Trafo-Formel Herleitung für Strom

Hi123 · Gast

Meine Frage:
Kurvenintegral H = I_ges =w1*I1-w2*I2 (Durch Wicklungsrichtung)
Kurvenintegral im Eisenkern = 0 (weil mü-> unendlich, H->0)
daraus folgt: I1 = w2/w1 * I2
korrekte Argumentation?

Meine Ideen:
Trafo-Formel Herleitung für Strom in Spule richtig?

Nobby1 · Anmeldungsdatum: 19.08.2019 Beiträge: 1651

Ich weiss nicht was die erste Gleichung ausdrücken soll.
Die Wicklungen sind normalerweise galvanisch getrennt
Wie kann man die beiden Produkte aus Strom und Windungszahl subtrahieren. Was soll da Iges sein.
Im Trafo gilt. Die Spannungen verhalten sich proportional zu den Windungszahlen, die Ströme hingegen umgekehrt proportional..
U1/U2=w1/w2 = I2/I1

Hi123 · Gast

Ampere-Gesetz, wobei H = B/mü
Das geschlossene Kurvenintegral entlang des eingeschlossenen Feldes ist gleich dem Gesamtstrom Iges. Linearität des Kurvenintegral nutzen für w1*I1 und w2*I2.
Aber wenn die Permeabilität sehr hoch ist, dann ist H sehr klein.
Dann kann man das entsprechend umformen.

ML · Anmeldungsdatum: 17.04.2013 Beiträge: 3560

Hallo,

ja, die Erklärung ist in Ordnung.

Wir beschalten den Transformator wie im Bild gezeigt:

Nun wählen wir die mit K gekennzeichnete geschlossene Kurve für die Integration mit dem Durchflutungsgesetz. Als zugehörige Fläche A wählen wir die Minimalfläche, die von dieser Kurve berandet wird. Die Normalenrichtung geht in die Bildschirmebene hinein, da die Orientierung der Randlinie und der Fläche konventionsgemäß rechtshändig sind.

Wenn wir Verschiebungsströme vernachlässigen und

annehmen, liefert das Durchflutungsgesetz:

Daraus folgt dann für die Näherung sofort:

. Aus diesem Blickwinkel der Maxwellgleichungen betrachtet spielt das Induktionsgesetz bei der Stromtransformation keine Rolle. Es herrscht vielmehr eine gewisse "Arbeitsteilung": das Induktionsgesetz ist für die Spannungstransformation, das Durchflutungsgesetz für die Stromtransformation "zuständig".

Häufig wird in der Experimentalphysik die Spannungstransformation mit dem Induktionsgesetz gezeigt, und anschließend wird unter der zusätzlichen Annahme der Energieerhaltung im Transformator die Formel für die Stromtransformation hergeleitet. Das ist grundsätzlich in Ordnung; die Zusatzannahme der Energieerhaltung wirkt aber möglicherweise ein wenig künstlich ("vom Himmel gefallen").

Ein wenig kommt es allerdings darauf an, ob man zum Zeitpunkt der Diskussion schon die Gültigkeit der Energieerhaltung für den Bereich der klassischen Feldtheorie aus den Maxwellgleichungen hergeleitet hat.

Viele Grüße
Michael