Der Transformator

Beginnen wir doch gleich einmal mit dem Namen. Der Transformator ist so bekannt geworden, dass wir uns kaum mehr Gedanken darüber machen, wie er eigentlich zu diesem Namen gekommen ist. Der Begriff Transformator ist vom lateinischen Wort transformare abgeleitet worden. Übersetzt bedeutet das Wort umwandeln oder umformen. Somit wird damit eigentlich die Aufgabe eines Transformators, der kurz auch Trafo genannt wird, erklärt.

Wer es nun mit deutschen Worten lieber hat, der kann auch den Begriff Wandler benutzen. Vielleicht kennen Sie in dem Zusammenhang bereits die Spannungs- und Stromwandler.

Was der Wandler nun bedeutet, kennen wir und daher habe ich vorher auch erwähnt, dass der Strom- und der Spannungswandler eigentlich spezielle Trans-formatoren sind. Nun wollen wir mit den Geräten beginnen, die Leistungen um-wandeln.

Wir wissen nun, was der Name Transformator bedeutet, denn es ist ein Wandler. Sie standen ab 1885 zur Verfügung. Dies nachdem in Ungarn die ersten Patente an drei Herren erteilt wurden.

Das waren neben Károly Zipernowsky (04.04.1853 – 29.11.1942), die Herren Miksa Déri (27.10.1984 – 03.03.1938) und Ottó Titusz Bláthy (11.08.1860 – 26.09.1939). Vertrieben wurden diese ersten Transformatoren durch die Firma Ganz + Cie in Budapest.

Noch entsprach deren Transformator nicht den heutigen Modellen, aber am Prinzip hatte sich nicht viel geändert. Wichtig ist aber, dass diese Baugruppen nur mit Wechselstrom betrieben werden könnten.

Da bei Drehstrom auch ein solcher fliesst, funktionieren sie auch jetzt. Lediglich bei Gleichstrom kann nicht mit diesem Bauteil gearbeitet werden. Anhänger dieer Spannung können sich einem anderen Thema zuwenden.

Der Grund dafür ist simpel, denn Transformatoren funktionieren nur wenn sich die Magnetfelder der Leitungen verändern. Bleiben diese in Ihrer Polung identisch geht nichts.

Es ist noch schlimmer, denn jetzt wirkt nur der ohmsche Widerstand der Leitungen. Wer einen Wandler an Gleichstrom anschliesst, erhält schlicht einen Kurzschluss. Das ist nicht der Zweck und damit kommt auch die Frage, warum das bei Wechselstrom nicht passiert.

Heute funktioniert kaum ein Gerät mehr ohne Transfor-mator. Wenn Sie mir nicht glauben, dann schauen Sie sich zu Hause um.

Transformatoren gibt es in jeder Form und selbst die Ver-sorgung mit elektrischer Energie funktioniert bei den mei-sten Häusern mit Wechselstrom.

Sie finden diese Bauteile nicht direkt vor, denn sie ar-beiten meistens verdeckt und das durchaus sehr zuver-lässig, denn Schäden sind selten.

Warum sich der Wechselstrom durchsetzen konnte, kann auf einfache Weise mit einem einzigen Wort beantwortet werden. Es gab den Transformator. Dadurch konnte man die Spannungen anpassen.

Waren diese hoch angesetzt, ergab das geringe Verluste. Die Anpassung der Spannung mit dem Transformator er-folgte nahezu ohne diese Verluste und das war wichtig, denn die mühsam erstellte Energie will man nutzen.

Ohne Verluste? Ja das Prinzip des Wandlers ist so genial, dass er hohe Leistungen umwandeln kann ohne dabei viel davon zu benötigen.

Aus diesem Grund wird bei diesem Geräten eigentlich immer nur die übertragbare Leistung angegeben. Wie das gehen soll ist bereits im Begriff Transformator enthalten, denn wir wandeln um und nutzen nicht. Die Verluste entstehen durch die ohmschen Widerstände in den Leitungen.

