Springe zum Inhalt oder Footer
SerloDie freie Lernplattform

Transformation von Strom und Spannung

In nachfolgender Abb. 1 dargestellt, soll eine ferne Siedlung mit 230V Wechselstrom versorgt werden.

Der Einfachheit halber vernachlässigen wir hier in Bezug auf Transformation die übliche 3-phasige Wechselstromversorgung (also jeweils um 120°phasenverschobene 3x230V) auch Drehstrom genannt, obwohl in Abb. 1 dargestellt.

  • Im linken Trafo-Häuschen (mit Transformator 1) soll eine Generatorspannung eingespeist werden . . .

  • . . . um diese über Hochspannungsmasten eine weite Strecke zu übertragen.

  • Sodann soll im rechten Trafo-Häuschen (mit Transformator 2) eine 230V-Versorgungs-spannung entnommen werden.

  • Die eingesetzten Transformatoren betrachten wir als ideal (ηη=1), haben also einen Wirkungsgrad von 100%

Abb. 1: Vereinfachte Darstellung einer Hochspannungsübertragung über Land

Abb. 1: Vereinfachte Darstellung einer Hochspannungsübertragung über Land

  1. Warum muß sinnvollerweise eine durch Generatoren erzeugte Wechselspannung vor ihrer Einspeisung und Übertragung über weite Strecken erst in höhere Spannungen umgewandelt, also transformiert, werden?

  2. Exemplarisch sind in Abb. 2 zwei Transformatoren (A und B) dargestellt.

    Welcher Transformator ist jeweils für welche Aufgabe konzipiert?

    Abb. 2: Prinzipdarstellung von Transformatoren

    Abb. 2: Prinzipdarstellung von Transformatoren

  3. Nachfolgend (siehe Abb. 3) eine Auswahl von Transformatoren. Welcher Trafo könnte ein sogenannter Leistungstransformator sein, welcher typischerweise für die Energieübertragung auf Hochspannungsleitungen eingesetzt wird?

    Abb. 3 : Eine Auswahl von Transformatoren - Nicht maßstabsgetreu dargestellt!

    Abb. 3: Eine Auswahl von Transformatoren - Nicht maßstabsgetreu dargestellt!