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Ratgeber

Trenntrafo » Stromkreise korrekt trennen

Ein Trenntrafo dient der elektrischen Trennung von Stromkreisen. Auf diese Weise wird der Anwender bei einer versehentlichen gleichzeitigen Berührung von Erde und stromführenden Bauteilen geschützt. Wie ein Trenntrafo 230V funktioniert und worauf Sie bei Anschaffung achten sollten, lesen Sie in unserem Ratgeber.



Was ist ein Transformator?

Ein Transformator wird in der Elektronik zur Umsetzung von Wechselspannungen (AC = alternating current) genutzt. Der Aufbau ist relativ simpel: Das Innere eines AC-Netztransformators besteht aus einem Metallkern, an dem sich wenigstens zwei Spulen befinden. Man spricht von Primär- und Sekundärspule. In welchem Verhältnis die Wechselspannung vom Trafo umgesetzt wird, ist davon abhängig, wie viele Windungen die Spulen aufweisen. Besitzen beide Spulen die gleiche Anzahl an Windungen, ist die Ausgangsspannung genauso groß wie die Eingangsspannung. Beträgt das Windungsverhältnis zwischen Primär- und Sekundärspule aber beispielsweise 2:1, ist die am Ausgang anliegende Spannung nur noch halb so groß wie die Eingangsspannung.

Abhängig vom Windungs- oder Transformationsverhältnis ist auch das Hochtransformieren einer geringen Eingangsspannung möglich, so dass am Ausgang eine höhere Spannung zur Verfügung steht. Wird die Primärspule mit Strom beaufschlagt, entsteht ein Magnetfeld mit einer zyklisch wechselnden Polarität. Durch den magnetischen Fluss im Eisenkern kommt es durch Induktion zu einer Wechselspannung mit einer zur Eingangsspannung identischen Frequenz in der sekundären Spule.



Was ist ein Trenntransformator und wo wird er eingesetzt?

Ein 230V-Trenntransformator nach DIN VDE 0570 Teil 2 bis 4 sollte Bestandteil einer jeden gut ausgestatteten Elektronik-Werkstatt sein. Bei der Reparatur von elektronischen Geräten hilft ein solcher Trenntrafo, schwere Verletzungen, die in Folge eines elektrischen Stromschlages auftreten können, zu vermeiden. Verwendet werden Trenntransformatoren zum Beispiel in Servicewerkstätten oder bei Versuchsaufbauten in Laboren. Auch im medizinischen Bereich sind die Trafos zu finden und ermöglichen beispielsweise den Betrieb von erdfreien Messgeräten. Im Handel finden Sie Einphasen-Trenntransformatoren, die für eine Spannung von 230V eingesetzt werden, und Dreiphasen-Trenntrafos für eine 400V-Spannung.



Aufbau und Funktion eines Trenntransformators

Bei einem 230V-Trenntrafo wird die Netzspannung durch eine Magnetfeldänderung eins zu eins von der Primärwicklung an die Sekundärwicklung übertragen. Dabei besteht eine galvanische Trennung zwischen der primären 230V führenden und auf das Erdpotenzial bezogenen Eingangswicklung zur Ausgangswicklung. Die beiden Wicklungen sind entweder räumlich voneinander getrennt oder es wird ein Isolationsmaterial eingebracht. Die Sekundärwicklung des Transformators weist somit keine elektrisch leitende Verbindung zum Erdpotenzial auf.Wird nun ein elektrisches Gerät am Ausgang des 230V-Trenntrafos betrieben, kann bei einer versehentlichen Berührung eines stromführenden Bauteils kein Stromkreis zum Erdpotenzial geschlossen werden.



Was sollte bei der Arbeit mit einem Trenntransformator beachtet werden?