Genau genommen arbeiten die meisten Transformatoren nach dem Prinzip des Spannungswandlers. Doch letztlich spielt es kaum eine Rolle, denn der Begriff Transformator ist ein so geläufiges Wort, dass niemand ernsthaft von einem Wandler sprechen wird. Das ist wirklich nur eine Spinnerei der Fachleute, die sich so etwas wichtiger geben wollen, als sie sind. Daher denke ich, dass wir den Wandler ansehen sollten.

Das Funktionsprinzip

Die Funktion eines Transformators basiert auf dem Prinzip des Elektromagnetismus. Ganz einfach kann man sagen, dass man für einen Transformator grundsätzlich drei Bauteile benötigt. Das sind zwei Spulen, oder Wicklungen und einen Kern aus Eisen oder Ferrit. Wenn man das richtig anordnet, entsteht ein funktionierender Transformator. Doch schauen wir uns das Funktionsprinzip etwas genauer an und das beginnt bei den Worten, die ich verwendet habe.

Für Profis und jene die sich selber dazu ernannt haben, kämen hier nun viele Fachbegriffe, die von magnetischer Feldstärke, oder von magnetischer Fluss-dichte sprechen würden.

Das ist wirklich etwas, das nur für die Leute ist, die sich mit Transformatoren befassen müssen. Dort sind auch die Herren Tesla und Henri keine unbekannten Personen. Wir hier wollen jedoch nicht so stark ins Detail gehen, denn dann wird es für Laien zu kompliziert.

Wenn wir die Spule ansehen wollen, müssen wir uns in einen anderen Bereich vor-wagen. Nehmen Sie mal das Nähkästchen Ihrer Frau zur Hand. Dort finden Sie den Faden, der auf einer Rolle aufgewickelt wurde.

Stellen Sie sich vor, der Faden wäre ein Draht aus Kupfer und schon haben Sie eine elektrische Spule. Auch beim Faden spricht man von einer Spule. Sie können es mit glauben, gewisse Spulen bei einem Transformator sehen tatsächlich ähnlich aus.

Diese Spulen, die auch Wicklungen genannt werden, bieten dem Strom, der sie durchfliesst einen gewissen Widerstand. Das ist soweit klar, denn wir wissen, dass ein Material einem Strom einen gewissen Widerstand bietet.

Das ist in der Spule nicht anders, denn die Wicklung besteht aus einem metalli-schen Draht. Verwendet wird meistens Kupfer, es kann aber auch Aluminium ver-wendet werden. Wobei man klar dem Kupfer den Vorrang gibt.

Ich hoffe doch, sie haben nun die Spule mit dem Faden noch nicht zu weit weg-gelegt. Diese Spule hat in der Mitte ein Loch. In der Nähmaschine stecken Sie nun die Spule mit dem Faden auf einen metallischen Dorn. Jetzt stellen Sie sich vor, man bildet mit diesem Eisendorn einen Ring, wo man zwei Spulen steckt. Natürlich macht das beim Faden keinen Sinn, aber beim Transformator, denn dann spricht man von einem Kern.

Wir haben nun einen grundsätzlichen Transformator er-stellt. Natürlich funktioniert dieser mit dem Faden nicht. Wichtig ist, dass wir durch die beiden Spulen einen Kern aus Eisen oder Ferrit stecken.

Ob dieser nun rund oder eckig ist, spielt für die Funktion des Transformators keine Rolle. Es bleibt uns nun eigent-lich nichts anderes mehr übrig, als die Funktion nun ge-nauer anzusehen. Dabei verwenden wir ein paar Fach-begriffe.

Die Primärwicklung: Die Primärwicklung ist der eigent-liche Eingang des Transformators. Diese Wicklung wird bei der Lokomotive mit dem Stromabnehmer und der Erd-ungsbürste verbunden.

