Dyn Netzwerke: Transformatoraufgabe aus WS12-Klausur
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Dyn Netzwerke: Transformatoraufgabe aus WS12-Klausur
Hallo,
ich habe heute die Aufgabe 4 der Semesterklausur im März 2012 versucht. Dabei ist mir unklar, wie die Formel für L2 ensteht. Die Formel gilt ja für Widerstand+ Spule in Reihe. Wie bekommt man das hin, dass L2 in der Schaltung erscheint? Also man muss das mit dem ü und dem k umrechnen, aber ich habs irgendwie nicht hinbekommen.
Und für die Formel von k habe ich leider gar keinen Ansatz, hat da jemand einen Tipp?
Vielen Dank!
ich habe heute die Aufgabe 4 der Semesterklausur im März 2012 versucht. Dabei ist mir unklar, wie die Formel für L2 ensteht. Die Formel gilt ja für Widerstand+ Spule in Reihe. Wie bekommt man das hin, dass L2 in der Schaltung erscheint? Also man muss das mit dem ü und dem k umrechnen, aber ich habs irgendwie nicht hinbekommen.
Und für die Formel von k habe ich leider gar keinen Ansatz, hat da jemand einen Tipp?
Vielen Dank!
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Re: Dyn Netzwerke: Transformatoraufgabe aus WS12-Klausur
Hallo Lyra,
hier ist meine Lösung für die Aufgabe 4.
gruß basti
hier ist meine Lösung für die Aufgabe 4.
gruß basti
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Re: Dyn Netzwerke: Transformatoraufgabe aus WS12-Klausur
Danke Basti, hat mir sehr geholfen.
Re: Dyn Netzwerke: Transformatoraufgabe aus WS12-Klausur
ich hätte auch mal eine Frage zu der Aufgabe, wo kommt eigentlich das L2 her, denn in der Ersatzschaltung ist kein L2 zu sehen.
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Re: Dyn Netzwerke: Transformatoraufgabe aus WS12-Klausur
Also du solltest auf jeden Fall dieses Ersatzschaltbild auswendig kennen. L1, L2 sind immer vorhanden(außer bei Gleichspannung, da w=0 => jwL=0) Sonst ist es kein Transformator.
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Re: Dyn Netzwerke: Transformatoraufgabe aus WS12-Klausur
wie kommt man auf k = 0,7?
ich komme auf etwa 0,0017
U2/U1 * ü = 0,0017 und der term dahinter geht mit genauem hinsehen, oder auch mit TR, gegen 1.
und die lösung hat den vorteil, dass k < ü, und das ist doch bedingung?!
ich komme auf etwa 0,0017
U2/U1 * ü = 0,0017 und der term dahinter geht mit genauem hinsehen, oder auch mit TR, gegen 1.
und die lösung hat den vorteil, dass k < ü, und das ist doch bedingung?!
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Re: Dyn Netzwerke: Transformatoraufgabe aus WS12-Klausur
Der Kopplungsfaktor eines idealen Transformators liegt bei 1. Deshalbe denke ich das der Wert bei dieser Aufgabe auch in der Nähe liegen muss. Normalerweise wird einem das Verhältnis L1=ü²*L2 gegeben. Daraus folgt dann U1=ü*U2 oder so etwas ähnliches. Bei dieser Aufgabe ist es andersherum L2=ü²*L1. Ich habe nicht ü=sqrt(L2/L1) sondern ü=sqrt(L1/L2) aus der von mir bekannten Formel verwendet. Das habe ich gemacht damit das Verhältnis für U2c stimmt. Als gegenprobe kannst du ja mal U1c*ü*k=U2c ausprobieren. Hier verwendest du natürlich wieder das ü das du voher berechnet hast.
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Re: Dyn Netzwerke: Transformatoraufgabe aus WS12-Klausur
Bei Aufgabe 2 d) verstehe ich den Zusammenhang zwischen I/Ir und (I/Ir)² nicht. Wieso quadriere ich die einzelnen Terme und nicht den Term? Womit kann man das erklären? Sieht stark nach dem Betrag aus.
Re: Dyn Netzwerke: Transformatoraufgabe aus WS12-Klausur
Also ich hab deine Lösung jetz mal genommen und die ausgerechneten Werte für L und R eingesetzt und komme da auch nur auf 0,0017.basti1105 hat geschrieben:Der Kopplungsfaktor eines idealen Transformators liegt bei 1. Deshalbe denke ich das der Wert bei dieser Aufgabe auch in der Nähe liegen muss. Normalerweise wird einem das Verhältnis L1=ü²*L2 gegeben. Daraus folgt dann U1=ü*U2 oder so etwas ähnliches. Bei dieser Aufgabe ist es andersherum L2=ü²*L1. Ich habe nicht ü=sqrt(L2/L1) sondern ü=sqrt(L1/L2) aus der von mir bekannten Formel verwendet. Das habe ich gemacht damit das Verhältnis für U2c stimmt. Als gegenprobe kannst du ja mal U1c*ü*k=U2c ausprobieren. Hier verwendest du natürlich wieder das ü das du voher berechnet hast.
Mit meinem Ansatz übrigens auch. Denn wenn I2=0 sein muss, dann fällt U2* koplett über der mittleren Spule ab.
Somit kann man mit dem ohmschen Gesetz eine Gleichung von U2*,I1 und der Impedanz der Spule aufstellen.
Diese nach k umgeformt und alle Werte eingesetzt bekomme ich dann auch wieder 0,0017.
