Der Ausgangsstrom eines Transformators ist der elektrische Strom, der an der Sekundärseite (also am Ausgang) des Transformators zur Verfügung steht. Er hängt direkt von der Last ab, die an den Transformator angeschlossen ist, sowie von der Auslegung und Kapazität des Transformators selbst.
Technische Grundlagen
Ein Transformator funktioniert nach dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion und überträgt elektrische Energie zwischen zwei oder mehr Wicklungen (Primär- und Sekundärwicklung). Dabei gilt:
Is=Up⋅IpUsIs=UsUp⋅Ip
- IsIs: Ausgangsstrom (Sekundärstrom)
- UpUp: Eingangsspannung (Primärspannung)
- IpIp: Eingangsstrom (Primärstrom)
- UsUs: Ausgangsspannung (Sekundärspannung)
Diese Formel basiert auf der Annahme eines idealen Transformators ohne Verluste.
Einflussfaktoren auf den Ausgangsstrom
- Belastung (Last): Je höher die angeschlossene Last, desto höher der Ausgangsstrom.
- Transformatorleistung: Die Nennleistung (in VA oder kVA) begrenzt den maximal zulässigen Ausgangsstrom.
- Spannungsverhältnis: Ein Transformator mit Spannungsreduktion (z. B. 230 V auf 12 V) liefert bei gleicher Leistung einen höheren Strom am Ausgang.
- Wirkungsgrad: In realen Transformatoren treten Verluste auf (Kupferverluste, Eisenverluste), die den tatsächlichen Ausgangsstrom leicht reduzieren.
Sicherheit und Grenzen
- Überlastungsschutz: Transformatoren sind mit Sicherungen oder Schutzschaltern ausgestattet, um Schäden durch zu hohen Ausgangsstrom zu vermeiden.
- Erwärmung: Ein dauerhaft zu hoher Ausgangsstrom kann zur Überhitzung und Beschädigung der Wicklungen führen.
- Kurzschlussstrom: Im Fehlerfall kann der Ausgangsstrom extrem ansteigen – daher ist ein Kurzschlussschutz essenziell.
Merksatz : Je niedriger die Ausgangsspannung bei gleicher Leistung, desto höher der Ausgangsstrom.