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Drehstromtransformatoren
Aufgaben - Arten
• übertragen elektrische Energie unter Nutzung der elektromagnetischen Induktion über unterschiedliche Spannungs- und Stromwerte
Æ Spannungs- und Stromwandler
• besitzen keine beweglichen aktive Teile
• Grundidee des Transformators basiert auf dem Faraday`schen Induktionsgesetz (1831)
• Entwicklung des Transformators 1885 (ungarische Ingenieure)
• Maschinentransformatoren in Kraftwerken
• Netztransformatoren
• Stromrichtertransformatoren
• Ofentransformatoren (Lichtbogenöfen)
• Schweißtransformatoren
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Drehstromtransformatoren
Bauarten
Quelle: Schlabbach, BM und Auswirkungen der elektr. EV
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Drehstromtransformatoren
Isolationssysteme
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Drehstromtransformatoren
Isolationssysteme
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Drehstromtransformatoren
Kernkonstruktion
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Drehstromtransformatoren
Schaltungsarten
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Drehstromtransformatoren
Schaltungsarten
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Drehstromtransformatoren
Ersatzschaltbild
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Drehstromtransformatoren
Ersatzschaltbild
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ν
µ µ
µ ν
ν
µ
ν µ
ν
ν
ϕ
ϕ
I U
R
I U
X
I I I
U P
I
I I UI P
R Z
X
S i Z U
U S i I
I i
I Z U
P U R
R U P
n n
n n n
n n n
n n n
3 /
3 /
3 /
/ sin
cos 3
1 1
1
% 100
´*
3
%
% 100 100
3 / /
2 2 0
0
0 0
0 0
0
2 2
0 0 2 0
0 0
0
0 0
0 2 2 0
=
=
+
=
=
=
=
⎟⎟⎠
⎜⎜ ⎞
⎝
−⎛
⎟⎟⎠
⎜⎜ ⎞
⎝
= ⎛
=
=
=
=
=
=
Drehstromtransformatoren
Impedanzen - Ermittlung
2 2
2 2 2
2 12 2 12 12
2 12
12 2 0
2
% 12
% 12
100 3
3 1 100
3
cos 3
% 100
/
% 100
* 3
3 /
x R k
n n x n
kn kn
n n
n R n kn
k n
kn kn
n n k n
n kn
k
n n n
n kn
n
u u u
S U u I
P U
R I Z X
S U R u
R I P Z
I U P
S U Z u
U U
u
I U S
I U
Z
+
=
⎟⎟ =
⎠
⎜⎜ ⎞
⎝
−⎛
=
−
=
=
=
∞
→
=
=
=
=
=
ϕ
Kurzschlussgrößen Leerlaufgrößen
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Drehstromtransformatoren
Verluste und Wirkungsgrad
Verluste des Transformators
Leerlauf- verluste
(Wicklungs-- verluste) Dielektrische
verluste Eisen-
verluste
Kurzschluss- verluste
Hysterese- verluste
Wirbelstrom- verluste
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Drehstromtransformatoren
Spannungs-
regelung
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Drehstromtransformatoren Spannungsregelung
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Drehstrom-
transformatoren
Parallelbetrieb