Daher auch der Name Primärwicklung, denn sie liegt auf der ersten Seite des Transformators. Wobei das eigentlich für die Funktion keine Rolle spielt, denn man könnte den Transformator auch in die andere Richtung betreiben.

Diese Primärwicklung, die auch Primärspule genannt wird, erzeugt durch den Strom, der durch die Leiter fliesst ein Magnetfeld. Das passiert eigentlich bei jeder Spule, die von Strom durchflossen wird. Dadurch entsteht im Kern aus Eisen eine elektromagnetische Induktion. Der Widerstand in den Leitungen der Spule steigt dadurch an, so dass neben dem normalen Widerstand auch ein induktiver Widerstand entsteht.

Wir haben nun eine Spule, die durch die Wechselspannung ein magnetisches Feld erzeugt. Dieses magnetische Feld um die Leitungen kennen Sie vielleicht und Sie fürchten sich bei der Hochspannungsleitung über dem Dach davor, denn genau diesen Magnetismus nutzt man im Transformator nun um die gewünschte Funktion zu erreichen. Das heisst, die magnetischen Felder werden in den Eisenkern induziert. Daher wechseln wir nun auch zum Eisenkern.

Der Eisenkern: Der Kern aus Eisen oder Ferrit wird durch die Spannung in der Pri-märspule magnetisiert. Es entsteht ein Magnetfeld, das sich im Metall ausbreitet. Die Magnetfelder richten sich dabei immer vom Positiven zum negativen Pol aus.

Sie haben vielleicht im Fernsehen schon von solchen Magnetfeldern gehört. Diese gibt es natürlich und wir leben nur auf diesem Planet, weil es diese Magnetfelder gibt.

Die Magnetfeldlinien treten beim Nordpol aus und bilden einen Kreis, der sie durch das All wieder zum Südpol führt. Diese Magnetfeldlinien verhindern, dass kosmi-sche Strahlung, wie der Sonnenwind, auf den Planeten treffen kann.

Bei den Polen, wo die Linien eine Lücke bilden, können diese Strahlen in die Atmosphäre eindringen und dort die bekannten Nordlichter bilden, die am Südpol logischerweise Südlichter genannt werden.

Diese Feldlinien entstehen nun auch in unseren Eisenkern. Es entsteht ein mag-netischer Fluss. Wie dicht dieser magnetische Fluss ist, hängt vom Metall und von den elektrischen Daten ab.

Wir hier beschränken uns darauf, dass durch die Primärspule im Eisenkern ein magnetischer Fluss entsteht. Die elektrischen Daten sind zum Beispiel die Fre-quenz, denn je niederer diese Frequenz ist, desto schlechter sind die Induktion und daher der magnetische Fluss.

Hier liegt auch der Grund, dass ein Transformator, der für 50 Hertz ausgelegt ist, unter 16.7 Hertz nur eine geringere Leistung hat. Durch die geringere Frequenz kann im Eisenkern nur ein kleinerer magnetischer Fluss erzeugt werden. Will man einen Transformator für 16.7 Hertz bauen, benötigt man deshalb viel mehr Eisen. Dadurch steht mehr Platz für den magnetischen Fluss bereit und der Transformator funktioniert wieder richtig.

Je tiefer die Frequenz ist, desto geringer ist die magnetische Induktion in den Eisenkern. Das hat Auswirkungen auf den magnetischen Fluss, den man mit mehr Eisen ausgleichen kann.

Daher kann der Transformator mit Gleichstrom nicht betrieben werden. Bei Gleichstrom entsteht trotz der Induktion im Eisenkern kein magnetischer Fluss. Daher kann auch keine Spannung in die zweite Spule übertragen wer-den. Wie das geht, sehen wir uns an.

 

Die Sekundärwicklung: Die Sekundärwicklung ist die zweite Wicklung in einem Transformator. Durch den magnetischen Fluss im Eisenkern, wird nun in dieser Wicklung eine Induktion erfolgen.

