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Ein Transformator überträgt Elektrizität von einem mit Strom versorgten Stromkreis über einen Magneten zu einem anderen Sekundärkreis, durch den sonst keine Elektrizität laufen würde. Beide Kreise wickeln sich um den magnetischen Teil des Transformators. Die Anzahl der Windungen in den Spulen sowie die Spannung und der Strom des bestromten Stromkreises bestimmen den Strom und die Spannung der Sekundärwicklung.
Ermitteln Sie das Verhältnis der Spannungsabfälle durch die Primär- und Sekundärspule aus dem Verhältnis der Windungen in den Stromkreisen um das magnetisierbare Material des Transformators. Bezeichnen Sie die Windungen der Erregerspule mit n1 und der Sekundärspule mit n2. Bezeichnen Sie den Spannungsabfall durch die Spule des bestromten Stromkreises mit V1 und den Spannungsabfall durch die Sekundärspule mit V2. Dann ist n1 / n2 = V1 / V2. Wenn Sie also das Verhältnis der Spulen und einen der Spannungsabfälle kennen, kennen Sie auch den anderen.
Wenn zum Beispiel die Spule des erregten Stromkreises 200 Windungen um das magnetisierbare Material des Transformators hat und die andere Spule 100 Windungen hat und der Spannungsabfall durch die erste Spule 10 Volt beträgt, dann beträgt der Spannungsabfall durch die Sekundärspule 100/200. 10 = 5 Volt.
Bestimmen Sie das Verhältnis des Stroms durch die Spulen durch das gegenseitige Verhältnis der Spulenwindungen. Mit anderen Worten, n1 / n2 = i2 / i1, wobei i1 und i2 die Ströme durch die beiden Spulen sind.
Weiter mit dem obigen Beispiel, wenn der Strom durch die erregte Spule 5 Ampere beträgt, dann beträgt der Strom durch die Sekundärspule 200/100 * 5 = 10 Ampere.
Bestimmen Sie das Verhältnis der primären und sekundären Spannungsabfälle durch die Spulen durch das Kehrwertverhältnis der Ströme. Mit anderen Worten, i1 / i2 = V2 / V1.
Wenn beispielsweise der Strom- und Spannungsabfall durch die Sekundärspule 3 Ampere und 10 Volt beträgt und der Spannungsabfall durch die Primärspule 5 Volt beträgt, beträgt der Strom durch die Primärspule 10/5 × 3 = 6 Ampere. Die Sekundärwicklung hat also weniger Spannung und mehr Strom.