Die Lebensdauer von Transformatoren und Drosseln ist heute nahezu unbegrenzt. Dies ist daraufzurückzuführen, dass die verwendeten Materialien immer weiter verbessert werden sowie auf die qualifizierte Fertigung. Die Firma Roller & Fischer ist nach dem Qualitätsmanagementsystem DIN EN ISO 9001:2000 aufgebaut und nach DIN ISO 9001:2000 von M-Zert zertifiziert. Das QM System beinhaltet die Überprüfung aller Q-Elemente vom Auftragseingang über die Produktion bis hin zum Versand der Geräte. Alle Geräte werden einer 100 %-Endprüfung unterzogen.
Die Isolierstoffe sind ausgeführt nach IEC 85 und IEC 216: Thermische Beständigkeit von Elektroisolierstoffen. Ausführbare Wärmeklassen sind: A (105°C), E 120°C), B (130°C) oderF (155°C). Normalerweise werden, falls nicht anders vereinbart, die Transformatoren in Wärmeklasse E ausgeführt. Alle Wicklungen werden mit Tränkharz imprägniert und ofengetrocknet. Dadurch wird eine hohe mechanische Festigkeit, ein guter Feuchtschutz sowie bestmögliche Isolierfestigkeit erzielt. Außerdem werden hochwertige lackisolierte Kupferdrähte verwendet. Für die Transformatorenkerne wird ausschließlich Dynamoblech und kornorientiertes Elektroblech eingesetzt, um einen hohen Wirkungsgrad und ein kleines Gewicht zu erzielen.
Transformatoren, Drosseln und Netzgeräte werden nach nationalen und internationalen Vorschriften gefertigt.
Transformatoren und Drosseln
DIN EN 61558 IEC 14 / 7 (DIN VDE 0532 / 0570)
Kleintransformatoren und Steuertransformatoren
DIN EN61558 IEC 14 D (DIN VDE 0550 / 0570)
Trenn- und Sicherheitstransformatoren
DIN EN 60742 DIN EN 61558 IEC 742 (DIN VDE 0551 / 0570)
Ringstelltransformatoren
DIN VDE 0552
Transformatoren zur Versorgung medizinisch genutzter Räume
DIN EN 61558 (DIN VDE 0551 / 0570 / 0107)
Transformatoren werden nach der konstruktiven Art ihres Schutzes gegen gefährliche Körperströme (elektrischer Schlag) in drei Schutz-Klassen unterteilt.
Der Schutzklasse I entspricht ein Transformator, bei dem der Schutz gegen elektrischen Schlag nicht allein auf der Basis-Isolierung beruht, sondern der zusätzlich mit einem Erdungsanschluss versehen ist.
Der Schutzklasse II entspricht ein Transformator, bei dem der Schutz gegen elektrischen Schlag nicht allein auf der Basisisolierung beruht, sondern mit doppelter oder verstärkter Isolierung ausgestattet ist. Sie enthalten keine Vorrichtung zum Anschluss eines Schutzleiters.
Der Schutzklasse III entspricht ein Transformator, bei dem der Schutz gegen elektrischen Schlag auf der Versorgung mit SELV beruht und in dem keine höhere Spannung als die SELV erzeugt wird.
Um die gültigen EU-Richtlinien zu erfüllen, sind – soweit erforderlich - alle Roller & Fischer-Produkte mit einem CE- Zeichen versehen. Um jedoch die Konformität mit der EU-Niederspannungsrichtlinie73/23 EWG zu erlangen, muss bei einigen Transformatoren, Drosseln und Netzgeräten vom Errichter der Anlage eine Abdeckung vorgesehen werden, da hier von vornherein aus Konstruktionsgründen kein Schutz gegen direktes Berühren möglich ist.
Bemessungsleistung ist die Leistung am Ausgang eines Transformators. Sie ist das Produkt aus Bemessungs-Ausgangsstrom und Bemessungs-Ausgangsspannung.
Bemessungs-Eingangspannung ist die für festgelegte Betriebsbedingungen zugeordnete Versorgungsspannung eines Transformators.
Bemessungs-Ausgangsspannung ist die Spannung am Ausgang eines Transformators bei Bemessungs-Ausgangsstrom, Bemessungs-Eingangsspannung, Bemessungs-Frequenz und Bemessung-Leistungsfaktor.
Leerlauf-Ausgangsspannung ist die Spannung eines unbelasteten Transformators bei Bemessungs-Eingangsspannung und Bemessungs-Frequenz.
Leerlaufleistung ist die Leistung eines unbelasteten Transformators bei Bemessungs-Eingangsspannung und Bemessungs-Frequenz.
