1 Aufgaben des Transformators als technisches Bauelement |
|
1.1 Der Transformator als Umspanner in der Energietechnik |
||||||||
Das Hauptanwendungsgebiet
des Transformators ist die Leistungsübertragung in der Elektroenergieversorgung
auf unterschiedlichen Spannungsebenen. In dieser Anwendung bezeichnet
man den Transformator als |
||||||||
- Leistungstransformator oder auch als - Umspanner. |
||||||||
Schaltsymbol, grafische Ansichten und Foto's von Transformatoren | ||||||||
|
||||||||
Warum braucht man verschiedene Spannungsebenen
auf dem Transportweg der Elektroenergie vom Erzeuger (Synchrongenerator)
bis zum Verbraucher (z. B. Glaswerk mit vollelektrischen Schmelzwannen)? |
||||||||
Betrachten wir die reinen Wirkverluste PVL
auf einer Einphasen-Wechselstrom-Übertragungsleitung und die erforderliche
Nutz- bzw. Nennleistung PN am
Ort des Verbrauchers (Index V für Verlust,
L für Leitung, RL
Wirkwiderstand der Hin- und Rückleitung zwischen Erzeuger und Nutzer) |
||||||||
![]() |
1.0-(1) |
|||||||
![]() |
1.0-(2) |
|||||||
so folgt unmittelbar aus beiden Gleichungen
für die Leitungsverluste auf der Übertragungsstrecke |
||||||||
![]() |
1.0-(3) |
|||||||
Aus dieser Gleichung ist ersichtlich, dass
bei vorgegebener Nennleistung PN
am Ort des Verbrauchers und gleichem Widerstand RL
die Übertragungsverluste PVL
auf der Leitung um so kleiner werden, je höher die Übertragungsspannung
U gewählt wird. |