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Aufgabenstellung:

An die Sekundärseite eines T-symmetrischen Transformators mit vernachlässigbaren Eisenverlusten und vernachlässigbarem Magnetisierungstrom wird ein ohmscher Widerstand angeschlossen. Die Windungszahlen des Transformators sind bekannt:

Der Transformator wird nun auf der Primärseite an eine Wechselspannungsquelle mit und einer Frequenz von angeschlossen. Dabei fließt auf der Sekundärseite ein Strom von A und die Verlustleistung des Transformators beträgt .
a) Zeichnen Sie das Ersatzschaltbild des belasteten Transformators. Beschriften Sie dabei alle verwendeten Größen.
b) Berechnen Sie den sekundärseitigen Wicklungswiderstand.
c) Berechnen Sie die Beträge der der Quelle entnommenen Schein- und Wirkleistung.

Lösungsweg:

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a) Ersatzschaltbild

Da laut Aufgabenstellung sowohl die Einsenverluste als auch der Magnetisierungsstrom vernachlässigt werden können, sieht das Ersatzschaltbild folgendermaßen aus:

Abbildung

Auf die Primärseite transformierte Größen mit :

b) Wicklungswiderstand sekundär

Aufgrund der T-Symmetrie gilt:

Mit gilt dann für die Wirkleistung, die in den Windungen umgesetzt wird:

und

c) Schein- und Wirkleistung.

Für die Wirkleistung auf der Sekundärseite gilt:

Die der Quelle entnommene Wirkleistung ist

die Scheinleistung

Lösung:

siehe Lösungsweg