Transformator Übersetzungsverhältnis Rechner
Dieser Rechner für das Übersetzungsverhältnis eines Transformators bestimmt das Windungsverhältnis aus Primär- und Sekundärspannung. Geben Sie beide ein, und der Transformator Übersetzungsverhältnis Rechner liefert das Verhältnis als n : 1. Das Übersetzungsverhältnis ist für Windungen und Spannungen gleich und zeigt sofort, ob der Transformator hoch- oder heruntertransformiert.
Ergebnisse
Der Transformator Übersetzungsverhältnis Rechner gehört zu unserer Sammlung Wechselstrom & Drehstrom Rechner. Entdecken Sie weitere Wechselstrom & Drehstrom Rechner, um passend zu diesem Werkzeug zu dimensionieren, umzurechnen und Ihre Ergebnisse zu prüfen.
Was der Rechner für das Übersetzungsverhältnis zeigt
Ein Transformator ändert die Spannung im Verhältnis der Windungszahlen seiner beiden Wicklungen. Der Rechner teilt die Primärspannung durch die Sekundärspannung und liefert dieses Verhältnis, denn das Spannungsverhältnis entspricht dem Windungsverhältnis. Das Übersetzungsverhältnis zeigt auf einen Blick: über eins heruntertransformieren, unter eins hochtransformieren.
Die Formel für das Übersetzungsverhältnis
Teilen Sie die Primärspannung durch die Sekundärspannung:
Das Windungsverhältnis entspricht dem Spannungsverhältnis, weil jede Windung denselben magnetischen Fluss umschließt. Das Stromverhältnis ist der Kehrwert: Ein Transformator, der die Spannung halbiert, verdoppelt den verfügbaren Strom.
Beispiel: Übersetzungsverhältnis eines Trafos
Ein Transformator mit 240 V primär und 12 V sekundär:
Es ist also ein Transformator mit 20 : 1, der heruntertransformiert, mit 20 Primärwindungen je Sekundärwindung. Bei 230 V auf 12 V wäre das Verhältnis 19,17 : 1.
So berechnen Sie das Übersetzungsverhältnis
Geben Sie Primär- und Sekundärspannung in derselben Einheit ein, und der Rechner liefert das Verhältnis als n : 1. Nutzen Sie die Nennspannungen vom Typenschild. Da das Verhältnis dimensionslos ist, kürzen sich die Einheiten. Kennen Sie das Übersetzungsverhältnis und eine Spannung, ergibt sich daraus die andere.
Das Übersetzungsverhältnis richtig deuten
Ein Verhältnis über eins bedeutet, dass die Sekundärspannung kleiner als die Primärspannung ist; unter eins wird hochtransformiert; genau eins ist ein Trenntransformator, der nur die galvanische Verbindung ändert. Das Stromverhältnis ist der Kehrwert des Übersetzungsverhältnisses, denn die Leistung bleibt bis auf kleine Verluste erhalten. Nutzen Sie das Ergebnis, um ein Typenschild zu prüfen oder eine unbekannte Wicklungsspannung zu bestimmen.
Wann Sie das Übersetzungsverhältnis berechnen
- Ein Typenschild über das Übersetzungsverhältnis prüfen
- Eine unbekannte Sekundärspannung aus dem Verhältnis bestimmen
- Einen Entwurf zum Hoch- oder Heruntertransformieren bestätigen
- Das Stromverhältnis aus dem Windungsverhältnis ableiten
Häufige Fehler beim Übersetzungsverhältnis
- Primär und Sekundär vertauschen. Die Primärspannung steht oben; vertauscht kehrt sich das Verhältnis um.
- Vergessen, dass sich der Strom umkehrt. Herunter bei der Spannung heißt hoch beim Strom.
- Spannungen unter Last verwenden. Nutzen Sie die Nennspannungen im Leerlauf.
Tipps zum Übersetzungsverhältnis
- Lesen Sie die Nennspannungen vom Typenschild ab.
- Denken Sie daran: Das Stromverhältnis ist der Kehrwert des Übersetzungsverhältnisses.
- Über eins heißt heruntertransformieren, unter eins hochtransformieren.
So berechnen Sie das Windungsverhältnis eines Transformators
Für das Windungsverhältnis brauchen Sie nur die beiden Spannungen, denn ein idealer Transformator hat auf beiden Wicklungen dieselbe Spannung pro Windung. Teilen Sie die Primär- durch die Sekundärspannung, und Sie erhalten das Verhältnis Np zu Ns. Kennen Sie stattdessen die Windungszahlen, ist das Verhältnis direkt Np geteilt durch Ns, und die Sekundärspannung ist die Primärspannung geteilt durch dieses Verhältnis. Echte Transformatoren verlieren etwas durch Wicklungswiderstand und Eisenverluste, deshalb liegt die gemessene Sekundärspannung unter Last etwas unter dem Idealwert.
Übersetzungsverhältnis und Strom
Das Spannungsverhältnis erzählt nur die halbe Geschichte, der Strom ist die andere Hälfte. Da ein Transformator die Leistung bis auf kleine Verluste erhält, wirkt er auf den Strom umgekehrt wie auf die Spannung: Ein Transformator mit 20 : 1 von 240 V auf 12 V erhöht den verfügbaren Strom etwa um das Zwanzigfache. Deshalb sieht die dünne Primärwicklung für hohe Spannung so anders aus als die dicke Sekundärwicklung für niedrige Spannung. Für Wicklungen und Sicherung auf jeder Seite brauchen Sie den Strom, kombinieren Sie das Verhältnis daher mit einer Stromberechnung.
Tabelle zum Übersetzungsverhältnis
Übersetzungsverhältnis für übliche Primär- und Sekundärspannungen:
| Primär | Sekundär | Übersetzungsverhältnis | Art |
|---|---|---|---|
| 240 V | 12 V | 20 : 1 | Heruntertransformieren |
| 240 V | 24 V | 10 : 1 | Heruntertransformieren |
| 120 V | 240 V | 0,5 : 1 | Hochtransformieren |
| 230 V | 230 V | 1 : 1 | Trenntransformator |
Häufige Fragen zum Transformator Übersetzungsverhältnis Rechner
Wie berechnet man das Übersetzungsverhältnis eines Transformators?
Teilen Sie die Primärspannung durch die Sekundärspannung. Das Windungsverhältnis entspricht dem Spannungsverhältnis, der Rechner liefert Up ÷ Us als n : 1.
Ist das Windungsverhältnis gleich dem Spannungsverhältnis?
Ja. Jede Windung umschließt denselben Fluss, daher entspricht das Windungsverhältnis dem Spannungsverhältnis. Das Stromverhältnis ist der Kehrwert.
Was bedeutet ein Verhältnis über eins?
Ein Verhältnis über eins bedeutet heruntertransformieren, die Sekundärspannung ist kleiner. Unter eins wird hochtransformiert, genau eins ist ein Trenntransformator.
Wie ändert sich der Strom mit dem Verhältnis?
Das Stromverhältnis ist der Kehrwert des Übersetzungsverhältnisses. Halbiert der Transformator die Spannung, verdoppelt sich etwa der verfügbare Strom, weil die Leistung erhalten bleibt.