Diskussion:Transformator

Diese Diskussionsseite dient dazu, Verbesserungen am Artikel „Transformator“ zu besprechen. Persönliche Betrachtungen zum Thema gehören nicht hierher. Für allgemeine Wissensfragen gibt es die Auskunft.

Füge neue Diskussionsthemen unten an:

Klicke auf Abschnitt hinzufügen, um ein neues Diskussionsthema zu beginnen.

• Diskussionsregeln
• Hilfe zu Diskussionsseiten
• Sei sachlich und freundlich!
• Greife niemanden persönlich an!
• Geh von guten Absichten aus.

Automatische Archivierung

Auf dieser Seite werden Abschnitte automatisch archiviert, deren jüngster Beitrag mehr als 90 Tage zurückliegt und die mindestens 2 signierte Beiträge enthalten.

Automatische Archivierung

Auf dieser Seite werden Abschnitte ab Überschriftenebene 2 automatisch archiviert, die seit 2 Tagen mit dem Baustein {{Erledigt|1=--~~~~}} versehen sind.

Vorlage:Autoarchiv-Erledigt/Wartung/Festes_Ziel

Archiv

2004 2005 2006 2007 2008 - 1. Quartal 2008 - 2. Quartal 2008 - 3. Quartal 2008 - 4. Quartal 2009 - 2. Quartal 2009 - 3. Quartal

Wie wird ein Archiv angelegt?

Geschichte

Die Darstellung der Geschichte ist für die Zeit von 1889 bis 2009 noch etwas dünn. --Zipferlak 20:43, 29. Mai 2009 (CEST)

Einleitung

Dass jede Wicklung mehrfach um den (Eisen)kern herumgeführt werden muss ist definitiv falsch. Es gibt Transformatoren die (oft auf der Sekundärseite) nur eine oder eine halbe Windung besitzen. -- Astrobeamer ^{Chefredaktion} Mach mit! 01:53, 15. Okt. 2009 (CEST)

Wie würdest Du das formulieren ? --Zipferlak 09:22, 15. Okt. 2009 (CEST)

Mal ganz abgesehen davon gibt es keine halben Windungen. Ist der Stromkreis einfach nur durch den Kern hindurch geschlossen, ist das in den Formeln genau eine Windung. Der Fall einer weiten Leiterschleife ist bereits durch die Berücksichtigung der durchfluteten Fläche in der Berechnung drin. -- Janka 10:41, 15. Okt. 2009 (CEST)

Du meinst die weiter dazukommenden Flächen jeder Windung? Janka hat recht. Siehe Stromwandler, der nur mit einem Draht durch das Ringkernloch funktioniert und siehe meine Messungen zur Windungsspannung. Es gibt keine halben Windungen, nur ganze. Der Draht der sich zum Beispiel außen am Ringkerntrafo befindet dient nur zur Weiterleitung zur nächsten Windung die innen liegt, usw. Nur die innenliegenden Drahtstücke tragen die Spannung einer Windung.--Emeko 11:00, 15. Okt. 2009 (CEST)

Wenn man sich mal UKW-Luftspulen vor Augen führt, dann kann ich aber wohl zwischen z. B. 6 und 6,5 Windungen unterscheiden, behaupte ich. Insofern gibt es auch halbe Windungen. --PeterFrankfurt 01:31, 16. Okt. 2009 (CEST)

Für alle, die hier einen Widerspruch sehen: Die Wirkung einer "halben Windung" kommt erst dann zum tragen, wenn ein Laststrom fließt. In diesem Fall bewirkt eine große Rückleitunsschleife, daß diese auch mit einem großen Streufluß behaftet ist bzw. eine geringere Kopplung aufweist. Solange man am unbelasteten Trafo mißt, spielt dieser Effekt keine Rolle.-- --Elmil 11:17, 16. Okt. 2009 (CEST)

Janka hat natürlich recht, halbe Windungen gibt es nicht. Einmal durch den Kern ist zusammen mit der "Komplettierung" durch den notwendigen Meßkreis immer auch eine komplette Windung, ganz egal wie ich die Rückleitung verlege, meinetwegen auch über Amerika und Japan/Asien zurück zum anderen Anschluß. Es ist auch nicht ganz korrekt zu sagen, nur die innere Teil trägt zur Induktion bei. man braucht immer eine kompette Windung, die Spannung ist dann identisch der Flußänderung innerhalb dieser Schleife.

