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Überlastung bei Widerständen |
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BID = 592012
pq
Gerade angekommen
Beiträge: 5
Wohnort: Deutschland
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Hallo,
Ich habe eine Anwendung in der ein relativ großer Strom (vermutlich bereitgestellt von Kondensatoren) begrenzt werden muss.
Widerstände eignen sich wohl recht gut hierfür. 
Mein Problem ist jetzt die Dimensionierung. Angenommen die Versorgungsspannung beträgt im Mittel 100V und ich verwende einen Widerstand von 1 Ohm, ergibt sich ein Strom von ~100 Ampere. Widerstände die 10kW Dauerlast schaffen dürften wohl recht teuer und unhandlich sein. 
Die bräuchte ich auch nicht, da der Strom nur kurzzeitig fliesst. Einige Millisekunden vielleicht und danach hat der Widerstand eine Minute Zeit zum Abkühlen. Gibt es irgendeine Berechnungsmöglichkeit für die Impulsbelastbarkeit von Widerständen? Das ganze soll später mit einem oder mehreren Betonwiderständen auf einer Platine aufgebaut werden. So viele parallel und in Reihe wie nötig.
Danke und Gruß,
pq |
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BID = 592035
bastler16
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Wohnort: Frankreich
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Willkommen im Forum 
So ganz klug werde ich aus deiner Beschreibung nicht...
Was hast du genau vor? |
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BID = 592047
DonComi
Inventar
Beiträge: 8605
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Edit: Herzlich Willkommen im Forum!
Zumindest denkt da jemand, dass man so hohe Ströme bei solchen Spannungen innerhalb weniger Millisekunden an- und danach blitzartig ausschalten kann.
Wozu denn den Strom begrenzen? Er wird doch noch durch einen (eigentlichen) Verbraucher fließen sollen, oder? Je nach Beschaffenheit dieses Verbrauchers (Spule...?) wird das so einfach sowieso nichts.
Ansonsten kannst du natürlich den Strom mit einem Widerstand begrenzen. Nur fällt dort eben eine Spannung ab, die dann dem eigentlichen Verbraucher fehlt. Und eine Konstantstromquelle fällt eh flach...
Also, was soll es werden? Eventuell ist alles einfacher lösbar, als du denkst (oder das Gegenteil  )
_________________
[ Diese Nachricht wurde geändert von: DonComi am 1 Mär 2009 12:00 ]
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BID = 592048
sam2
Urgestein
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Wohnort: Franken (bairisch besetzte Zone)
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Mir schwant da schon wieder Böses...
Aber warten wir ab.
Ansonsten:
Da Kondensatoren gar keine "mittlere Spannung" liefern können, sollte sich die Strombegrenzung anderweitig lösen lassen.
Berechne doch einfach den Energieinhalt der Kondis, dann kann man abschätzen, wieviel die ggf. doch erforderlichen Strombegrenzungswiderstände überhaupt maximal abbekommen können!
_________________
"Das Gerät habe ich vor soundsoviel Jahren bei Ihnen gekauft! Immer ist es gegangen, immer. Aber seit gestern früh geht es plötzlich nicht mehr. Sagen Sie mal, DA STIMMT DOCH WAS NICHT???"
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BID = 592050
bastler16
Schreibmaschine
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Wohnort: Frankreich
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Offtopic :
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Zitat :
| | Mir schwant da schon wieder Böses... |
Dicke Kondensatoren, hohe Spannungen, eine oder mehrere Spule(n) und eine Kugel?  |
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BID = 592082
berufsbastler
Schriftsteller
Beiträge: 615
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Mal nichts böses voraussetzend könnte das natürlich auch eine Art Einschaltstrombegrenzung sein. z.B. Netz auf leere Kondensatoren.
Widerstände werden nachher überbrückt.
Die Impulsbelastbarkeit sollte man im Datenblatt der Widerstände finden.
Für sowas wären dann Drahtwiderstände mit ein paar Ohm passend.
Aber eine detailierte Anwendung wäre da nützlich.
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BID = 592331
pq
Gerade angekommen
Beiträge: 5
Wohnort: Deutschland
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Die Kondensatoren haben insgesamt 10.000µF und sind Spannungsfest bis 150V (ELKOs)
Wenn die Formel aus der Wikipedia stimmt, komm ich auf eine maximale Energiemenge von 112,5 Joule. Hört sich jetzt nicht gerade nach viel an.
Die gesamte Leistung soll in der Tat am Widerstand verbraten werden (ich will erstmal nur messen.) 
Eingeschaltet wird mit diesem Triac von R*****lt.
pq
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BID = 592342
der mit den kurzen Armen
Urgestein
Beiträge: 17434
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achso 10000 *10 hoch-6 As/V*150V*150V=225VAs=225 Ws=225joule!!!
nun rechne mal wie groß der Strom bei nur 0,1 s Entadezeit wird !!!
