12.2 spanning transformeren

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo t, mavo
• Leerjaar 4

12.2 spanning transformeren

12.2 Spanning transformeren 

Het elektriciteitsnet

Van centrale naar huis. 

Het elektriciteitsnet

• Dynamo/generator levert wisselspanning
• Makkelijk te transformeren naar hoger/lager voltage
• Hoogspanningsnet max. 400.000 V, weinig energieverlies
• Omlaag naar 10.000 V daarna in de wijk naar 230 V (netspanning!) 
• Netspanning: 230 V wisselspanning, frequentie 50Hz

Lage spanning

• Lage spanning is meestal gelijkstroom
•  Veel apparaten werken op lage spanning(12 V, 9 V, 6 V)
• Adapter (netstekker), bevat een transformator en een gelijkrichter

De transformator

• Ingaande spanning op de primaire (1e) spoel
• Uitgaande spanning op de secundaire (2e) spoel 

De transformator

• Ingaande spanning op de primaire (1e) spoel
• Uitgaande spanning op de secundaire (2e) spoel 
• 
  

De formule...

• n = aantal windingen
• p = primaire kant
• s = secundaire kant
• U = spanning in Volt (V)

​n​s​​​​n​p​​​​=​U​s​​​​U​p​​​​

Dus....

• Verhouding primaire /secundaire (invoer/uitvoer) is gelijk aan de verhouding primaire/secundaire spanning

Rekenen

Een spoel heeft 6.000 windingen aan de primaire kant en 313 windingen aan de secundaire kant. De primaire spanning is 230 V. Bereken de secundaire spanning.

Rekenen

• U_p = 230 V , n_p = 6000, n_s = 313, U_s = ?? V
• n_p/n_s = U_p/ U_s
• _{6000/313 = 230V/Us => 19,169 = 230V/Us}
• _{Us = 230V/19,169 = 12 V}

Rekenen

• U_p = 230 V , n_p = 6000, n_s = 313, U_s = ?? V
• n_p/n_s = U_p/ U_s
• _{6000/313 = 230V/Us => 19,169 = 230V/Us}
• _{Us = 230V/19,169 = 12 V}

Het elektriciteitsnet

• Dynamo/generator levert wisselspanning
• Makkelijk te transformeren naar hoger/lager voltage
• Hoogspanningsnet max. 400.000 V, weinig energieverlies
• Omlaag naar 10.000 V daarna in de wijk naar 230 V (netspanning!) 
• Netspanning: 230 V wisselspanning, frequentie 50Hz

Lage spanning

• Lage spanning is meestal gelijkstroom
•  Veel apparaten werken op lage spanning(12 V, 9 V, 6 V)
• Adapter (netstekker), bevat een transformator en een gelijkrichter

De transformator

• Ingaande spanning op de primaire (1e) spoel
• Uitgaande spanning op de secundaire (2e) spoel 

De transformator

• Ingaande spanning op de primaire (1e) spoel
• Uitgaande spanning op de secundaire (2e) spoel 
• 
  

De formule...

• n = aantal windingen
• p = primaire kant
• s = secundaire kant
• U = spanning in Volt (V)

​n​s​​​​n​p​​​​=​U​s​​​​U​p​​​​

Dus....

• Verhouding primaire /secundaire (invoer/uitvoer) is gelijk aan de verhouding primaire/secundaire spanning

Rekenen

Een spoel heeft 6.000 windingen aan de primaire kant en 313 windingen aan de secundaire kant. De primaire spanning is 230 V. Bereken de secundaire spanning.

Rekenen

• U_p = 230 V , n_p = 6000, n_s = 313, U_s = ?? V
• n_p/n_s = U_p/ U_s
• _{6000/313 = 230V/Us => 19,169 = 230V/Us}
• _{Us = 230V/19,169 = 12 V}

Rekenen

• U_p = 230 V , n_p = 6000, n_s = 313, U_s = ?? V
• n_p/n_s = U_p/ U_s
• _{6000/313 = 230V/Us => 19,169 = 230V/Us}
• _{Us = 230V/19,169 = 12 V}

Ideale transformator

• Het primaire (ingaande) vermogen is gelijk aan het secundaire (uitgaande) vermogen

Ideale transformator

• Het primaire (ingaande) vermogen is gelijk aan het secundaire (uitgaande) vermogen
•  

P​p​​=P​s​​

Ideale transformator

• Het primaire (ingaande) vermogen is gelijk aan het secundaire (uitgaande) vermogen
•   
•  

P​p​​=P​s​​

U​p​​⋅I​p​​=U​s​​⋅I​s​​

12.2 spanning transformeren

Aan de slag!

Lees eerst de stof door en maak daarna de opgaven!