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Tutorial: Transformator

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Das Transformatorprinzip

Zwei Spulen können einander eine Spannung induzieren. Je nach Wicklungszahl ist die Spannung größer oder kleiner als die ursprüngliche.

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Warum Trafos nur mit Wechselstrom funktionieren

Wie beim Generator ist auch beim Trafo die Induktion das Grundprinzip. Während beim Generator jedoch mechanische Energie in Form von Rotation die Induktion hervorruft, gibt es bei einem Transformator keine beweglichen Teile.
 
Das Grundprinzip eines Transformators ist simpel: Auf den beiden Schenkeln eines U-förmigen Eisenkerns sitzt je eine Spule. Ändert sich nun in einer der beiden gegenüberliegenden Spulen die Stärke des Magnetfelds – sprich die „magnetische Flussdichte“ – so wird in der anderen Spule eine Spannung induziert.
 
Eine Spule baut ein magnetisches Feld auf, verhält sich also wie ein Magnet, wenn sie von einem elektrischen Strom durchflossen wird. Eine Änderung der magnetischen Flussdichte erreicht man entsprechend über eine Änderung der Stärke des Stroms.
 
Die Spule eines Transformators, die mit Spannung versorgt wird, nennt man die Primärspule und ihren Stromkreis den Primärkreis. Die Spule, in der die Induktionsspannung auftritt, heißt Sekundärspule.
 
Die Stromstärke eines Wechselstroms ändert sich naturgemäß kontinuierlich. Daher wird in der Sekundärspule permanent eine Wechselspannung induziert, wenn in der Primärspule ein Wechselstrom fließt. Die Frequenz von Primärspannung und Induktionsspannung ist gleich.
 
Wegen der Notwendigkeit einer Änderung der Stromstärke kann ein Transformator nicht mit Gleichstrom betrieben werden.

 
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