Das Prinzip funktioniert nun eigentlich umgekehrt zur Primärwicklung, wo mit Hilfe der Spannung eine magnetische Induktion erfolgte. Jetzt erfolgt durch den magnetischen Fluss eine elektrische Induktion und es entsteht eine Spannung.

Die Sekundärspule wird dabei eine Wechselspannung mit der gleichen Fre-quenz erzeugen. Der Grund ist simpel, denn die Frequenz hängt davon ab, wie oft in einer Sekunde der magnetische Fluss seine Richtung ändert. Diese Richtungsänderungen sind aber von der Primärspule und der dort anliegenden Frequenz vorgegeben. Daher kann in der Sekundärwicklung des Wandlers nur die gleiche Frequenz entstehen.

Damit haben wir uns nun mit Fachbegriffen befassen müssen. Vereinfacht ausgedrückt erzeugt die erste Spule eine Induktion. Diese führt zu einem magnetischen Fluss, welcher dann eine zweite Induktion in der zweiten Spule hervorruft. Für den Laien reicht es eigentlich, wenn er weiss, dass im Eisenkern ein Magnetfeld entsteht. Warum das nun fliessen muss oder nicht, ist schon etwas für Profis. Jedoch können Sie eine Berechnung durchführen.

Unser Transformator hat in der Primärwicklung 15 000 Windungen und wird mit 15 000 Volt versorgt. Natürlich entspricht das nicht der realen Ausführung, ich arbeite mit vereinfachten Zahlen, damit es nicht zu kompliziert zum Rechnen wird.

Der Strom der in dieser Leitung fliesst, liegt bei einem Ampère. Damit wird nun im Eisenkern ein magnetischer Fluss erzeugt. Dieser hat nun Auswirkungen auf die zweite Spule.

Bei der Sekundärspule haben wir 150 Windungen und so-mit eine Spannung von 150 Volt. Mit dem Strom passiert nun etwas ganz anderes, denn hier verläuft der Wert umgekehrt. Das heisst, wir erhalten mehr Strom, als in der Primärspule fliesst.

Wenn primär ein Ampère fliesst, erhalten wir sekundär 100 Ampère. Diese Berechnung nennt man Transformator-formel. Den Grund dafür sehen wir, wenn wir die Leistung dieses Transformators ansehen.

Die vorhandene Leistung in der Primärwicklung rechnen wir daher 15 000 Volt mal ein Ampère, so entsteht eine Leistung von 15 000 VA. Genau diese Leistung muss nun auch auf der sekundären Seite anliegen. Wenn wir die Leistung durch die Spannung von 150 Volt teilen, erhalten wir 100 Ampère. Das stimmt jedoch nur theoretisch, denn praktisch haben wir ohmsche Widerstände in den Spulen, aber auch im Eisenkern und somit einen Verlust.

Unser Transformator hat noch einen Nebeneffekt, den wir nicht vernachlässigen dürfen. Berühren wir einen Draht der Sekundärspule und stehen auf dem Boden unserer Lokomotive passiert nichts. Wir bekommen keinen Stromschlag, weil es zwischen der Sekundärspule und dem Boden keine elektrische Verbindung gibt. Das macht man sich bei speziellen Transformatoren zu nutze. Deshalb wollen wir uns nun ein paar Bauformen von Transformatoren ansehen.

 

Die Bauformen

Den vorher mit der Funktion beschriebenen Transformator, nennt man auch Normaltransformator. Ein Transformator ist also normalerweise so aufgebaut worden. Das heisst, er hat zwei Spulen, die elektrisch nicht miteinander verbunden sind und einen gemeinsamen Eisenkern. Man nennt das auch eine galvanische Trennung der beiden Spulen. Wir haben daher zwei komplett voneinander getrennte Stromkreise.

Es ist viel Kupfer nötig um die beiden Spulen zu er-zeugen. Kupfer ist aber schwer und so wird unser Transformator sehr schwer.

