Spartransformator

Ein Spartransformator ist ein Transformator, bei dem Eingangsspannung und Ausgangsspannung von einer gemeinsamen Wicklung abgeleitet werden. In Abhängigkeit des Übersetzungsverhältnisses ergeben sich dadurch z.T. deutlich kleinere und somit preiswertere Baugrößen.

ACHTUNG: Es besteht keine galvanische Trennung zwischen Ein- und Ausgangsstromkreis!

Anmerkung:
Es obliegt der Verantwortung des Anwenders zu prüfen, ob ein Transformator ohne galvanische Trennung eingesetzt werden darf. So ist u.a. zu beachten, ob der Isolationspegel eines am Ausgang des Spartrafos angeschlossenen Gerätes ausreichend ist.
Beispiel: Betrieb eines 115V-Gerätes am europäischen Netz 230V: Wir würden hier i.d.R. vom Einsatz dieses Gerätes mittels eines Spartrafos abraten und einen Transformator mit getrennten Wicklungen empfehlen.

Spartrafo wird im angelsächsischen Raum auch „autotransformer“ genannt.

Siehe auch: Typen- / Kernleistung, Durchgangsleistung


Betriebsart

In der Betriebsart Dauerbetrieb (DB) wird ein Transformator zeitlich unbegrenzt betrieben.

In der Betriebsart Kurzzeitbetrieb (KB) wird ein (kalter) Transformator eine gewisse Zeit betrieben, nach der er sich vor dem nächsten Zyklus wieder auf Umgebungstemperatur abkühlt.

In der Betriebsart Aussetzbetrieb (AB) wird ein Transformator in einer Reihe von festgelegten identischen Zyklen betrieben.

In der Praxis ist es sinnvoll, dass der Anwender seine (unterschiedlichen) Belastungen und die jeweiligen darauf folgenden Pausen für den „worst-case-Fall“ in Minuten oder Stunden angibt. Eine Angabe des KB oder AB in Prozent ist häufig missverständlich.

BREMER-Transformatoren werden, falls nicht anders angegeben, immer für einen jahrelangen Dauerbetrieb dimensioniert.


Sekundärwicklung

Die Wicklung des Ausgangsstromkreises eines Transformators wird Ausgangswicklung oder Sekundärwicklung genannt.


Ausgangsstrom

Bemessungs-Ausgangsstrom bezeichnet den Strom in der Ausgangswicklung bei Bemessungs-Eingangsspannung und Bemessungsfrequenz, für die der Transformator dimensioniert und gefertigt wurde. Bei Belastung mit der Bemessungs-Lastimpedanz stellt sich dieser Strom ein.

Anmerkung 1:
Für die thermische Dimensionierung von Transformatoren ist stets der Effektivwert des Ausgangs-Wechselstromes zu betrachten. Alle uns übermittelten elektrischen Größen verstehen wir als sinusförmige Effektivwerte, sofern sie nicht ausdrücklich anders beschrieben sind.

Anmerkung 2:
Der Bemessungs-Ausgangsstrom wird stets - sofern nicht anders bestellt - als Dauerbetrieb angenommen.

Anmerkung 3:
Elektroniker geben uns gern die DC-Werte hinter einem Eingangsgleichrichter an. Gern berechnen wir für Sie die zugehörenden AC-Werte, benötigen dann aber zusätzlich die Angaben zur Gleichrichterschaltung und Glättung. Nicht sinnvoll ist die gemischte Angabe von AC-Spannung und DC-Strom.


Ausgangsspannungstoleranz

Bei Bemessungsbelastung darf nach EN61558-1 die Ausgangsspannung von ihrem Bemessungswert maximal 5% abweichen, 10% an unbedingt kurzschlussfesten Trafos, diese sind i.d.R. < 2VA, zzgl. weitere 5% an Transformatoren mit Gleichrichtern. Für weitergehende Informationen - beispielsweise bzgl. von Transformatoren mit mehreren Ausgangswicklungen - siehe EN611558-1 (2019-12).

Hinweis:
Die Bemessungswerte, auf die sich die Ausgangsspannungs-Toleranz und die Leerlaufabweichung beziehen, gelten für die Umgebungstemperatur ta, für die der Transformator bemessen ist.


Ausgangsspannung

Die Bemessungs-Ausgangsspannung ist die Spannung, für die der Trafo dimensioniert und gefertigt wurde. Diese stellt sich ein, wenn der Transformator an die Bemessungs-Eingangsspannung mit der Bemessungsfrequenz angeschlossen und mit dem Bemessungs-Ausgangsstrom sowie dem Bemessungs-Leistungsfaktor belastet wird.

Bei Mehrphasen-Systemen ist dabei die sog. „verkettete“ Spannung zwischen den Außenleitern benannt.

Anmerkung:
Die Leerlauf-Ausgangsspannung des unbelasteten oder nur teilbelasteten Transformators ist stets höher als die Bemessungs-Ausgangsspannung.

Siehe auch: Ausgangsspannungs-Toleranzen


Bemessungsleistung

Die Bemessungsleistung ist das Produkt aus Bemessungs-Ausgangsspannung und Bemessungs-Ausgangsstrom.

Bei Dreiphasensystemen ist die Bemessungsleistung das Produkt aus √3 x Bemessungs-Ausgangsspannung x Bemessungs-Ausgangsstrom (wobei die Spannung die verkettete Spannung ist).

Wenn der Transformator mehr als eine gleichzeitig belastete Ausgangswicklung hat, so ist die Bemessungsleistung die Summe der o.g. Produkte.

Wird immer nur eine der vorhandenen von mehreren Ausgangswicklungen belastet, so ist die Bemessungsleistung das Produkt mit dem größten Wert. Gleiches gilt für Anzapfungen. Bei Dreiphasensystemen wird wieder analog gerechnet.

Vergleiche: Typenleistung / Kernleistung
Vergleiche: Durchgangsleistung


Anzapfungen

Transformator Anzapfungen beziehen sich auf die Wicklungen von Transformatoren, bei denen Teilmengen der Gesamtwindungszahl "angezapft" werden können.

An Eingangswicklungen: siehe mehrere Eingangsspannungen und Eingangsspannungsbereich.

Bei Ausgangswicklungen, sofern nicht anders vereinbart und beschriftet, sind alle Anzapfungen maximal mit dem Laststrom der höchsten Spannungsstufe belastbar. Die Anzapfungen dürfen nur alternativ belastet werden, es sei denn, es ist anders vereinbart.