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kurzschluss
Anmeldungsdatum: 01.03.2016
Beiträge: 23
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 kurzschluss Verfasst am: 08. März 2016 07:59 Titel: Herleitung der Formel für Drehstromtransformator |
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Hallo an alle,
ich hätte bzgl. Transformatoren an Drehstrom eine Frage und zwar mir ist bekannt das bei einer Dreieckschaltung die Außenleiterspannung gleich der Leiterspannung ist und das die Außenleiterströme um den Faktor Wurzel 3 größer sind als die Strangströme. Bei der Sternschaltung ist dies umgekehrt. Soweit so gut, aber ich verstehe nicht, wie man auf die Formel z.B. Dreieck-Stern-Übersetzung (DY5) kommt.
z.B.  http://home.arcor.de/evidia/Theorie/D/Drehstromtransformatoren/m6.jpg
Welche Spannung wird zu welcher Spannung in Verhältnis gesetzt? Außenleiterspannung vom Dreieck und Außenleiterspannung zum Stern?
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mkm12
Anmeldungsdatum: 20.01.2016
Beiträge: 124
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| mkm12 Verfasst am: 10. März 2016 10:42 Titel: |
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In einem Drehstromtrafo hast du im einfachsten Fall auf jedem der drei Schenkel des Kerns zwei Spulen, eine Primärspule und eine Sekundärspule. Diese Spulenpaare heißen "Strang".
Wenn du nun an die primären Strangspulen eine Drehspannung anschließt, werden in den sekundären Spulen übersetzte Spannungen entstehen, die ihrerseits üblicherweise zu einem Drehspannungssystem verschaltet werden. Daraus kannst du ein Zeigerdiagramm zeichnen, damit die Zusammenhänge anschaulich werden. Die Lagen der Spannungen eines Stranges zueinander sind also eindeutig und nicht phasenverschoben. Die Spannungen der verschalteten Stränge lassen sich auf diese Weise leicht zeichnerisch zeigen.
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kurzschluss
Anmeldungsdatum: 01.03.2016
Beiträge: 23
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| kurzschluss Verfasst am: 11. März 2016 22:49 Titel: |
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Vielen Dank für dein Beitrag.
Vielleicht noch eine Frage zum Verständnis: 
Wenn ich jetzt z.B. die Primärseite des Trafos (5000 Windungen) im Dreieck und die Sekunderseite (500 Windungen) im Stern schalte und ich habe eine symmetrische Last z.B. mit RL2 10 OHM im Stern, 230 V und 500 Windungen.
Wird der Widerstand wie gehabt quadratisch übersetzt? Also aus Sicht der Primärseite wäre das RL'2 = (N1/sqrt(3)*N2)^2 * RL2, also 333,33 Ohm.
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kurzschluss
Anmeldungsdatum: 01.03.2016
Beiträge: 23
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| kurzschluss Verfasst am: 12. März 2016 09:30 Titel: |
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Mir ist noch eine Frage eingefallen und zwar, wenn ich bei einer Dreieck-Stern-Schaltgruppe (Dy5) auf der Sekundärseite eine Strangspannung von 230 V habe und ich möchte die Eingangsspannung auf der Primärseite berechnen, dann berechne ich das doch mit ü = N1/N2 = U1/U2?
Achja, in den Formeln, das sind doch die Leiterspannungen oder?
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mkm12
Anmeldungsdatum: 20.01.2016
Beiträge: 124
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| mkm12 Verfasst am: 12. März 2016 09:52 Titel: |
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Die Übersetzungsformeln sind ebenso wie beim Einphasentrafo anwendbar, denn sie gelten für alle drei Stränge, aber eben genau für die Stränge. Wenn du eine gemischte Schaltung hast, also wie du im Beispiel sagtest, Dreieck und Stern, musst du dich auf die Strangspannungen beziehen.
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kurzschluss
Anmeldungsdatum: 01.03.2016
Beiträge: 23
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| kurzschluss Verfasst am: 12. März 2016 10:22 Titel: |
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| mkm12 hat Folgendes geschrieben: | | Die Übersetzungsformeln sind ebenso wie beim Einphasentrafo anwendbar, denn sie gelten für alle drei Stränge, aber eben genau für die Stränge. Wenn du eine gemischte Schaltung hast, also wie du im Beispiel sagtest, Dreieck und Stern, musst du dich auf die Strangspannungen beziehen. |
Herzlichen Dank für deine Hilfe.
Nochmal zusammengefasst:
Ein Drehstromtransformator kann wie ein einphasiger Transformator behandelt werden, wenn man sich ausschließlich auf die Strangspannungen bezieht. Also Formel ü = N1/N2 = U1/U2 = I2/I1 gilt. Also z.B. man hat eine Dreieck-Stern-Schaltgruppe und auf der Sekundärseite haben wir eine Strangspannung von 230 V, dann liegen, wenn z.B. N1 = 400 und N2 = 20 sind, an der Strangspannung der Primärseite 4600V (230V*400/20). Diese liegen auch gleichzeitig an der Leiterspannung der Primärseite an, weil bei einer Dreieckschaltung der Verkettungsfaktor der Spannungen 1 ist.
Der Transformator übersetzt die Strangspannungen, deshalb kommt in der Formel für die Dreieck-Stern-Schaltgruppe der Faktor Wurzel 3 im Nenner, weil die Strangspannung vom Stern um den Faktor Wurzel 3 kleiner ist als die Leiterspannung. Also ist ü = U1/(U2/Wurzel3) = U1*Wurzel3/U2 = N1/N2 => U1/U2 = N1/(N2*Wurzel3).
Wenn das jetzt alles stimmt was ich geschrieben habe, dann habe ich das gecheckt. 
Zuletzt bearbeitet von kurzschluss am 12. März 2016 10:51, insgesamt 2-mal bearbeitet |
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mkm12
Anmeldungsdatum: 20.01.2016
Beiträge: 124
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| mkm12 Verfasst am: 12. März 2016 10:49 Titel: |
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Ja, das ist richtig, was du geschrieben hast.
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kurzschluss
Anmeldungsdatum: 01.03.2016
Beiträge: 23
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mkm12
Anmeldungsdatum: 20.01.2016
Beiträge: 124
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| mkm12 Verfasst am: 14. März 2016 15:11 Titel: |
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Sieht gut aus.
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