Ein 230V-Trenn-Transformator erhöht die Arbeitssicherheit beträchtlich. Allerdings kann er seine Schutzwirkung nur dann entfalten, wenn einige Punkte beim Betrieb beachtet werden: Grundsätzlich dürfen bei einem Trenntrafo 230V niemals beide Pole an der Ausgangsseite gleichzeitig berührt werden. Ein Schutz vor Stromschlägen ist in diesem Fall nicht gewährleistet. Weiterhin ist zu berücksichtigen, dass ein solcher Trafo keinen Schutz vor Hochspannung bietet. Ein Trenntransformator darf aus Sicherheitsgründen auch keinen eigenen Schutzleiter besitzen. Im Normalfall ist immer nur ein Verbraucher an einen galvanisch getrennten Stromkreis anschließbar. Sollen dennoch zwei Geräte an einem 230V-AC-Transformator betrieben werden, müssen die Gehäuse der Verbraucher miteinander auf ein erdfreies Potenzial geführt werden. Die maximale Leitungslänge darf bei einer Schutztrennung 500 Meter nicht überschreiten.



Kaufkriterien für Trenntransformatoren – worauf kommt es an?

Wenn Sie einen Trenntrafo 230V erwerben möchten, sollten Sie im Vorfeld die benötigte Leistung ermitteln. Darüber hinaus sind die Eingangsspannung und Ausgangsspannung des Trafos von elementarer Bedeutung. Für den Einsatz in Fachwerkstätten kann ein Gerät, das ISO- oder DAkkS-zertifiziert ist, nötig sein. Falls eine flexibel einstellbare Ausgangsspannung erforderlich ist, sind 230V-Ringkern-Trenntransformatoren oder Trennstelltransformatoren die richtige Wahl. Sie stellen eine Ausgangswechselspannung zwischen 10 bis 300 Volt zur Verfügung. In unserem Sortiment finden Sie neben einer Vielzahl verschiedener 230V-AC-Trenntrafos auch das dazu passende Zubehör.



Unser Praxistipp: FI-Schutzschalter hat keine Wirkung! 

Bei der Verwendung eines Trenntrafos sollten Sie unbedingt beachten, dass ein in der Hausinstallation befindlicher FI-Schutzschalter keinerlei Wirkung auf Geräte hat, die am Ausgang des Trafos angeschlossen werden!



FAQ – häufig gestellte Fragen zu Trenntransformatoren

Was ist Steuertransformator?

Einphasen-Steuertrafos setzt man zur Speisung von Hilfsstromkreisen ein. Sie verfügen über galvanisch getrennte Wicklungen und weisen bei induktiver Last lediglich einen geringen Spannungsabfall auf. Mithilfe von Steuertrafos lassen sich elektrische Geräte an unterschiedliche Netzspannungen anpassen.

Was versteht man unter Schutztrennung? 

Die Schutztrennung ist eine nach VDE 0100 spezifizierte Schutzmaßnahme, bei der eine galvanische Trennung eines Geräts vom Stromnetz erfolgt. Um eine Schutztrennung zu realisieren, werden gewöhnlich Trenntransformatoren eingesetzt.

Worin unterscheiden sich Gleichstrom und Wechselstrom?

Beim Wechselstrom wechselt die Richtung des Stromflusses kontinuierlich, während die Richtung beim Gleichstrom immer gleich bleibt. Weiterhin weist Wechselstrom eine Frequenz auf, Gleichstrom hingegen nicht. Plus und Minuspol sind bei Gleichstrom immer gleich. Dagegen erfolgt beim Wechselstrom ein periodischer Wechsel der Pole.

Was ist eine Spule?

Eine Spule ist ein elektronisches Bauelement. Ihre Besonderheit liegt in der sogenannten Induktivität. Das bedeutet, dass in den Windungen der Spule durch ein Magnetfeld eine Spannung erzeugt werden kann. Die meisten Spulen haben einen Kern aus Metall, der das magnetische Feld noch verstärkt. Eine Spule ohne Kern nennt man auch Luftspule.

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