Projekt: Tobias Greiner SS 2007

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Projekt: Tobias Greiner SS 2007

•System zur Umformung von Elektroenergie

Elektroenergie Elektroenergie

Wechselspannung Wechselspannung

Eingangsstrom Ausgangsstrom

www.auktionstar24.de

Projekt: Tobias Greiner SS 2007

Eisenkern

Primärwicklung Sekundärwicklung

www.teachingmaterials.at

Projekt: Tobias Greiner SS 2007

U1

I1

1

Durchflutung der Primärspule

Magnetischer Fluß im Eisenkern

2

Durchflutung der Sekundärspule

U2

I2

PrimärspannungPrimärstromSekundärspannungSekundärstromwww.teachingmaterials.at

Projekt: Tobias Greiner SS 2007

Wirkungsschema

U1U1

I

I

• die Wicklungen bestehen aus perfekt

leitendem Material (κCu→∞) Ui2

Ui1

Ui2

• der Kern leitet das Magnetfeld perfekt und ohne Verluste (μrFe→∞; PvFe→0)

• perfekte magnetische Kopplung zwischen

den Wicklungen (keine Streufelder).

Ui1

Projekt: Tobias Greiner SS 2007

Wirkungsschema

RU1

U1 I

I

1 Ui1

Ui2

Ui1Ui2

I2

I2

2

I1

Projekt: Tobias Greiner SS 2007

22

1

1

N

U

N

U ii

Beide Wicklungen werden vom gleichen Fluß durchsetzt,es gilt:Für das Übersetzungsverhältnis gilt:

2

1

2

1

N

N

U

Ui

Nach dem Energieerhaltungssatz gilt:

2211 IUIU

Entsprechend gilt für das Übersetzungsverhältnis

1

2

2

1

I

I

U

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Projekt: Tobias Greiner SS 2007

Bei jedem Transformator kommt es zu Verlusten

•Ummagnetisierungsverluste

•Wirbelstromverluste im Eisenkern

•Streuverluste außerhalb des Eisenskernes

•Wicklungsverluste

Projekt: Tobias Greiner SS 2007

WirkungsschemaR1 XS1 XS2 R2

U1U1

I0

I0 1 I

Ui1Ui2

Ui1

Ui2

IFe

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UR1 UXS1

Projekt: Tobias Greiner SS 2007

Elektrische Maschinen Prof. Dr. – Ing. E. Nolle

Projekt: Tobias Greiner SS 2007

Dreieck: D, d Stern: Y, y Zickzack: z

Herausgeführter Sternpunk: N, n

Ziffer: Nacheilung US geg. OS als

Vielfaches von 30°Elektrische Maschinen Prof. Dr. – Ing. E. Nolle

Projekt: Tobias Greiner SS 2007

Hochtransformieren von Spannungen

http://leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph10/umwelt-technik/12trafoallerlei/allerlei.htm

20 kV werden hochtransformiert auf 220kV oder 380kV

Heruntertransformieren von Spannungen

leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph10/umwelt-technik

Heruntertransformieren der Netzspannung auf 6V oder 12V

Stufentransformator

leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph10/umwelt-technik

Mehrere SekundärspannungenRingkerntransformator

leifi.physik.uni-muenchen.de/web_ph10/umwelt-technik

stufenlose Sekundärspannung

TrenntransformatorL1NPE

TrenntransformatorKeine Gefahr durch fehlerhafte Isolation