12.2 Spanning transformeren

Question 1

Net zoals bij een dynamo produceren de generatoren van een elektricititeitscentrale of een windmolenpark wisselspanning. Wat is het handige van wisselspanning?

Answer 1

Het handige van wisselspanning is dat ze gemakkelijk kan worden omgezet in een hogere of een lagere spanning.

Question 2

Hoe zeg je het als de wisselspanning omhoog of omlaag kan worden gezet:

Answer 2

Je zegt dan dat de wisselspanning omhoog of omlaag wordt getransformeerd.

Question 3

Hoe heet het apparaat dat de spanning transformeert?

Answer 3

een transformator

Question 4

transformeren

Answer 4

wisselspanning omzetten in een hogere of lagere spanning

Question 5

spanning bij een elektriciteitscentrale

Answer 5

Wordt omhoog getransformeerd tot een hoogspanning van maximaal 400.000 V.

Question 6

Waarom wordt het zo hoog (400.000) getransformeerd?

Answer 6

Hoe hoger de spanning, des te kleiner is het energieverlies in de leidingen.

Question 7

Waar wordt het heen getransformeerd vanaf de elektriciteitscentrale

Answer 7

Bovengronds hoogspanningsleidingen vervoeren elektrische energie naar verschillende verdeelstations. In die stations wordt de spanning omlaag getransformeer tot 10.000 V. Daarna wordt de elektrische energie via ondergrondse kabels vervoerd naar woonwijken en industriewijken.

Question 8

Wat gebeurt er in een transformatorhuisje

Answer 8

In zo’n huisje wordt de spanning nog verder omlaag getransformeerd naar de netspanning die je in huis gebruikt.

Question 9

Hoeveel is de netspanning die je in huis gebruikt?

Answer 9

230 V

Question 10

Het lichtnet bij ons thuis levert een wisselspanning met een frequentie van….

Answer 10

50 HZ
De spanning verandert volgens een golfpatroon die zich vijftig keer per seconde herhaalt. De effectieve van deze wisselspanning is 230 V

Question 11

230 V is voor de meeste apparaten in huis te hoog, hoe werkt dat:

Answer 11

Die spanning wordt geleverd door een tranformator die de 230 V van het lichtnet omzet naar een veilige spanning van bijvoorbeeld 6, 89 of 12 V

Question 12

Wat heeft o.a. een laptop?

Answer 12

een ingebouwde transformator

Question 13

Een transformator maakt deel uit van een:

Answer 13

adapter

Question 14

Officiele naam van een adapter:

Answer 14

netstekkervoeding

Question 15

Wat bevat een adapter vaak ook:

Answer 15

Een gelijkrichter. Dat is een schakeling die van een wisselspanning een gelijkspanning maakt.

Question 16

Waaruit bestaat een transformator

Answer 16

Uit 2 spoelen die om een weekijzeren kern zijn bevestigd.

Question 17

Hoe heten die spoelen die om een weekijzeren kern zijn bevestigd:

Answer 17

primaire spoel en een secundaire spoel

Question 18

Wat doe je met de primaire spoel

Answer 18

Die sluit je aan op de spanning die je wilt transformeren. Deze noem je primaire spanning of Up

Question 19

Wat levert de secundaire spoel

Answer 19

De secundaire spoel levert dan een omhoog of omlaag getransformeerde spanning deze noem je de secundaire spanning of Us

Question 20

Hoe werkt transformator:

Answer 20

Als je de primaire spoel aansluit op een wisselspanning loopt er een wisselstroom door de koperdraad. Daardoor wordt de primaire spoel een elektromagneet.
Doordat de stroom steeds van grootte en richting verandert doet het opgewekte magneetveld dat ook.
De weekijzeren kern wordt op deze manier gemagnetiseerd. De magnetisering verandert mee met het magneetveld van de primaire spoel.
Het gevolg is dat er ook in de secundaire spoel een veranderend magneetveld aanwezig is, daardoor ontstaat er een wisselspanning tussen de uiteinden van de secundaire spoel.

Question 21

Loopt er stroom van de primaire naar de secundaire spoel?

Answer 21

Nee, de energie wordt vervoerd door het magneetveld, daar komt geen elektriciteit aan te pas. Je zegt daarom dat de spoelen magnetisch aan elkaar zijn gekoppeld.

Question 22

Waar hangt het vanaf of de spanning hoger of later wordt?

Answer 22

Hangt af van het aantal windingen van de spoelen.

Question 23

Als de secundaire spoel meer windingen heeft dat de primaire spoel:

Answer 23

is Us groter dan Up, de spanning wordt omhoog getransformeerd

Question 24

Als de secundaire spoel minder windingen heeft dat de primaire spoel:

Answer 24

is Us kleinder dan Up, de spanning wordt dan omlaag getransformeerd.

Question 25

Hoe kan je het verband tussen het aantal windingen en de primaire en secundaire spanning schrijven:

Answer 25

Kijk naar 12.2

Question 26

Leg uit waarom tranformatoren een hoog rendement hebben:

Answer 26

Van de opgenomen elektrische energie wordt maar een klein deel omgezet in warmte. De secundaire spoel geeft bijna evenveel elektrische energie af als de primaire spoel opneemt. Grote tranformatoren hebben een rendement dat boven de 99% ligt.

Question 27

ideale tranformator

Answer 27

door de primaire spoel opgenomen elektrisch vermogen = gelijk aan = door de secundaire spoel afgegeven elektrisch vermogen
In formule vorm:
Pp = Ps

Question 28

Ideale transformator vorm in een formle

Answer 28

Lees goed 12.2 door daar staat dat allemaal in
het is Pp = Ps
of:
Up x Ip = Us x Is

Question 29

Adapter

Answer 29

Apparaat dat de netspanning omzet in een lagere spanning. Vaak bevat een adapter ook een gelijkrichter

Question 30

Gelijkrichter:

Answer 30

Schakeling die een wisselspanning omzet naar een gelijkspanning