht aan een kwadratische relatie met de frequentie zijn de wervelstroomverliezen. In veel gevallen zal dit niet spectaculair zijn (geschatte toename van 10 naar 15%) maar wel iets wat de eerste keer in de gaten moet worden gehouden. De draden zullen niet gaan roken, isolatie zal niet smelten maar wanneer de kern in lak is ondergedompeld kan je dit gaan ruiken.
De hogere frequentie zal niet leiden tot een noemenswaardige spanningsverandering, de overzetverhouding heerst en de factoren die wel voor een afwijking zorgen zijn te verwaarlozen.
Groet Tjibbe
ps als het elektrotechnisch niet juist is hoor ik het wel
-
Tjibbe, je verhaal is grotendeels correct.
De wervelstroomverliezen zijn inderdaad evenredig met de frequentie. Bij een frequentieverandering van 50 naar 60 Hz betekent dit een toename met 44%.
Maar de wervelstroomverliezen zijn zeer gering in vergelijking met de overige verliezen in de trafo, zodat dit de trafo echt niet in rook laat opgaan.
Andersom kan wel een probleem zijn. Zoals je zelf ook opmerkt kan bij een lagere frequentie het ijzer in verzadiging raken. Daardoor gaat de inductantie grotendeels verloren, en dat levert weer een toename van de nullaststroom. Die toename kan zo groot zijn dat de trafo daardoor daadwerkelijk in rook opgaat. Eerder in dit draadje gaf ik al aan dat ik dit in de praktijk heb meegemaakt. Was volgens mij een kwestie van trafo's die op het randje zaten. Een verstandige fabrikant dimensioneert zijn trafo's zo dat ze probleemloos zowel op 50 als op 60 Hz werken.
-
Ik ben het volledig met je eens Klaas.
Bij motoren (en dan niet die in modeltreintjes) wordt ook steeds vaker het toertental en overige gegevens voor 60 en 50 Hz opgegeven. Bij transformatoren zien we dat ook.
Je 44% vertaalde ik voor het gemak naar 50. We weten vaak niet welk deel van de nullastverliezen daadwerkeijk wervelstroom verliezen zijn. De hystersis verliezen spelen natuurlijk ook een rol.
Wel handig zou zijn de nullastverliezen te meten (zag nog een wattmeter in de aanbieding bij officecentre).
Dan weten we wat het echt is en wat de gevolgen zijn. (marklin 30VA geeft aan 3,3 watt wat bij 60 HZ dus 4,75 watt oplevert (nullastproef))
Ik deel je mening dat ze in de praktijk bij de wat grotere transformnatoren te verwaarlozen zijn, alleen een gewaarschuwd mens telt voor twee en ik wil niet zitten met jij zei ...............
-
Hallo
Inderdaad moet om voor, b.v. een jukebox, het toerental naar 45t/m te veranderen of de tandwielset vervangen worden of een andere aandrijfpuley. Soms wordt een frequentie omvormer gebruikt.
Nu schrijft Wurlitzer voor dat bij 50Hz er een weerstand voor de aandrijfmotor van de draaitafel geschakeld moet worden.
Ik begrijp dat dan de spanning teruggebracht wordt.
Mijn vraag is: Waarom wordt dit voorgeschreven?
Jaap
-
...@ fransx: Karst heeft wel degelijk gelijk...
....je hebt het hier tegen Karst: ...
Excuse SVP, maar ik denk niet dat ik in dit verhaal iets beteken ;)
Grtzz,
Karst
-
Nu schrijft Wurlitzer voor dat bij 50Hz er een weerstand voor de aandrijfmotor van de draaitafel geschakeld moet worden.
Ik begrijp dat dan de spanning teruggebracht wordt.
Mijn vraag is: Waarom wordt dit voorgeschreven?
Als je dat helemaal zeker wil weten zou je het eens aan Wurlitzer kunnen vragen. ;)
Maar als ik een gok zou moeten doen zou ik zeggen dat die weerstand dient om de aanloopstroom te beperken.
Die is bij 50Hz groter dan bij 60Hz, en dat dan ook bij de veronderstelling dat het om een éénfasige inductiemotor gaat.
-
Hallo
Inderdaad moet om voor, b.v. een jukebox, het toerental naar 45t/m te veranderen of de tandwielset vervangen worden of een andere aandrijfpuley. Soms wordt een frequentie omvormer gebruikt.
Nu schrijft Wurlitzer voor dat bij 50Hz er een weerstand voor de aandrijfmotor van de draaitafel geschakeld moet worden.
Ik begrijp dat dan de spanning teruggebracht wordt.
Mijn vraag is: Waarom wordt dit voorgeschreven?
Jaap
Omdat deze motor in frequentie teruggaat zal de reactantie (zuivere spoelweerstand) en daarmee de impedantie afnemen. In combinatie met de eerder beschreven mogelijke verzadiging kan dit tot te hoge stromen leiden. De in serie geschakelde weerstand vookomt dit.
Tjibbe
-
Excuse SVP, maar ik denk niet dat ik in dit verhaal iets beteken ;)
Mijn excuses... ik heb het aangepast.
-
Hallo
@Klaas. Helaas kan ik het niet meer vragen aan de Amerikaanse fabriek. Deze bestaat al geruime tijd niet meer.
De Duitse maakt(e) de laatste jaren alleen nog kopieën.
Nog een laatste vraag: Hoe zit het met de uitgangstrafo's van buizenversterkers? Deze moeten toch frequenties
van 15Hz tot ver boven 20kHz kunnen verwerken.
Jaap
-
Nou, tot ver boven 20 kHz is wel erg ver. Meestal kwamen ze maar net aan de 20kHz, daarboven ging het snel bergafwaarts.
Die trafo's waren op een speciale manier gewikkeld. Maar de details daarvan weet ik niet meer, het is al meer dan 40 jaar geleden dat ik voor het laatst een buizenversterker heb gebouwd.
-
Nog een laatste vraag: Hoe zit het met de uitgangstrafo's van buizenversterkers? Deze moeten toch frequenties
van 15Hz tot ver boven 20kHz kunnen verwerken.
Ja en dan zit op die dingen ook nog eens een spoel (luidspreker) als belasting aangesloten, maakt het allemaal niet eenvoudig.
De transformator was dan ook een dure compromis, met name Philips heeft buizen ontwikkeld die zonder uitgangstrafo werkten, de moderne electronica heeft toch ook zo zjn voordelen.
Tjibbe