Start Lehre Grundlagen der Elektrotechnik
Transformator Drucken
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Geschrieben von: Stefan   

Ersatzschaltbild

 

 


 

Beispiele

  • In der Aufgabe wird die sekundärseitige Spannung U2 gemessen. Dies ist der Wert des "richtigen" Trafos. Um mit ihm im Ersatzschaltbild zu rechnen muss er erst mit dem Übertragungsfaktor zu U'2 umgerechnet werden.
  • Man hat den sekundärseitigen Wicklungswiderstand R'2 berechnet. VORSICHT! Das ist nicht der Widerstand der Sekundärwicklung, sondern R'2 muss noch in R2 umgerechnet werden!

 


 

Bestimmung der Elemente des Ersatzschaltbildes

Um die Bauelemente zu bestimmen führt man zwei Experimente durch:

 

Leerlaufversuch

Der Trafo wird sekundärseitig im Leerlauf betrieben (sekundärseitig nichts angeschlossen). Auf der Primärseite wird die Nennspannung des Trafos angelegt. Nun fließt ein Strom durch R1, Lσ1, Lh und RFe. Da aber Lh und RFe betragsmäßig sehr viel größer sind als R1 und Lσ1, fällt praktisch die ganze Spannung an Lh und RFe ab.

Durch Messen von U1, I1 und des Phasenwinkels (oder der Wirkleistung) lassen sich Lh und RFe berechnen.

 

Kurzschlussversuch

Der Trafo wird sekundärseitig kurzgeschlossen. Primärseitig wird vorsichtig die Spannung soweit erhöht, dass der Nennstrom fließt. Je nach Aufgabenstellung ist mal der primärseitige oder sekundärseitige Nennstrom angegeben. Wo gemessen wird ist egal. Wenn primärseitig Nennstrom I1N fließt, fließt sekundärseitig auch der Nennstrom I2N.

Da Lh und RFe immer noch betragsmäßig sehr viel größer sind als R1, Lσ1, R'2 und L'σ2 fließt fast kein Strom durch Lh und RFe.

Durch Messen von U1, I1 und des Phasenwinkels (oder der Wirkleistung) lassen sich R1+R'2 und Lσ1+L'σ2 berechnen. Da man jetzt keine Chance hat R1 und R'2 oder Lσ1 und L'σ2 einzeln zu berechnen, geht man in der Regel von T-Symmetrie aus.

T-Symmetrie
R1 = R'2
Lσ1 = L'σ2