Es verwundert deshalb nicht, dass unser Transfor-mator das grösste und schwerste Bauteil bei einer Lokomotive ist.

Deshalb benötigen wir einen speziellen Ort um den Transformator zu montieren. Das ist meistens in der Mitte der Lokomotive. So ist die Gewichtsverteilung möglichst gleichmässig.

Bei modernen Lokomotiven, aber auch bei Trieb-wagen werden die Transformatoren unterflur mon-tiert. Das heisst, sie sind nicht mehr im eigentlichen Maschinenraum platziert, sondern unter dem Fahr-zeugboden aufgehängt.

Der Vorteil dieser Bauweise ist, dass der Durchgang durch das Fahrzeug in einem geraden Gang möglich ist. Einen Nachteil bildet jedoch die Gefahr von Be-schädigungen durch im Gleis liegende Gegenstände.

Soweit zu den normalen Transformatoren. Diese wer-den normalerweise so aufgebaut. Die nachfolgend aufgeführten Transformatoren haben allesamt eine spezielle Bezeichnung erhalten.

Wenn Sie deshalb einen Transformator für Ihre Modellbahn kaufen, können Sie sicher sein, dass es sich um einen normalen Transformator handelt. Die Vorschriften lassen dort nämlich nur einen der hier nachfolgend beschriebenen Transformatoren zu. Sie müssen nur auf die richtige Spannung achten und auf keinen Fall, die Einspeisung ändern.

Der Trenntransformator: Beginnen wir mit dem speziellen Transformator, der mit dem vorgestellten Standardmodell am nächsten verwandt ist. Speziell an ihm ist die Tatsache, dass er keine Veränderung der Spannung bewirkt. Sie haben richtig gelesen, der Trenntransformator hat zwei identische Spulen und bewirkt daher keine Änderung der Spannung. Nur, warum baut man denn diesen Transformator überhaupt?

Wo liegt der Grund für die gleiche Spannung auf beiden Seiten? Der Grund liegt in der Tatsache, dass man gar keine Veränderung der Spannung will, sondern den zweiten Punkt dieser Transfor-matoren, man kann die Spannung nach dem Transformator galvanisch trennen.

Es gibt zwischen dem Stromkreis vor und nach dem Trenn-transformator keine elektrische Verbindung. Am besten erkläre ich das an einem Beispiel, das Sie besser verstehen können.

Gehen wir dazu in Ihr Bad. Sie liegen genüsslich in der Bade-wanne und daneben frisiert sich gerade Ihre Frau. Dabei ent-gleitet ihr der Föhn und fällt in Ihre Badewanne. Dabei passiert folgendes.

Der Strom im Föhn wird durch Ihr Badewasser mit der Erde ver-bunden und es fliesst nun ein hoher Strom gegen die Erde ab. Der Grund dazu liegt im Kraftwerk, denn dort ist ein Leiter, der so genannte Nullleiter mit der Erde verbunden.

Sie erleiden dadurch einen tödlichen Stromschlag und Ihre Frau kann endlich den Hausfreund zu sich ziehen lassen. Das sind dann Ihr Pech und das Glück Ihrer Frau.

Zumindest dann wenn sie ihn hat absichtlich fallen lassen. Natürlich ist das Beispiel frei erfunden und sollte nicht nachgeahmt werden. Gehen Sie daher nie baden, wenn sich Ihre Frau frisiert. Sicher ist sicher, denn das ist wirklich sehr gefährlich, es sei denn, man baut die Stromversorgung für das Badezimmer speziell.

Haben Sie nun einen Trenntransformator in die Stromversorgung des Badezimmers eingebaut, ist dessen zweite Spule nicht über einen metallischen Leiter mit dem Kraftwerk verbunden, da die beiden Spulen keine elektrische Verbindung zu einander haben. Sie sind wie beim normalen Transformator galvanisch getrennt, haben jedoch auf beiden Seiten gleiche Spannung. Der Trenntransformator, trennt nun Ihr Badezimmer elektrisch vom Hausanschluss.

