Elkos formieren; bis oder über Maximalspannung?

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Autor
Elkos formieren; bis oder über Maximalspannung?
Suche nach: elkos (11803)

    







BID = 998560

Garagentüftler

Gerade angekommen


Beiträge: 2
 

  


Hallo Elektronikforum.
Nach vielen vielen Jahren des Abstinenz vom Hobby, habe ich nun meinen Ruhestand zum Anlass genommen mich wieder etwas mit der Materie zu beschäftigen.
Dabei habe ich einge Schächtelchen mit Becherelkos wieder ausgegraben, die ich seinerzeit für meine inzwischen abgegebene Sammlung von Dampfradios und Dampffernsehern eingelagert hatte.
Jetzt möchte ich diese nach Jahren im Tiefschlaf neu formieren um zu sehen, ob die noch etwas taugen.

In dem Zusammenhang hatte ich mir vorgenommen, die Elkos über einen 20k Leistungswiderstand mit Einweggleichrichtung über BY255 (1300V Spannungsfestigkeit) an einen "Stelltrafo" zu legen, dem ich galvanisch getrennt zwischen 50-400V bei wenigen mA entnehmen kann.

Meine Frage nun an die Wissenden und die Praxiserfahrenen;
1. Ist es sinnvoll einen Elko auf eine Spannung geringfügig höher als seine maximale Nennspannung zu formieren?
Bsp; Becherelko 200+50+20+200µF 350/385V-
Auf 350V formieren? Auf 385V formieren? Oder auf 400V?
Zeit ist hierbei kein Problem, und daher könnten die Elkos ruhig über Tage bei sehr kleinem Strom formieren.- Wichtig ist halt, dass die Elkos danach möglichst zuverlässig sind.
2. Ist es sinnvoll Becherelkos mit mehreren Einzelelkos (oder Elkos mit gleicher "Formierungsstrategie") beim Formieren "hart" parallel zu schalten, oder ist das eher zu vermeiden, weil bei Durchschlägen eines Elkos im Verbund, die anderen dann mit hohem Strom dort hinein entladen würden?

Danke für jeden hilfreichen Input.

BID = 998667

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

 

  

1) Ja, das macht der Hersteller auch. Den Strom solltest du aber wirklich sehr gering wählen, denn dabei entwickelt sich Wasserstoff, der durch die Gummidichtungen hinausdiffundieren muss.
Du hast ja Zeit und kannst mehrere Elkos gleichzeitig formieren.
Eine Trafospannung von 400Vs = 280Veff wird sinnvoll sein, denn es wird ja auch am Ende der Prozedur noch etwas Strom gebraucht.

2) Nein, das ist nicht sinnvoll, denn der Durchschlag eines einzelnen würde die Formierung der anderen beenden.
Du kannst ja zusätzlich Dioden in die Masseleitungen der Elkos legen und die jeweils fliessenden Formierströme dort nachsehen.

20k in der Plusleitung dürften deutlich zu wenig sein.
Ein guter Elko hält bekanntlich seine Spannung tagelang, hat also kaum Reststrom.
Selbst 100µA laden einen 100µF Kondensator ja mit 1V/s, und der hätte nach weniger als 10 Minuten seine Endspannung erreicht.

Du brauchst den Elko ja nicht von Grund auf neu zu formieren (das macht auch der Hersteller nicht im Gehäuse), sondern nur die im Laufe der Zeit entstandenen Fehlstellen in der Oxidschicht zu heilen.
Je weniger das werden, umso mehr konzentriert sich dort der Strom.
Deshalb ist die Ladung über einen Widerstand, bei der der Strom ja automatisch nachlässt, einer Konstantstromladung vorzuziehen.
1..2 MOhm vor jedem Elko dürften ausreichen, wobei man den Wert wegen der Spannungsfestigkeit der Widerstände auf mindestens zwei hintereinander geschaltete Widerstände aufteilen sollte.



BID = 998812

Garagentüftler

Gerade angekommen


Beiträge: 2

Hallo Perl.
Danke für die Antworten.
Schön einmal Antworten zu hören, die das üblichen Geschreibe in ein anderes Licht rücken.
Denn in anderen Foren, in denen es um die Restauration von alten Geräten geht, und wo solche Vorgänge wie formieren ja zum Alltag gehören sollten, liest man immer wieder die abenteuerlichsten Methoden.
Nicht nur die Überlegung hinsichtlich der Parallelschaltung von Kapazitäten während des Formierens fehlt dort oft, auch um die Wahl des Formierstroms scheint man sich dort kaum zu scheren.

So ist der in http://www.jogis-roehrenbude.de/Elko-Neuformatieren.htm
Anleitung das Formieren an 230V Ac mit Einweggleichrichtung und 7W Glühlampe als Strombegrenzung angeraten. Das ist ja Welten von dem von dir zitierten Formierstrom von 1µA zum sanften Ausheilen von Durchschlägen entfernt.