Kurzschlussspannung ist die Spannung, die an der Eingangswicklung angelegt werden muss, damit bei kurzgeschlossener Ausgangswicklung der Bemessungs-Ausgangsstrom fließt. Sie wird in % von der Bemessungs-Eingangsspannung angegeben.
Die Klassifikation der Transformatoren erfolgt nach Art der Kurzschlussfestigkeit.
Kurzschlussfester Transformator ist ein Transformator, bei dem die Temperatur festgelegte Grenzwerte nicht überschreitet, wenn der Transformator überlastet oder kurzgeschlossen ist und nach dem Entfernen der Überlast oder des Kurzschlusses weiter betriebsfähig ist.
Bedingt kurzschlussfester Transformator ist ein kurzschlussfester Transformator, ausgerüstet mit einer Schutzeinrichtung, die den Eingangs- oder den Ausgangsstromkreis öffnet oder den Strom verringert, wenn der Transformator überlastet oder kurzgeschlossen ist. Nach Entfernen der Überlast oder des Kurzschlusses und dem Rücksetzen oder Ersetzten der Schutzeinrichtung ist der Transformator wieder betriebsfähig. Beispiele für Schutzeinrichtungen sind: Sicherungen, Thermo-Schmelzsätze, Schutzschalter, Temperatur-Sicherungen, Thermoschalter und Kaltleiter mit Auslösegeräten.
Nicht kurzschlussfester Transformator ist ein Transformator, der dazu bestimmt ist, gegenübermäßige Temperaturen durch eine Schutzeinrichtung geschützt zu werden, die nicht Bestandteil des Transformators ist.
Fail-safe-Transformator ist ein Transformator, der infolge nicht bestimmungsgemäßen Gebrauchs bleibend ausfällt, aber für den Anwender oder die Umgebung keine Gefahr darstellt.
ELV (Kleinspannung) Extra Low Voltage ist eine Spannung, die den oberen Grenzwert des Spannungs-Bereiches 1 nicht überschreitet.
SELV ist eine Spannung, die 50 V Wechselspannung oder 120 V geglätteter Gleichspannung zwischen den Leitern oder zwischen einem Leiter und Erde nicht überschreitet. Die Stromquellen müssen unabhängig oder sicher getrennt von höheren Spannungen oder FELV-Stromkreisen sein.
SELV-Stromkreis ist ein mit Schutztrennung gegenüber anderen Stromkreisen ausgeführter ELV- Stromkreis, der keine Anschlüsse zum Erden des Stromkreises oder der berührbaren leitfähigen Teile besitzt.
PELV-Stromkreis ist ein mit Schutztrennung gegenüber anderen Stromkreisen ausgeführter ELV- Stromkreis, der aus Funktionsgründen geerdet sein darf und /oder dessen berührbare leitfähigen Teile geerdet sein dürfen.
FELV-Stromkreis ist ein ELV- Stromkreis, bei dem die ELV- Spannung aus Funktionsgründen vorhanden ist und nicht die Anforderungen erfüllt, die an SELV und PELV gestellt werden.
Im Ursprung stammen die Buchstaben der Worte SELV, PELV und FELV aus dem Englischen:
S = Safety (Sicherheit)
P = Protective (Schutz)
F = Functional (Funktion)
ELV = Extra Low Voltage (Kleinspannung)
Steuertransformatoren
DIN EN 60742 DIN EN 61558 (DIN VDE 0550 / 0570 / 0113)
Der Steuertransformator hat elektrisch getrennte Wicklungen nach VDE 0570 Teil 2-2 und dient zur Speisung von Hilfsstromkreisen. Steuertransformatoren weisen bei induktiver Last einen geringen Spannungsabfall auf. In elektrischen Anlagen muss gemäß der DIN VDE 0113 Teil 1 ein Steuertransformator vorgesehen werden, wenn Maschinen und Anlagen mehr als fünf elektromagnetische Betätigungs-Spulen, Relais, Schütze usw. aufweisen oder Steuer- und Meldegeräte außerhalb von Steuerschränken und Maschinen angebracht sind und wenn elektronische Steuer- bzw. Meldestromkreise zu speisen sind: Der Geltungsbereich ist hiernach (maximale Bemessungswerte): Eingangsspannung<1000 V; Frequenz >500 Hz
Trenntransformatoren
DIN EN 60742 DIN EN 61558 (DIN VDE 0551/0570)