Bessere Fomulierung wäre "mindestens eine Windung". damit wäre dann auch die "halbe Windung" gleich mit erschlagen. MfG --Elmil 12:01, 15. Okt. 2009 (CEST)

Jetzt muss ich mich mal einklinken. Leider gibt es auch hier viele Mythen, die immer wiederkehren, aber einfach unrichtig sind. Natürlich gibt es halbe Windungen. Wer es nicht glaubt, lese mal die Artikel

HOW TO DESIGN A TRANSFORMER WITH FRACTIONAL TURNS von Lloyd H. Dixon, Jr. http://focus.ti.com/lit/ml/slup200/slup200.pdf

G. Perica, "Elimination of Leakage Effects Related to the Use of Windings with Fractions of Turns", Proceedings of Power Electronics Specialists Conference (PESC), 1984, pp. 268-278

Was mir noch abgeht: Links auf Trafo-Spezialformen wie z.B. Stromrichtertransformator in Stromrichterstation, Drehstromtransformator, Leistungstransformator

an Elmil: 0,5 schon, aber 1,5 ... ist nicht erschlagen. Gruß eprofi (nicht signierter Beitrag von 217.238.248.81 (Diskussion | Beiträge) 00:17, 18. Dez. 2009 (CET))

Ich denke, die Diskussion um halbe Windungen ist weniger ein Mythos als ein Mißverständnis. Mit einer halben Windung um einen Spulenkern bzw. Transformatorkern ist ja wohl gemeint, daß die zum Schließen des Stromkreises fehlende andere halbe Windung sich beispielsweise in gehöriger Entfernung vom Transformator befindet und aufgrund ihres örtlichen Verlaufes nur einen geringen Einfluß auf die Energieübertragung hat. Stromkreise mit halben Windungen kann ich mir aber nur schwer vorstellen. Schließlich ist ein Stromkreis geschlossen. -- Michael Lenz 00:14, 19. Dez. 2009 (CET)

Schau Dir den von eprofi verlinkten Artikel an, insbesondere Bilder 1A und 1B, dann wird das mit den nicht ganzzahligen Windungen klar. Insbesondere 1B zeigt, dass es neben halben Windungen auch andere nichtganzahlige WIndungen als 1/2 geben kann. Im Text um Bild 4 wir ddas Ganze dann auch mit einem E-E-Kern und einer kreativen Spuldrahtführung vorgeführt. Grüße, --Mirko Junge 07:30, 19. Dez. 2009 (CET)

Im Text steht, was auch auf den Bildern zu sehen ist: "A fractional turn is really a full turn around a fraction of the total centerleg flux.". Eine partielle Windung ist in Wirklichkeit eine volle Windung um einen Teil des Gesamtflusses. Die Windungen sind also ganzzahlig; mehr behauptet der vermeintliche "Mythos" gar nicht. Entscheidend für die "halben" Windungen ist, wenn ich das richtig sehe, daß ein verzweigter Magnetkreis vorliegt. Der Hauptartikel bezieht sich im wesentlichen auf einen unverzweigten Magnetkreis. Sollte Deiner Meinung nach im Hauptartikel ein Abschnitt hinzugefügt werden, der sich mit verzweigten Magnetkreisen beschäftigt und die "halben" Windungen thematisiert? -- Michael Lenz 14:40, 19. Dez. 2009 (CET)