Was ist denn von den Aussagen in dem Beitrag
http://www.radiomuseum.org/forum/elkos_neu_formieren.html zu halten

Zitat :
Der der Betriebsspannung zugeordnete Leckstrom (auch mit Reststrom bezeichnet) beträgt (0,001 * C * U + 3)µA (C in µF, U in V). Das sind für einen 50 µF 450 V Elko 25,5 µA, als Abnahmewert gelten allerdings 338 µA. Ein Leckstrom ist zur Erhaltung des Dielektrikums (Aluminiumoxid) erforderlich.

Wenn ich die genannte Formel umsetze, dann würde ein 200µF 350V Elko 73µA Reststrom ziehen, und damit an einem 1M Vorwiderstand 73V abfallen. Also müsste ich ja mindestens mit 423V füttern, um unter Beachtung des Reststroms den Elko bei 350V Elkospannung formieren zu können.
Wollte ich den Elko bei einer "überhöhten" Elkospannung wie z.B. 400V formieren, müsste ich dann ja entsprechend noch mehr vorlegen.

Überhaupt würde die Problematik des Reststroms ja das parallele Formieren mehrerer Elkos stark verschiedener Kapazität an einer Quelle zu einer Herkulesaufgabe machen. - Denn dann müsste man die Vorwiderstände für jeden Elko individuell bestimmen.


BID = 998842

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Wenn ich die genannte Formel umsetze, dann würde ein 200µF 350V Elko 73µA Reststrom ziehen, und damit an einem 1M Vorwiderstand 73V abfallen
Ich habe das jetzt nicht näher recherchiert, aber die Formel sieht mir nach einer Herstellerspezifikation für den Reststrom von neuen Elkos aus, der z.B. nach einer gewissen Lagerungsdauer von z.B. 6 Monaten 2 Minuten nach Anlegen der Nennspannung garantiert nicht überschritten wird.
Nur wird man 50 Jaher alte Elkos nicht mehr als "neu" bezeichnen können, und die Spezifikationen von damals dürften nahezu unauffindbar sein.
Eine solche Spezifikation bedeutet aber auch, dass das Gros der damit beschriebenen Elkos besser ist.


Zitat :
So ist der in http://www.jogis-roehrenbude.de/Elko-Neuformatieren.htm
Anleitung das Formieren an 230V Ac mit Einweggleichrichtung und 7W Glühlampe als Strombegrenzung angeraten.
Kommt halt darauf an, wieviele Ausfälle man in Kauf nimmt...


Zitat :
Denn dann müsste man die Vorwiderstände für jeden Elko individuell bestimmen.
Nein, man wählt einfach den Anfangsstrom niedrig genug, und wenn er sich beim schlechtesten Exemplar auf niedrigem Niveau nicht mehr ändert, erhöht man die Spannung wieder etwas.

Die bereits erwähnte ungefährliche Strommessung über ein oder zwei Dioden am kalten Ende des Elko ist möglich, weil die üblichen DMM bei Vollausschlag einen Spannungsabfall von ca. 200mV haben, und die Diode bei dieser Spannung noch kaum Strom leitet.
Man wird lediglich beim Anlegen des Meßinstruments eine kleine Stromspitze beobachten, weil sich die Spannung am Elko dabei ja leicht erhöht.
Alternativ schliesst man von Anfang an parallel zu der Diode einen Meßwiderstand von z.B. 1kOhm an und misst daran 1mV/µA.



Zitat :
Ein Leckstrom ist zur Erhaltung des Dielektrikums (Aluminiumoxid) erforderlich.
Das ist stark verkürzt formuliert und auch nicht ganz richtig.
Mit dem Leckstrom werden hauptsächlich neu auftretende Defekte in der Aluminiumoxidschicht ausgeheilt.
In welchem Maße solche Defekte entstehen, hängt von der Reinheit des Aluminiums, der Beschaffenheit und Reinheit des Elektrolyten, dem Stress durch das elektrische Feld und nicht zuletzt der Temperatur ab.
Auch äussere Verunreinigungen können zu einer Verschlechterung beitragen.
Bekannt ist das z.B. für Halogen haltige Reinigungs- und Flußmittel.
Man darf aber annehmen, dass die Markenhersteller ihre Hausaufgaben gemacht haben, und die Qualität der Elkos im Laufe der Jahre stetig gestiegen ist.


[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 21 Aug 2016  2:15 ]

BID = 998898

yehti

Schriftsteller



Beiträge: 723
Wohnort: Plattstedt

Moin!
Elkos bis 100V wurden mit 15% mehr Spannung formiert, über 100V mit 10%.
Daher kommen auch die 385 Volt, bis dahin darf der Elko kurzzeitig, zum Beispiel beim Anheizen eines Röhrengerätes, geladen werden.
Gruß Gerrit


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SIE sagen, ich wäre WAHNSINNIG!!!
Ja, was soll ich dazu sagen...?
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