Der Trenntransformator ist ein Transformator mit Schutztrennung zwischen Eingang- und Ausgangwicklung. Trenntransformatoren werden zur elektrischen Trennung von Stromkreisen verwendet um Gefahren einzuschränken, die sich aus der zufällig gleichzeitigen Berührung von Erde und unter Spannung stehenden Teilen oder Metallteilen ergeben, die im Fall eines Isolationsfehlers unter Spannung stehen können. Mit Trenntransformatoren kann die Schutzmaßnahme „Schutztrennung erfüllt werden. Für Trenntransformatoren gilt die DIN VDE 551 Teil 1, DIN VDE0570 Teil 2-4. Der Geltungsbereich ist hiernach (maximale Bemessungswerte). Eingangsspannung 1000 V, Ausgangsspannung1000 V (Last und Leerlauf), Frequenz 500 Hz, Leistung für Einphasen 25 KVA und Leistung für Dreiphasen 40 KVA:
Sicherheitstransformatoren
DIN VDE 0551 / 0570 DIN EN 61558
Der Sicherheitstransformator ist ein Transformator zur Versorgung von SELV- Stromkreisen. Mit Sicherheitstransformatoren kann die Schutzmaßnahme „Schutzkleinspannung“ erfüllt werden. Sicherheitstransformatoren sind dazu bestimmt, ein Gerät oder Verteilerstromkreise mit Spannungenbis 50 V a.c., bzw. geglätteter Gleichspannung bei 120 V (Leerlauf und Last) zu speisen, um im Fehlerfallunzulässig hohe und gefährliche Berührungsspannungen zu verhindern. Für Sicherheitstransformatoren gilt die DIN VDE 0570 Teil 2-6. der Geltungsbereich ist hiernach (maximale Bemessungswerte): Eingangsspannung 1000 V, Ausgangsspannung 50 V a.c. oder 120 V d.c. geglättet, Frequenz 500 Hz, Leistung für Einphasen 10 KVA, Leistung für Dreiphasen 16 KVA.
Transformatoren für medizinisch genutzte Räume IT-Netze
DIN VDE 0551 / 0570 / =107 DIN EN 60742 DIN EN 61558
Transformatoren für medizinisch genutzte Räume sind Trenn-Transformatoren nach VDE 0551 Teil 1 mit doppelter oder verstärkter Isolierung. Zwischen der Eingangs- und Ausgangswicklung ist die Schirmwicklung angebracht, die auf eine isolierte Anschlussklemme ausgeführt ist. Einphasen-Transformatoren haben für den Anschluss einer Isolationsüberwachung auf der Ausgangsseite eine Mittelanzapfung. Die Bemessungsspannung auf der Ausgangsseite darf 230V (bei Drei-Phasen-Transformatoren zwischen den Außenleitern) nicht überschreiten. Die Transformatoren werden zur Versorgung von medizinisch genutzten Räumen in Krankenhäusern und Arztpraxen eingesetzt. Es gelten die Bestimmungen der DIN VDE0107 / 11.89. Folgende Grenzwerte müssen eingehalten werden: Einschaltstrom 8-fach /Nenn-Leerlauf-Eingangsstrom max. 3% von / Nenn-Kurzschlussspannung Uk max. 3%. Eine Abschaltung durch Überlastung ist bei diesen Transformatoren nicht zulässig. Zur Kontrolle der Last ist eine Überwachung (Temperatur oder Strom) mit optischer und akustischer Meldung vorzusehen. Die Leistung sollte im Bereich zwischen 3,15 und 8 KVA liegen.
Ringstell-Transformatoren
DIN VDE 0552
Ringstell-Transformatoren werden verwendet, falls eine feinstufige Einstellung der Wechselspannung von Null bis zum Maximalwert unter Belastung gefordert wird.
Spar-Transformatoren
DIN VDE 0550 / 0570 DIN EN 61558
Spar-Transformatoren werden eingesetzt, falls auf die Trennung vom speisenden Netz verzichtet werden kann. Man unterscheidet hier Durchgangsleistung und Bauleistung. Mit Hilfe der Tabelle (Spar-Transformatoren Berechnung und Beispiele) lässt sich aus Spannungsverhältnis und Durchgangsleistung die Baugrösse berechnen. Dies zeigt, dass der Spar-Transformator eine wirtschaftliche Lösung bietet. Die Eingangs- und Ausgangswicklungen sind elektrisch verbunden. Es besteht dahe rkeine galvanische Trennung zwischen den Wicklungen. Die Bauleistung ist immer kleiner als die Durchgangsleistung.
Stufen-Transformatoren
Stufen-Transformatoren sind Spar-Transformatoren mit Anzapfungen. Sie dienen zur Drehzahlregulierung von Lüftermotoren. Hierbei wird die Drehzahl durch die Motoreingangsspannung verändert.