In einem Transformator werden zwei Spulen verwendet, um die Übertragung elektrischer Energie von einem Stromkreis auf einen anderen durch elektromagnetische Induktion zu ermöglichen. Die Primärspule erhält elektrische Energie von einer Wechselstromquelle und erzeugt ein Magnetfeld, das in der Sekundärspule eine Spannung induziert. Dieser Induktionsprozess ermöglicht eine effiziente Energieübertragung und Spannungsumwandlung zwischen dem Primär- und Sekundärkreis des Transformators.
Durch die Verwendung von zwei Spulen kann der Transformator die Spannungspegel je nach Bedarf für verschiedene Anwendungen bei der Verteilung, Übertragung und Nutzung elektrischer Energie erhöhen oder verringern.
Die beiden Spulen in einem Transformator werden üblicherweise als Primärspule und Sekundärspule bezeichnet. Die Primärspule ist mit der Eingangsspannungsquelle verbunden, normalerweise der höheren Spannungsseite des Transformators, während die Sekundärspule mit der Last oder dem Ausgangskreis verbunden ist, der möglicherweise einen anderen Spannungspegel erfordert.
Die Primärspule empfängt elektrische Energie von der Stromquelle und erzeugt ein Magnetfeld, das durch elektromagnetische Induktion eine Spannung in der Sekundärspule induziert. Die Anzahl der Windungen in jeder Spule und deren Anordnung bestimmen das Spannungsübersetzungsverhältnis des Transformators.
Spulen werden in Transformatoren verwendet, um Magnetfelder zu erzeugen und die Übertragung elektrischer Energie zwischen Stromkreisen durch elektromagnetische Induktion zu erleichtern.
Wenn Wechselstrom (AC) durch die Primärspule eines Transformators fließt, erzeugt er ein sich änderndes Magnetfeld um die Spule. Dieses sich ändernde Magnetfeld induziert gemäß dem Faradayschen Gesetz der elektromagnetischen Induktion eine Spannung in der Sekundärspule.
Durch die Steuerung der Windungszahl und des Spulenlayouts können Transformatoren die Spannung effizient hochfahren oder überschreiten, um den Anforderungen verschiedener elektrischer Systeme und Lasten gerecht zu werden.
Bei physikalischen Transformatoren sind die Primär- und Sekundärspulen häufig auf einen gemeinsamen Magnetkern gewickelt und übereinander positioniert, um die magnetische Kopplung zu maximieren und den Streufluss zu minimieren.
Die Platzierung der Spulen in unmittelbarer Nähe des Kerns sorgt für eine effiziente Übertragung des Magnetflusses zwischen ihnen, was zu einer optimalen Energieübertragung und minimalen Verlusten führt. Diese Anordnung trägt auch dazu bei, die physische Größe und das Gewicht des Transformators zu reduzieren und gleichzeitig seine Leistung und Effizienz zu verbessern.
Darüber hinaus vereinfacht die vertikale Spulenausrichtung den Herstellungs- und Montageprozess des Transformators.
Die Primärspule eines Transformators ist an die Eingangsspannungsquelle angeschlossen und für die Aufnahme elektrischer Energie aus dem Netzteil verantwortlich. Die Primärspule hat im Allgemeinen eine größere Anzahl von Windungen als die Sekundärspule, sodass sie höhere Spannungen und Ströme bewältigen kann. Die Sekundärspule hingegen ist mit dem Last- bzw.
Ausgangskreis verbunden und für die Versorgung der angeschlossenen Geräte oder Anlagen mit elektrischer Energie zuständig. Die Windungszahl und die Spulenanordnung bestimmen das Spannungsübersetzungsverhältnis des Transformators, das das Verhältnis zwischen Eingangs- und Ausgangsspannung bestimmt.