Wie kann ein Transformator eine Spannung heraufsetzen, beziehungsweise herabsetzen. Hat einer ein Tipp?
Wie wird die Spannung mit Hilfe eines Transformators erhöht bzw. verkleinert?
9 Antworten
Ein sogenannter idealer Trafo hat ein starres Übersetzungsverhältnis, welches dem Windungszahlverhältnis entspricht. Dies kommt daher, dass der magnetische Wechselfluss primär und sekündär derselbe ist, d.h. dass diese beiden Wicklungen über den Fluss hart geküppelt sind. Also ist die Spannung pro Windung primär und sekundär gleich, und man kann durch Windungszahlen beliebig rauf oder runter transformieren.
Mal schauen, ob ich mit meiner Bildersprache deinen Nerv treffe:
Wenn man elektrische Spannung an eine Spule anlegt, erzeugt man ein magnetisches Feld in der Spule. Wenige Windungen erzeugen ein schwaches, viele ein starkes Magnetfeld.
Umgekehrt erzeugt ein magnetisches Feld in einer Spule eine Spannung an den Anschlussenden, allerdings nur kurzzeitig, weshalb ein Trafo auch nur mit Wechselspannung arbeitet, aber erst einmal langsam weiter:
Wenn du in einer Spule ein Magnetfeld wirken lässt, kannst du also an den Anschlüssen eine elektrische Spannung messen und diese ist nun abhängig von der Windungszahl der Spule!
Je mehr Windungen die Spule hat, umso größer ist die entstehende Spannung.
Wenn du jetzt also zwei Spulen nimmst, die sich das Magnetfeld teilen, kannst du an die eine Spule eine Spannung anlegen und das Magnetfeld, welches durch diese Spule erzeugt wird, bewirkt eine Spannung an der anderen Spule. Und da diese Spannung eben abhängig ist von der Windungszahl, kannst du durch Verringern der Wicklungen die Spannung verringern und durch mehr Windungen eben erhöhen.
Die Leistung bleibt aber immer gleich, "hinzugezaubert" wird nichts, wenn die zweite Spule mehr Windungen hat und somit eine höhere Spannung liefert, wird gleichzeitig der entnehmbare Strom kleiner und somit gibt es keinen Gewinn. Wäre sonst ja ein Perpetuum mobile erster Art ...
Hallo, jeder Trafo hat eine Sogenannte Windungsspannung, die von der Bauart und seiner Größe abhängt. Bei einem 100VA Trafo sind das ca. 0,3V pro Windung. Deshalb hat die Primärseite dann 230V / 0,3V = 766 Windungen. Mit 10 Windungen sekundärseitig hast du dann 3V mit 100 Windungen 30V usw. Ganz einfach. Im Wikipedia steht die Trafoformel. U = 4,44 * B dachAF*N. Die Formel wird dort erklärt. Gruß EMEKO
Wie das funktioniert steht in den Links die bereits genant wurden.
Bildlich vorstellen kann man sich das aber nur schwehr.
Man kann sich das aber so vorstellen wie die Kettenschaltung am Fahrrad. Spannung entspricht der Drehzahl und der Strom entspricht der Kraft.
Verdoppelt man die Drehzahl mit der Kettenschaltung, so braucht man die doppelte Kraft. Umgekehrt kann man sich das treten leichter machen in dem man die Drehzahl halbiert. Dann ist es leichter Berge hoch zu fahren, man brauchtnur die halbe Kraft, aber wegen der halben Drehzahl des Hinterrades die doppelte Zeit um den selben Berg hoch zu fahren.
Die Anzahl der Windungen um die Spulen wird erhöht oder verringert. Bei Einstellbaren Transformatoren ist es das selbe nur das die Windungen eine Konstante ist und die gewünschte Spannung an einem gewissen Punkt abgegriffen wird. (stark vereinfacht dargestellt)