Ihre Frau kann nun den Föhn so lange in die Badewanne werfen wie sie will, Ihnen passiert nichts, weil der Kurzschlussstrom nicht über die Erde abfliessen kann. Es besteht ja nirgends eine metallische Verbindung.

Es entsteht zwar ein Kurzschluss auf der Sekundärspule des Trenntransformators aber auch nicht mehr. Der Trenntransformator schützt Sie aber nicht Ihre Frau, denn Sie können sie nun zur Rechenschaft ziehen und rechtliche Schritte einleiten.

Versuchen Sie es nicht, Ihr Haus hat sicher keinen Trenntransformator und Sie sollten aufpassen, wenn Ihre Frau die Haare trocknet und Sie in der Badewanne liegen.

Trenntransformatoren werden jedoch in öffentlichen Bä-dern für die Beleuchtung der Schwimmbecken verwendet. Bei speziellen Arbeiten, wo es eventuell für den Arbeiter zu gefährlich werden kann, sind ebenfalls solche Trenn-transformatoren sogar durch den Gesetzgeber vorge-schrieben.

Solche Trenntransformatoren sind aber auch in Lokomo-tiven im Einsatz, denn ein Transformator mit zwei Spulen ist immer ein Trenntransformator, auch wenn er die Spannung umwandelt.

Deshalb merken Sie sich, dass ein Transformator mit zwei Spulen immer eine galvanische Trennung ermöglicht. Es sei denn, Sie sind so blöd und verbinden ein Kabel der sekundären Seite mit der Erde. Jedoch ist Ihnen dann nicht mehr zu helfen.

Der Spartransformator: Da Metalle schwer sind, versucht man immer wieder Lösungen zu finden, um bei einem Transformator Gewicht zu sparen. Daher blicken wir auf die Metalle, die in einem Transformator verwendet werden. Der Kern ist aus Eisen und er kann nicht verändert werden. Daher kann man nur beim Kupfer und dabei bei den Spulen Gewicht sparen. Machen wir das, erhalten wir einen Spartransformator.

Man spricht bei einem Spartransformator von einer Spar-schaltung. Wie es der Name schon vermuten lässt, handelt es sich um einen normalen Wandler, bei dem einfach etwas gespart wurde.

Wie wir bereits wissen ist das der Kupfer in den Wick-lungen. Die zweite Spule des Normaltransformators er-setzt man durch eine sparsame Lösung und so wird eine Sparschaltung vorgenommen. Diese sollten wir ansehen.

Gerade bei Lokomotiven mit hohen Leistungen, wurde früher oft um jedes Gramm gekämpft. Wobei das nicht der einzige Ort für solche Wandler ist, denn Sie werden es kaum vermuten, aber in Ihrem Auto gibt es auch einen Transformator.

Diese Autotransformatoren sind jedoch genau gleich auf-gebaut, wie der hier vorgestellte Spartransformator. Da-her werden Spartransformatoren oft auch Autotransfor-mator genannt

Um nun die, bei einem Transformator gewünschte Veränderung der Spannung zu bewirken, nutzt man eine Eigenschaft von Spulen, die in einem Transformator verwendet wurden. Die Spannung wird innerhalb der Spule gleichmässig verringert. Das heisst, je näher ich die Spannung in der Spule beim Erdpunkt messe, desto geringer ist die gemessene Spannung. Die volle anliegende Spannung ist nur an den beiden Enden der Spule vorhanden.

Ein Abgriff innerhalb einer Spule nennt man Anzapfung. Anzapfungen sind daher nichts anderes, als Anschlüsse irgendwo innerhalb der Spule, wo man eine Spannung abzapft. Dazu nehmen wir wieder unseren Transformator mit den vereinfachten Werten. Ich hatte dort in der Primärspule 15 000 Windungen. Baue ich in dieser Spule nach 150 Windungen einen Anschluss ein, habe ich die gleiche Spannung wie auf der anderen Spule.