Restspannung am Elko dann nur noch 1V
gruß Bernd
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BID = 592345
pq
Gerade angekommen
Beiträge: 5
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Die Formel, auf die ich gestoßen bin ist
Strom dürfte recht groß werden^^
pq
[ Diese Nachricht wurde geändert von: pq am 2 Mär 2009 2:51 ]
[ Diese Nachricht wurde geändert von: pq am 2 Mär 2009 2:53 ]
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BID = 592354
sam2
Urgestein
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Wohnort: Franken (bairisch besetzte Zone)
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Wozu soll die Anordnung dienen?
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BID = 592372
Harald73
Schreibmaschine
Falsches Format
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verwenden!
Beiträge: 1016
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Hi pq,
sieh dir doch mal z.B. die Widerstande RCH 50 an (Google kennt das sofort, zweiter Treffer führt zu einem Farnell-Datenblatt, da sind auch Formeln drin).
Die haben eine schönes Energie-Zeit-Diagramm im Datenblatt. Bei einem 10ms-Puls kann so ein Widerstand etwa 10 Joule verkraften, das entspricht (bei einem rechteckigen Puls) etwa 1kW. Der Rest geht dann per Serien/Parallelschaltung.
Gruß
Harald
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Harald73 am 2 Mär 2009 10:32 ]
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BID = 592386
der mit den kurzen Armen
Urgestein
Beiträge: 17434
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Zitat :
der mit den kurzen Armen hat am 2 Mär 2009 01:52 geschrieben :
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achso 10000 *10 hoch-6 As/V*150V*150V=225VAs=225 Ws=225joule!!!
nun rechne mal wie groß der Strom bei nur 0,1 s Entadezeit wird !!!
Restspannung am Elko dann nur noch 1V
gruß Bernd
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sorry da ist mir doch noch die Division durch 2 unter den Tisch gefallen
also 112,5 Ws
PS könnte mal einer unserer Mod die Leistungsbegrenzung zb trofoloser Netzteile raussuchen??(bin mir nicht sicher war so um 10- 30 joule)
gruß Bernd
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BID = 592393
Murray
Inventar
Beiträge: 4815
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Zitat :
sam2 hat am 2 Mär 2009 07:27 geschrieben :
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Wozu soll die Anordnung dienen?
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Würde mich auch interessieren.
Man könnte natürlich auch einen Draht entsprechender Stärke und Länge verwenden wenn die induktive Komponente nicht so die Rolle spielen sollte.
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BID = 592444
Bartholomew
Inventar
Beiträge: 4681
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Zitat :
pq hat am 2 Mär 2009 00:58 geschrieben :
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... 112,5 Joule. Hört sich jetzt nicht gerade nach viel an. |
In der Größenordnung arbeiten Defibrillatoren, nur mit mehr Spannung.
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BID = 592591
pq
Gerade angekommen
Beiträge: 5
Wohnort: Deutschland
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Zitat :
Harald73 hat am 2 Mär 2009 10:30 geschrieben :
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sieh dir doch mal z.B. die Widerstande RCH 50 an
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Induktionsarme Lastwiderstände kannte ich in der Form auch noch nicht, danke. Für diese Anwendung wohl overkill, aber ich lasse mich gerne eines Besseren belehren. Im Prinzip brauche ich nur eine Strombegrenzung, die den Triac und die Kondensatoren vor dem vorzeitigen Ableben schützt.
Wie schauts mit Drahtwiderständen aus, z.b. diese hier? Der Draht dürfte eine höhere Masse und Wärmekapazität haben als die Kohle(?)-Schicht bei den Filmwidertständen. Leider steht nichts zur Impulsbelastbarkeit im Datenblatt.
Mal grob geschätzt wiegt der Draht 0,5g und braucht 0,4J/g*K. Dann würde er sich durch die 112 Joule um 560K erwärmen. Ich glaube das ist etwas viel spontane thermische Ausdehnung
Die Frage ist jetzt auf wieviele von diesen Widerständen ich die 112 Joule aufteilen müsste, damit die nicht nach 2-3 Versuchen auseinanderbröckeln. Und wie sich die Induktivität bei ca 100A Strom auswirkt.
edit:
Zitat :
sam2 hat am 2 Mär 2009 07:27 geschrieben :
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Wozu soll die Anordnung dienen?
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Das soll später mal ein Gerät zur Stoßmagnetisierung von Schraubenziehern werden, aber bevor ich mich mit Induktivitäten rumschlage möchte ich erstmal testen wie sich die Kondensatoren an einer möglichst rein Ohmschen Last verhalten.
pq
[ Diese Nachricht wurde geändert von: pq am 2 Mär 2009 23:54 ]
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