H12.2 Spanning transformeren

H12.2 Spanning transformeren

Programma

- Bespreken paragraaf 2

- Zelfstandig werken

- Wat heb je geleerd?

- Vooruitblik

Leerdoelen

12.2.1 Je kunt uitleggen wat het verschil is tussen hoogspanning, netspanning en veilige spanning.

12.2.2 Je kunt toelichten wat wordt bedoeld met: de netspanning in Nederland is 230 V/50 Hz.

12.2.3 Je kunt uitleggen waarom veel apparaten een eigen adapter (netstekkervoeding) hebben.

12.2.4 Je kunt beschrijven hoe een transformator energie opneemt, omzet en weer afstaat.

12.2.5 Je kunt berekenen hoe een transformator de spanning transformeert.

12.2.6 Je kunt berekeningen uitvoeren met het opgenomen en afgegeven vermogen van een (ideale) transformator..

Elektriciteitsnet

De elektrische energie die je thuis gebruikt kan op verschillende manieren zijn ontstaan:

door een kerncentrale of energiecentrale

Elektriciteitsnet

Demo hoogspanning

Elektriciteitsnet

Doel: elektriciteit verplaatsen van bron naar gebruiker

• Hoe hoger de spanning, hoe minder energieverlies!
• Maar: in je huis heb je juist lage spanning nodig

Transformator

De transformator maakt van de spanning uit de dynamo/generator hoogspanning. 

Hij maakt er tot 400 000 V van.

maximale spanning is 400 000 V 

Spanning in Nederland

De spanning op het Nederlandse elektriciteitsnet is 230 V

Transformator

Om de spanning te veranderen gebruik je een transformator.

Voorkennis (wat moet je weten over een transformator)

De transformator is een elektrische component (apparaat).

De transformator kan de spanning veranderen (transformeren).

Hij kan de spanning omhoog brengen en omlaag brengen.

Een ideale transformator is een transformator zonder energie verlies

transformator

Transformator

1

2

Transformator

Door een transformator kan je de spanning veranderen.

Voorbeeld: transformator (of adaptor) van je laptop.

230 Volt vanuit stopcontact wordt omgezet naar 

minder dan 24 Volt.

Effectieve netspanning van 230V

Afspraken

Hoe groot de secundaire spanning is, hang af van:

- de primaire spanning in de primaire spoel
- de verhouding tussen het aantal windingen van beide spoelen.

Als het aantal windingen van de secundaire spoel 2x zo groot is als het aantal windingen van de primaire spoel, dan is de secundaire spanning ook 2x zo groot. 

De spanning over de secundaire spoel bereken je met de formule

Transformator

U = spanning

N = aantal windingen

p = primaire spoel

s = secundaire spoel

Formule:

Een transformator:

• Zet een hoge spanning op naar een lage spanning of omgekeerd

Transformator:

De spanning of het aantal windingen uitrekenen.

Samenvatting H12.2

• elektriciteitscentrale > hoogspanningskabels > transformatorstation > transformatorhuisje > woning
• Met een transformator kan je de spanning omhoog of omlaag transformeren om zo energie te besparen 
• Transformator bestaat uit een primaire en een secundaire spoel. 
  
• Een ideale transformator heeft een rendement van 100%.
  

Voorbeeldopdracht Op een transformator met NP=100 en NS=500 wordt primair een wisselspanning van 50,0 V aangesloten. Hoe groot is US?

Voorbeeldopdracht Op een transformator met NP=100 en NS=500 wordt primair een wisselspanning van 50,0 V aangesloten. Hoe groot is US?

Formule: np/ns = Up/Us

Berekening: 100 / 500 = 50 / Us

0,2 = 50 / Us 

Us = 250

Antwoord: secundaire wisselspanning is 250 V

Zelfstandig werken

Maak opdracht 1 t/m 13  paragraaf 2 hoofdstuk 12.

Wat heb je geleerd?

netspanning, wisselspanning?

transformator?

waar komt stroom vandaan?

Huiswerk

Maak opdracht 1 t/m 12 van paragraaf 2 hoofdstuk 12

Zelfstudie: paragraaf 3 van hoofdstuk 12