Grundlagen Transformatoren und Trafos

Wahl der Trafo-Leitung und Ausgangsspannung

In den Abbildungen 1 bis 3 sind die meist verwendeten Gleichrichter-Schaltungen dargestellt.
Für die gezeigten Gleichrichterschaltungen lassen sich die Sekundärspannung und die Trafo- Leistung annähernd wie folgt bestimmen:

	Abbild 1: Einweg - Gleichrichtung UAC ~ 1 x UDC PS ~ 3,1 x UDC * IDC
	Abbild 2: Mittelpunkt - Gleichrichtung UAC ~ 1 x UDC PS ~ 2,1 x UDC x IDC
	Abbild 3: Brücken - Gleichrichtung UAC ~ 1 x UDC PS ~ 1,6 x UDC x IDC
Formel zur Errechnung der Abweichung der Ausgangsleistung bei geänderter Eingangspannung P = Nenn-Ausgangsleistung P1 = Nenn-Ausgangsleistung bei geänderter Eingangsspannung UN = Nenn- Eingangsspannung PS = Trafo - Sekundärleistung UAC = Trafo - Sek. Nennspannung UDC = Ausgangs - Gleichspannung IDC = Ausgangs - Gleichstrom
Layouts der Leiterplattentrafos von Spitznagel
Technische Begriffe aus dem Bereich Transformatoren Nennleistung ist das Produkt aus Nenn-Ausgangsspannung und Nenn-Ausgangsstrom. Hat der Transformator mehr als eine Ausgangswicklung, ist die Nennleistung, die Summe der Produkte aus Nenn-Ausgansspannung und Nenn-Ausgangsstrom aller gleichzeitig belasteten Stromkreise. Eingangsspannung (Primärwicklung) ist die für den Transformator festgelegte sinusförmige Versorgungsspannung Nenn_Eingangsspannungsbereich ist der dem Transformator zugeordnete Eingangsspannungsbereich definiert durch seine obere und untere Grenze. Nenn-Frequenz ist die zugeordnete Frequenz und wird wenn nicht anders vereinbart für 50Hz bis 60 Hz ausgelegt. Kurzschlussfestigkeit - unbedingt kurzschlussfest: Trafo benötigt kein internes oder externes Schutzorgan. - bedingt kurzschlussfest: Schutz erfolgt durch interne Temperatursicherung oder PTC. - nicht kurzschlussfest: Schutz erfolgt durch externe Gerätesicherung primär-oder sekundärseitig. Leerlaufstrom ist der (Schein-) Eingangstrom des unbelasteten Transformators bei Nenn-Eingangsspannung und Nennfrequenz Leerlaufleistung ist die Wirkeingangsleistung bei unbelastetem Transformator bei Nenn-Eingangspannung und Nenn- Frequenz Nenn-Ausgangsspannung ist die Ausgangsspannung bei Belastung mit Nenn-Ausgangsstrom und Leistungsfaktor = 1 Leerlauf-Ausgangsspannung ist die Ausgangsspannung des unbelasteten Transformators bei Nenn-Eingangs-spannung und Nennfrequenz. Isolierstoffklasse Die Vorschriften IEC 85 und IEC 216 bezogen auf den Zeitraum der Beständigkeit wird unterteilt in die Isolierstoffklasse E (120 Co), B (130 Co), F (155 Co) Nenn-Umgebungstemperatur ist die höchste Umgebungstemperatur bei der ein Transformator dauernd unter normalen Bedingungen betrieben werden kann. Temperaturerhöhung ist die Temperaturerhöhung im Transformator, welche für die festgelegten Betriebsbedingungen im Transformator durch Eigenerwärmung entsteht. Vorschriften für Transformatoren EN 60742 IEC 742, (VDE 0551),EN 61558, UL 506, UL 1585 Class2 und Class3, UL 1411, CSA 22.2. Störsicherheit gegen Stossspannungen netzbezogener energiereicher Pulse von 1,2/50 µs bei 0,5KV bis 12 KV IEC 801-5 und IEC 1000- 4- 5