Re: Dyn Netzwerke: Transformatoraufgabe aus WS12-Klausur
Habe noch mal eine Frage zu der Transformatergeschichte. Es werden die Eisenverluste vernachlässigt, d.h. verschwindet das L1 (das in Reihe mit dem R1), warum taucht dann das L1 in der Berrechnung des Koppelfaktors wieder auf?
Re: Dyn Netzwerke: Transformatoraufgabe aus WS12-Klausur
Die Hauptinduktivität verschwindet nicht. Schau dir nochmal das Ersatzschaltbild an.bibi hat geschrieben:Habe noch mal eine Frage zu der Transformatergeschichte. Es werden die Eisenverluste vernachlässigt, d.h. verschwindet das L1 (das in Reihe mit dem R1), warum taucht dann das L1 in der Berrechnung des Koppelfaktors wieder auf?
vor der Hauptinduktivität steht (1-sigma)L1.
Werden die Eisenverluste vernachlässigt ist sigma = 0 zu setzten. Somit steht L1 immernoch da.
Bei den Nebeninduktivitäten steht sigma*L1 -> Diese entfallen also komplett wie gewohnt.
Re: Dyn Netzwerke: Transformatoraufgabe aus WS12-Klausur
das weis ich, aber genau dieses L1 wo verschwinden soll taucht aber bei der Berechnung des Kopplungsfaktors, beim Spannungsteiler auf, und warum darf man es einmal weglassen z.B. bei der Berechnung von L2 usw. und nun benutzt man es bei der k Berechnung doch wieder
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Re: Dyn Netzwerke: Transformatoraufgabe aus WS12-Klausur
Vernachlässigung der Eisenverluste heißt, dass der Widerstand
aus obigem Schaltbild wegfällt. Die Induktivitäten bleiben aber da.
Bei der im Klausuren-Thread geposteten Aufgabenstellung scheint aber ein Fehler zu sein, dort heißt es:
obwohl es doch eigentlich
heißen müsste, damit wie gewohnt
gilt.
Bei der im Klausuren-Thread geposteten Aufgabenstellung scheint aber ein Fehler zu sein, dort heißt es:
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Re: Dyn Netzwerke: Transformatoraufgabe aus WS12-Klausur
@bibi: Ein Transformator besteht aus zwei Spulen (Wie im linken Bild dagestellt wurde). Bei der ersten Messung legen wir eine Gleichspannung am Eingang an und messen den Strom und erhalten damit R1. Bei R2 machen wir das genauso bloß am Ausgang. Um L1 zu bestimmen legen wir am Eingang eine Wechselspannung an und bestimmen somit die Eingangsimpedanz. Zur Bestimmung von L2 machst du das genauso bloß am Ausgang. Du betrachtest die realen Spulen(Widerstand + ideale Spule) unabhängig von der anderen Spule. Das darf man tun, weil der gegenüberliegende Strom jeweils null ist. Für den Koppelfaktor wurde nun die Spannung am Ausgang gemessen. Diese gemessene Ausgangsspannung muss über das übersetzungsverältnis zurückgerechnet werden.
@ canhamo35: Du hast ja recht.
Der Wert ist mir bloß einfach zu klein und ich kann es mir halt nicht erklären 
@ canhamo35: Du hast ja recht.


Re: Dyn Netzwerke: Transformatoraufgabe aus WS12-Klausur
Das war in der Klausur allerdings tatsächlich so gegeben.karim_oueslati hat geschrieben:Bei der im Klausuren-Thread geposteten Aufgabenstellung scheint aber ein Fehler zu sein, dort heißt es:obwohl es doch eigentlich
heißen müsste, damit wie gewohnt
gilt.
ThatGuyver unterstützt die Verfassungsbeschwerde gegen die Vorratsdatenspeicherung.
Re: Dyn Netzwerke: Transformatoraufgabe aus WS12-Klausur
mal allgemein zum trafo,
ideal bedeutet k=1 (keine streuung, längsinduktivitäten verschwinden)
und verlustfrei bedeutet, dass der eisenwiderstand nicht beachtet wird?!
ist das so richtig?
werden die Kupferwiderstände dabei dann auch weg gelassen?
ideal bedeutet k=1 (keine streuung, längsinduktivitäten verschwinden)
und verlustfrei bedeutet, dass der eisenwiderstand nicht beachtet wird?!
ist das so richtig?
werden die Kupferwiderstände dabei dann auch weg gelassen?
Re: Dyn Netzwerke: Transformatoraufgabe aus WS12-Klausur
Streufrei ---> sigma=0 (Längsinduktivitäten entfallen)Flow hat geschrieben:mal allgemein zum trafo,
ideal bedeutet k=1 (keine streuung, längsinduktivitäten verschwinden)
und verlustfrei bedeutet, dass der eisenwiderstand nicht beachtet wird?!
ist das so richtig?
werden die Kupferwiderstände dabei dann auch weg gelassen?
Verlustfrei ---> Kufperwiederstände entfallen (R1& R2)
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Re: Dyn Netzwerke: Transformatoraufgabe aus WS12-Klausur
Also nehmen wir das Ersatzschaltbild nur mit der Primärinduktivität nur um den Faktor zu bestimmen mit dem R2/U2/I2 auf die Sekundärseite transferiert werden? Und wenn wir dann Werte berechnen benutzen wir das vollständige Ersatzschaltbild (außer gegebenfalls streufrei/verlustfrei), kann das jemand bestätigen?
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Re: Dyn Netzwerke: Transformatoraufgabe aus WS12-Klausur
Ich hab versucht, und wenn ü=L1/l2 ist mir alles klar, hier ist meine Lösung. ü=0,05 ist komisch, da U1 >> U2, und das heißt Ux_2 > U2, deshalb ü >> 1.
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