Die Anfänge der Transformatorentechnik

Dieser sah sich als Gegenspieler Thomas Edisons und setzte favorisiert auf Wechselstrom Mit Generatoren von Gaulard und Gibbs baute Westinghouse in Pittsburgh eines der ersten Stromnetze mit Wechselstrom Dessen Chefingenieur nahm im Laufe der Jahre diverse Veränderungen an den importierten Generatoren vor, wodurch die Leistung der Geräte gesteigert und der Ausbau des Stromnetzes vorangetrieben wurde und setzte favorisiert auf Wechselstrom. Mit Generatoren von Gaulard und Gibbs baute Westinghouse in Pittsburgh eines der ersten Stromnetze mit Wechselstrom. Dessen Chefingenieur nahm im Laufe der Jahre diverse Veränderungen an den importierten Generatoren vor, wodurch die Leistung der Geräte gesteigert und der Ausbau des Stromnetzes vorangetrieben wurde.

Funktionsweise von Transformatoren

Der Transformator besteht in der Regel aus einem Kern und mindestens zwei Wicklungen. Bestenfalls besitzt der Transformator einen Eisenkern, da für eine adäquate Leistung weniger Windungen erforderlich sind als bei einem Gerät ohne Kern. Die Wicklung, die der elektrischen Energiequelle zugewandt ist wird als Primärseite bezeichnet. Die Sekundärseite bezieht sich auf die Wicklung mit der elektrischen Last.
Durch eine Wechselspannung an der Primärseite wird ein wechselnder magnetischer Fluss im Kern des Transformators erzeugt. Das wiederum bewirkt, dass auf der Sekundärseite eine Spannung induziert wird. Wechselstrom in der Sekundärwicklung hat demnach Wechselstrom in der Primärwicklung zur Folge.

Die Spannungen an den Wicklungen des Transformators verhalten sich idealer Weise so zueinander, wie die Windungszahl der Wicklung. Durch die sinnvolle Wahl der Windungszahlen, können Wechselspannungen hoch- beziehungsweise heruntertransformiert werden. So werden Spannungen über eine große Distanz erst hochtransformiert und vor dem Endgeräte entsprechend gedrosselt.

Anwendungsgebiete heutiger Transformatoren

In drei spezifischen Gebieten finden Transformatoren ihre Anwendung. Zum einen verbinden Transformatoren unterschiedliche Spannungsebenen der Stromnetze miteinander. Beispielsweise wird in Umspannwerken das Höchstspannungsnetz mit den lokalen Mittelspannungsnetzen verbunden. Ebenfalls äußerst wichtig ist der Einsatz von Transformatoren für den Gebrauch von Elektrogeräten. Hier wandeln die Transformatoren die Netzwechselspannung in die entsprechende Betriebsspannung um. Erst dadurch können die einzelnen Geräte verwendet werden. Darüber hinaus werden sie als Signalgeber und in der Messtechnik eingesetzt. Der allgemeine Bedarf an Transformatoren ist daher sehr hoch. Wer sich intensiver mit der Thematik auseinandersetzen möchte, kann sich weitere Informationen über http://www.walcher.com/de/produkte/transformatoren.html einholen.

Instandhaltung – Verlängerung der Leistung

Da moderne Transformatoren nicht wie früher über Leistungsreserven verfügen, sind die Wartung und Instandhaltung von noch größerer Wichtigkeit. Auch mit Sicht auf die vielseitigen Einsatzgebiete sind diese Arbeiten überaus sinnvoll. Bei dauerhafter Leistungsbereitschaft können Einzelteile verschleißen. Eine dauerhaft hohe Betriebstemperatur kann auf eine Betriebsstörung hinweisen. Diese wird durch regelmäßige Überprüfungen und ein eventuelles Nachrüsten mit Kontaktthermometern verhindert. Auch das in den Transformatoren befindliche Öl sollte regelmäßigen Tests unterzogen werden. Die Ölwerte lassen daraufhin Rückschlüsse über den Zustand des Transformators zu, ebenso wie das im Öl befindliche Gas. Hier sind eventuelle Hot Spots oder Zelluloseabbau des Transformators zu erkennen. Diverse Hersteller von Transformatoren bieten im gleichen Zug auch Reparatur- und Instandhaltungsarbeiten an. Auch wenn die Kosten einer Wartung zuerst horrend erscheinen, kann die Lebensdauer dadurch auf mindestens weitere 20 Jahre gesteigert werden. Es lohnt sich also eher die Instandhaltung als der direkte Neukauf eines Transformators.