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12. Berechnung eines Kerntransformators.!)
Für eine primäre Betriebsspannung von 2000 Volt und eine
sekundäre Spannung von 100 Volt, soll ein Transformator für
110 Ampöre sekundäre Stromstärke, also von einer Gesamtleistung
von 11 Kilowatt konstruiert werden. Wechselzahl w=50. Das
Eisengestell soll als gegeben vorausgesetzt werden und nebenstehende
Form haben. (Vergl. Fig. 144.) Die Kerne sind von quadratischem
Querschnitte, Quadratseite = 12,5 cm, die Ecken der Quadrate sind
um 20 mm abgeschrägt, damit die Spulen näher an den Kernen
liegen. Dann beträgt der Querschnitt: 12,5? — 2:2°= 148 gem.
Rechnet man davon 12% ab für die Isolation zwischen den Eisen-
blechen, so ist der wirkliche Eisenquerschnitt rund 130 gem.
Nimmt man die magnetische Induktion B = 5060 für 1 gem an,
so führt der Kraftlinienstrom Pmax = 130 : 5060 = 658000 Kraft-
linien.
Die Zahl der sekundären Windungen bestimmt man aus:
e = 4,44 END D = 103 3 Ns Ns = SE REES SEE HTTETER
Nimmt man den Spannungsabfall bei Vollbelastung zu 2,5 an,
so ist e= 102,5 Volt und
102,5
4,44 50 : 658000 - 108
Die primäre Wickelung würde aus n,
2000
D; = 70 Dee .. 13 64
102,5
== 10:
Rn;
Windungen bestehen.
Jeder der beiden Kerne bekommt somit 682 primäre und
35 sekundäre Windungen.
Die Dicke des zu verwendenden Drahtes ergiebt sich daraus,
dass der Verlust durch Stromwärme im Ganzen 174 Watt, für jede
Wickelung also ungefähr 87 Watt betragen soll.
Die sekundäre Stromstärke beträgt is = 110 Ampere. Daraus findet
man den Widerstand der primären Wickelung w» = 0,0068 Ohm.
Den Widerstand der primären Wieckelung findet man aus der
primären Stromstärke in = 5,7 Ampere und dem Verluste durch
Stromwärme zu wp = 2,8 Ohm.
Rechnet man für Isolation oben und unten und den Spielraum zu-
sammen 35 mm ab, so ergiebt sich die vertikale Höhe der Wickelung
zu 45,0:— 3,5 =41,5 cm.
I) Nach G. Kapp.