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Die Verlustleistung ist ein alltägliches Problem, welches z.B. beim Stromnetz auftritt und dafür sorgt, dass enorme Teile der Leistung auf dem Weg zum Zielort verloren gehen. Dieses Problem kann jedoch mit einem Hilfsmittel überwunden werden bzw. stark eingedämpft werden:

Transformator

Ein Transformator ist in der Lage, durch die elektromagnetische Induktion, Wechselspannung auf eine Ausgangsspannung umzusetzen. An die Spule , die sogenannte Primärspule, wird die zu transformierende Spannung angelegt und an der Spule , der sogenannte Sekundärspule, wird dann die transformierte Spannung abgegriffen.

Der Wechselstrom sorgt dabei dafür, dass beide Spulen in gleicher Weise durchstzt werden können.

Abb. 1: Schematische Darstellung eines Transformators.

Zur Spannungsübersetzung eines idealen transformators:

Zur Stromstärkeübersetzung eines idealen Transformators:

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Verlustleistung

Feststellungen:

Allgemein gilt für die elektrische Leistung:

Das Ohmsche Gesetz lautet:

Zur Reihenschaltung, wie in der Realität beim Stromnetz vorhanden bzw. bei der Überlandleitung:

Es gilt für die Spannung in der Reihen Schaltung:

Nach Ohm gilt also auch:

Für die Verlustleistung gilt beispielsweise:

Das bedeutet, dass von Widerstand zu Widerstand die Leistung abnimmt und somit in der Realität die Leistung, welche beim Verbraucher ankommt, möglicherweise nicht mehr ausreicht für den Bedarf, welcher gedeckt werden muss.

Doch wie löst man dieses Problem des Leistungsverlustet in der Realität?

Hier kommt nun der zuvor eingeführte Transformator ins Spiel!

Wenn man jeweils Transformatoren zwischen die einzelnen Widerstände, oder Haushalte, einbindet kann die Spannung jeweils umgesetzt werden. Dies verringert den Leistungsverlust immens. Dazu muss jedoch das Verhältnis der Spulenwindungen passen, sodass die Spannung für jeden Teil der Reihenschaltung richtig umgesetzt wird.

Kurzüberblick

➤ Verlustleistung tritt bei Reihenschaltungen aufgrund der Widerstände auf.

➤ Der Transformator ermöglicht das Umsetzen von Spannungen.

➥Bildet die Möglichkeit den Leistungsverlust zu minimieren.

➤ Für die Verlustleistung gilt beispielsweise:

➥Nach Ohm gilt auch:

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