So können an einem Transformator dank den Anzapfungen mehrere Spann-ungen abgenommen werden. Es ist so möglich, einen Motor oder eine Lampe mit unterschiedlichen Spannungen zu betreiben.

Womit wir eigentlich schon bei der Regulierung der Fahrmotoren angelangt sind. Dazu kommen wir in diesem Artikel aber erst weiter unten. Doch gehen wir zur klassischen Modellbahn, wie es sie vielleicht bei Ihnen im Kinder-zimmer gibt.

Der Modellbahntransformator: Transformatoren für Modellbahnen müssen sich an spezielle Vorschriften halten. Hier kommen daher Transformatoren mit zwei Wicklungen zum Einsatz.

So ist gesichert, dass es keine Gefahr für die Kinder gibt. Es muss daher ein Trenntransformator mit unterschiedlichen Spannungen verwendet werden. Ausnahmen von dieser Vorschrift gibt es keine, denn das ist der wichtigste Teil des Transformators.

Damit die Spannung für die Züge reguliert werden kann, wurde die Sekun-därspule dieser Modellbahntransformatoren speziell gefertigt. Die Wicklungen dieser Spule liegen im Transformator schön gereiht nebeneinander.

Zudem sind die Drähte der Wicklung an der Oberfläche von der Isolation befreit. Das Metall liegt daher blank an der Oberkante der Spule. Dort kann man nun die verlangten Spannungen abgreifen.

Das erfolgt mit einem Schleifer, der über diese blanken Windungen verschoben wird. Schliesst man nun an diesem Schleifer ein Kabel an, kann man unterschiedliche Spannungen abgreifen. Der Schleifer verschiebt sich auf der Spule und je nach Stellung wird eine andere Spannung abgenommen. Wir haben dadurch nahezu eine stufenlose Regelung der Spannung. Sie können die Züge auf der Modellbahn damit regulieren und sich so am Betrieb erfreuen.

Fachlich korrekt bezeichnet werden die Transformatoren für die Modellbahnen als Gleittransformatoren. Der Schlei-fer, der über die einzelnen Windungen geführt wird, gleitet über diese und daher wird dieser Begriff auch ver-wendet.

Ob Sie nun einen Modellbahntransformator, oder eben die gleitende Ausführung haben, spielt keine Rolle, denn vom grundsätzlichen Aufbau her gibt es keine Unterschiede.

Damit sind wir nun am Ende der Sonderbauformen ange-langt. Die Transformatoren für die Modellbahn haben nun aber gezeigt, dass die Spule mit isoliertem Draht aufge-baut wurde.

Jede Lösung hat den gleichen Effekt bei der Spannung zur Folge. Jedoch müssen wir und nun noch mit der Leistung des Gerätes befassen, denn die Bauform hat doch Aus-wirkungen auf diese und Energie sollte gespart werden, wo es nur geht.

Die vorher berechneten Werte für unser Muster behan-delten nur die Leistung, die vom Transformator über-tragen werden kann.

Im Verhältnis ist der Ausgang mit dem Eingang identisch. Diese Lösung ohne einen Bedarf beim Gerät ist schlicht nicht möglich und jetzt kommen die Spulen in Spiel, denn diese bestehen aus Kupfer, die Elektrizität leiten. Wer sich damit schon befasst hat, der weiss, dass das zu einem Widerstand führt.

So wird in einem ohmschen Widerstand von Transformator eine Leistung benötigt. Diese ist jedoch so gering, dass sie in den Datenblättern nicht angegeben wird. Bei einem Transformator ist wichtig, war er umwandeln kann und nicht das was er selber verbraucht. Das grosse Problem ist, dass das Bauteil sehr schwer ist und daher könnte man doch auch am Material etwas sparen. Das geht, aber das ist ein eigenes Kapitel.

 

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