Der Artikel muss das komplexe Thema "Transformator" langsam erschließen. Alles umfassend in einen Einführungssatz unterzubringen, ohne diesen Satz vollkommen unverständlich werden zu lassen, ist schlichtweg unmöglich. Daher ist die jetzige Formulierung schon angemessen. Später kann man dann eine Wicklung durch den "Sonderfall" Leiter ersetzen, denn das ist ein Ausnahmefall bei einen Trafo. z.B. roh formuliert: Der Trafo nutzt den Effekt, dass sich um einen Leiter mit Wechselspannung ein Wechselmagnetfeld ausbildet (Elektromagnet) und sich umgekehrt in einem Leiter im Wechselmagnetfeld eine Spannung induziert (Umkehrung des Elektromagneten). Hingegen führt ein bewegter Leiter im festen Magnetfeld zum Generator und die Umkehrung zum Elektromotor. Hierbei hat man gleichzeitig die Brücke zu ähnlichen Anwendungen der Elektrotechnik geschlagen und das Verlinkungsprinzip eines Wikis gewinnbringend genutzt. Wie gehabt, man lese die Schulbücher für Elektroauszubildende. Dort wird der Trafo, Motor und Generator eingeführt durch einen Leiter, der ein Magnetfeld um sich herum entwickelt. Dies wird durch mehrere Versuche untermalt. Einer davon, in dem durch zwei schaukelförmig aufgehängte parallele lange flexible Kabel ein Strom geführt wird. Je nachdem, ob der Strom gleich- oder gegenläufig ist, ziehen sich die Leiter an oder entfernen sich voneinnander. Dieser Konstrukt wird zum Trafo, wenn die Leiter starr und unbeweglich werden. So gibt es Anwendungen bei denen nur ein Kabel durch eine Ringspule geführt wird. Dies wird bei zum Beispiel bei Messgeräten zur berührungsfreien Messung (z.B. sogenannte Stromzange) genutzt. Wie oben gesagt: Lest in einer Bibliothek Schulbücher für Azubis, Techniker und Meister. Da findet man das Alles sehr anschaulich und OMA kompatibel beschrieben und braucht sich nicht wie gerade hier, Kopfschmerzen um die Formulierungen jeder Winzigkeit zu machen. Dann schreibt ihr noch mit weißen Haaren an dem Artikel. -- Tirkon 13:14, 15. Okt. 2009 (CEST) 12:43, 15. Okt. 2009 (CEST)

Bitte um Hilfe beim Artikel "Schirmwicklung"

Hallo,

gestern fiel mir auf, dass hier so gut wie gar nichts zu Schirmwicklungen steht. Ich habe das mal geändert. Nein, ich will dafür kein Lob, sondern Mithilfe. Wer also von dem Thema Ahnung hat, Belege hat, sprachliche Defizite aufdecken kann oder eben keine Ahnung hat, aber den Artikel auf Verständlichkeit prüfen will, ist herzlich eingeladen, den Artikel oder seine Diskussionsseite anzureichern.

Schonmal vielen Dank im Voraus! --Klaws 20:01, 5. Jan. 2010 (CET)

Zunächstmal: Ich finde den Artikel grundsätzlich verständlich, bin allerdings elektrisch und physikalisch vorbelastet. Ansonsten fällt mir auf:

• Es könnten mehr Begriffe verlinkt werden ("hochpermeabel", "Schutzerde",... )
• Was ist konkret mit "hochpermeables Material" gemeint?
• Eine Skizze wäre schön und würde der Verständlichkeit dienen.
• Es wird nicht recht klar, warum eine Übertragung höherfrequenter Signale bei einem Trafo, der zur Übertragung von Energie dient, ein Problem ist.
• Es wird kein Grund für die zweite Schirmwicklung angegeben.
• Ebenso fehlt die Begründung, warum die Teilung der Schirmwicklung von Vorteil sein kann.
• Der letzte Satz im Abschnitt "Technisches" lässt vermuten, dass die Schirmwicklung auch ohne anschluss auskommen kann. IMHO wäre das falsch.

