De transformator

• Elektrotechniek
• MBO
• Studiejaar 2,4

De Transformator

Doelen

Aan het einde van deze les ken je:

De werking van een tranformator benoemen.

De onderdelen van een transformator benoemen.

Het symbool van een tranfsormator tekenen.

Een berekening maken van een transformator.

Wat doet een transformator?

wat kan een transformator

1. Lampen schakelen
2. De frequentie wijzigen
3. Elektrische spanning transformeren
4. Kortsluiting voorkomen

Waaruit bestaat een transformator.

1. twee spoelen
2. twee spoelen en een weekijzeren verbinding
3. twee spoelen, een weekijzeren verbinding en een schakelaar
4. een dynamo en een turbine

Als je de spanning omhoog wilt transformeren met een transformator moet de secundaire spoel dan meer of minder windingen hebben dan de primaire spoel?

1. meer
2. minder

Verliezen

In de praktijk treden er altijd verliezen op. Oorzaken van verliezen zijn: warmteproductie in de spoelen (koperverliezen), geluidsproductie en magnetische verliezen (ijzerverliezen). Vooral warmteverliezen zijn belangrijk. Toch kun je met transformatoren meestal een hoog nuttig rendement te halen, in de orde van 90%. Bij goedkope adapters (voedingsapparaten met kleine transformators in een behuizing die in haar geheel in het stopcontact wordt gestoken) wordt soms bezuinigd op de metalen lamellen van de kern. Het gevolg hiervan is dat de overige lamellen sneller in magnetische verzadiging kunnen raken, waardoor er meer primaire stroom gaat lopen, met als gevolg meer warmteontwikkeling.

Formules

Np = primaire windingen
Ns = secundaire windingen
Up = primaire spanning (V)
Us = secundaire spanning (V)
Ip = primaire stroom (A)
Is = secundaire stroom (A)

Formules 2

De wikkelverhouding Np:Ns = Up:Us    bijv Np=10 en Ns= 100 => 1:10. Dit betekent dat de secundaire spanning 10x zo hoog is als de primaire spanning. Usecundair is dus 250 V.`

Voor de stroom geldt Is:Ip = Np:Ns. Dit is dus het omgekeerde van wat er bij spanning geldt. De stroom is dus secundair 10 x zo klein

Op een transformator met Np=100 en Ns=500 wordt primair een wisselspanning van 50,0 V aangesloten. Hoe groot is Us?

Np:Ns = Up:Us

1. 10V
2. 250V
3. 25V

Door de transformator uit de vorige vraag loopt aan de primaire kant een stroom van 20,0 mA. Hoe groot is Is? Up = 50V

Up/Us = Is/Ip

1. 4mA
2. 100mA
3. 10A

Welke voorwaarden gelden er voor het gebruik van de transformatorformules? De formules mogen alleen worden toegepast bij een:

1. Ideale transformator
2. Sinusvormige wisselspanning
3. Beide
4. Geen van beide