Ich habe ein wenig im Abschnitt "Grundprinzip" rumgepfuscht.---<(kmk)>- 03:07, 6. Jan. 2010 (CET)

Der Schirm wird deshalb an die Schutzerde angeschlossen, damit der auf den Schirm gekoppelte Ableitstrom nach Erde abfließt. Es wird mit dem Schirm eine ruhige Wand zwischen die Prim. und Sek. Wickel geschoben. Hochpermeabel ist hoch leitfähig für Magnetfelder. Beim Eisenkern im Trafo ist die Permeabilität vom Material und der Kernbauform abhängig. Ein Ringkern aus gutem Blech hat eine Permeabilitätszahl Myr von bis zu 50.000. Höhere Frequenzen benötigen Ferritte im Kern. Bei Weicheisen würden zuviele Kernverluste entstehen. Ferrite sind aber teurer und vertragen weniger Induktionsdichte als Weicheisen. Für 50 Hz genügt ein Weicheisenkern. Eine Zweite Schirmwicklung wird meist dann eingebaut wenn die erste nicht genügt oder wenn man den Zweiten Schirm an ein anderes Bezugspotential legen will. Siehe Driven Shield. Die Teilung des Schirms ist nötig, ich nehme an du meinst die Unterbrechung der Stoßstelle, damit keine Kurzschlusswindung entsteht. Das hatte ich reingeschrieben, wurde aber wieder entfernt von wdwd. Eine Kurzschlusswindung ließe den Trafo heiß werden und führt zu seiner Zerstörung. Eine Schirmwicklung ohne Anschluss nützt gar nichts, weil der kapazitive Strom nicht abgeleitet würde.--Emeko 12:52, 6. Jan. 2010 (CET)

Prinzipskizze des Trafos

In der Prinzipskizze des Trafos http://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Trafo_1.png ist der Strom falsch herum eingezeichnet. Benutzt man das Verbraucherzählpfeilsystem, so ergibt sich mit der Rechten-Hand-Regel in der Sekundärspule ein Strom in die andere Richtung, als eingezeichnet. Sollte jedoch untypischerweise das Erzeugerzählpfeilsystem verwendet werden, so ist der Strompfeil der Primärspule falsch herum, da dieses System einheitlich übernommen werden sollte. Alternativ könnten die Windunngen der Sekundärspule anders herum eingezeichnet werden, dann stimmt es wieder -- Tillmann Walther 22:21, 21. Jan. 2010 (CET)

Das sehe ich nicht so. Beide Ströme sind so eingezeichnet, daß sie unter Berücksichtigung des Wickelsinns Durchflutungen erzeugen, die im Kern gegeneinander gerichtet sind. So muß es sein. Oder habe ich mich da getäuscht? MfG--Elmil 13:14, 22. Jan. 2010 (CET)

Hallo Tillmann, die Kombination aus Strompfeilrichtungen und Gleichungen ist ein Konsens, auf den sich die regelmäßigen Teilnehmer nach langen Diskussionen geeinigt haben. Da er fachlich in Ordnung ist, sollte so bleiben: Die Gleichung für die Stromübertragung $I_{2}={\frac {N_{1}}{N_{2}}}\cdot I_{1}$ enthält kein Vorzeichen. Dementsprechend fließen die Ströme $I_{1}$ und $I_{2}$ im entgegengesetzten Richtungssinn um den Kern. Genau so ist es auch richtig, denn idealtypisch müssen sich die Durchflutungen im Kern gegeneinander aufheben, so dass dort $H\approx 0$ gilt.

In der hier gewählten Form ist die Primärseite im Erzeugerzählpfeilsystem angegeben, während die Sekundärseite im Verbraucherzählpfeilsystem angegeben ist. Das muß nicht zwingend so sein, ist aber im Falle eines gerichteten Energieflusses von der Primärspule zu der Sekundärspule intuitiv eingängig.

Ich habe gelesen, daß Du an der TU Dresden studierst; daher ein Vergleich zu den Unterlagen der Professoren Schwarz/Tetzlaff von der TU Dresden:

http://www.iee.et.tu-dresden.de/iee/ge/student/et3/folien/7%20Transformator.pdf

Diese gehen bei der Beschreibung einen etwas anderen Weg. Der Hauptunterschied im Bezug auf die Vorzeichen ist, daß Primär- und Sekundärwindungen einen unterschiedlichen Wicklungssinn haben.

Etwas Unschönes bleibt immer in der Darstellung: Entweder ein Vorzeichen in den Formeln, oder ein "von unten nach oben" gehender Spannungspfeil, oder ein unterschiedlicher Wicklungssinn der Windungen. Freundliche Grüße, -- Michael Lenz 18:36, 22. Jan. 2010 (CET)

Jedem Autor ist es sicherlich unbenommen, seine Darstellungen übergeordneten Prinzipien zu unterwerfen. Die Darstellung http://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Trafo_1.png hat, wenn ich mich nicht verirre, den Vorteil, dass die Richtungen zu dem Ersatzschaltbild des Transformators als T-Glied passen, bei dem man sich vorstellen kann, dass der Strom einfach durch die Streuinduktivitäten hindurch fließt, wobei die Gegeninduktivität einen Teil des Stromes abzweigt. -- wefo 22:25, 22. Jan. 2010 (CET)

Klar kann man die Beschriftung machen, wie der berühmte Herr Nolte, nur noch eine kleine Frage, ob ich es richtig verstanden habe: Bei der Bepfeilung, wie sie jetzt ist hat ein veränderlicher positiver Primärstrom $I_{1}$ einen negativen Sekundärstrom $I_{2}$ zur Folge, der nicht zur einheitenlosen Formel $I_{2}={\frac {N_{1}}{N_{2}}}\cdot I_{1}$ passt. Der Grund hierfür ist, dass der Primärstrom die Ursache für den magnetischen Fluss ist, welcher wiederum den Sekundärstrom hervorruft. Nach dem Ersatzschaltbild und der Wicklungssinnkonvention ist die gegebene Bepfeilung richtig -- Tillmann Walther 18:37, 24. Jan. 2010 (CET)

Nicht ganz. Bei der Bepfeilung, wie sie jetzt ist, sind beide Ströme positiv, will sagen, die realen Lastströme fließen in Richtung der Pfeile, damit sie in Summe keine magnetische Wirkung auf den Kern haben. MfG--Elmil 20:41, 24. Jan. 2010 (CET)

Wickelsinn

Weil hier wieder einmal so auf dem Wickelsinn herumgeritten wird, möchte ich zu diesem Thema folgendes klarstellen: Im Trafobau spielt der Wickelsinn eine ziemlich untergeordnete Rolle. Es gibt dort nämlich seit ewig schon eine Konvention -- wenn es nicht sogar eine Norm ist -- zu den Bezeichnungen der Wicklungsanschlüsse. Diese Konvention besagt, daß die Anschlüsse so mit Zahlen zu bezeichnen sind, daß Ströme, die die Wicklungen in steigender Zahlenfolge durchfließen, auf den Kern jeweils gleichartige magnetische Wirkung haben müssen. Der Vorteil dieser Konvention ist, der Wickler kann wickeln wie er will, er muß nur die Anschlüsse in diesem Sinn in der richtigen Reihenfolge nummerieren. Den Anwender dagegen braucht der Wickelsinn nicht zu interessieren, er kann sich immer an der Anschlußbezeichnung orientieren. Eine Variante dieser Festlegung ist übrigens der Punkt an jeweils einem Wicklungsanschluß. Dieser besagt, daß Stöme, die beim Punkt "hineinfließen", im Kern die gleiche magnetische Wirkung haben. M. E. gehört dies auch im Artikel an geeigneter Stelle noch untergebracht.weil der Wickelsinn immer wieder zu Verwirrung Anlaß gibt. MfG --Elmil 17:39, 24. Jan. 2010 (CET)

Ergänzung zu dem was Elmil richtigerweise schreibt:

An Wicklungen die im Schaltbild an einer Seite mit einem Punkt gekennzeichnet sind, betragen die Phasenverschiebungen

der Spannungen gleich Null Grad. Will sagen, wenn man an den mit dem Punkt gekennzeichneten Wicklungsanfang einen

Spannungssprung anlegt, dann entsteht der Sprung an einer anderen Wicklung an der Seite mit dem Punkt in gleicher

Richtung.

So werden die Wicklungsanfänge auch herausgesucht, wenn die Wicklungsrichtung der einzelnen Wicklungen un der Anfang und

das Ende nicht bekannt ist.--Emeko 09:07, 25. Jan. 2010 (CET)