transformator max stroomsterkte

Yunus stelde deze vraag op 15 januari 2022 om 14:04.

Goede middag,

Ik zit vast bij deze vragen:

 De zekeringen van een lichtnet van 230 V 'slaan door' bij een stroom van 10 A. Men sluit op dit lichtnet een transformator aan waarvan de secundaire spoel uit één winding van 0,030 bestaat.Bij de berekeningen moet worden aangenomen dat de transformator ideaal is.

 1. Bereken de maximale stroomsterkte die door de transformator kan worden geleverd.

 2. Bereken hoe groot voor dit geval het aantal primaire windingen moet zijn.

Ik ben nu bij het onderdeel transformator en wat ik ook probeer kom ik er maar niet uit. Zou iemand mij kunnen helpen? 

Reacties

Theo de Klerk op 15 januari 2022 om 14:13
>uit één winding van 0,030 bestaat
Huh? 0,030 wat voor dingen? Ik denk dat je hier eens de complete letterlijke opgave dient weer te geven.

Maar verder: de spanning verhoudt zich evenredig met het aantal windingen, de stroomsterkte omgekeerd evenredig.  Het afgenomen vermogen secundair is dan hetzelfde als het opgenomen vermogen primair: P = UpIp = UsIs   
Met een stop die op 10 A doorslaat, kunnen de primaire windingen van de trafo hooguit 230 V x 10 A = 2300 W vermogen leveren. Da's dus ook wat maximaal uit de secundaire kant kan komen.
Yunus op 15 januari 2022 om 16:02
Beste Theo,
Dit is de hele opgave. En ik begrijp wel hoe je het vermogen moet vinden, maar wat zou dan de maximale stroomsterkte zijn?
Theo de Klerk op 15 januari 2022 om 16:40
Zoals gezegd hangt dat  dat van de spanning aan de secundaire kant. UI=P  en zolang U of I niet bekend is (alleen P) kun je er niks van zeggen. En een winding van 0,030 is nog steeds nietszeggend.
Winding waarvan? Het lijkt toch alsnog de opgave incompleet is. (kreukel in bladzijde, vervallen regel in een tekstverwerker?)
Jan van de Velde op 15 januari 2022 om 17:13
Dag Yunus,

één winding (secundair) zou kunnen, maar die "van 0,030" gaat zonder bijbehorende eenheid nergens over.

Maar het cruciaalste ontbrekende gegeven als we die 0,030 even negeren en zouden willen gaan rekenen: wat is het primaire aantal windingen? 

Als dit dan werkelijk alles is blijft er maar één weg open: veronderstellen dat met die 0,030 dan 0,030 volt wordt bedoeld. De bewoording van de opgave ondersteunt dat niet, "een winding van 0,030 volt" is een zeer slordige formulering. 

Maar nu wordt hij wel oplosbaar.
we kennen dan Up, Us, en Ns. 
Np is dan uit te rekenen (al is dat niet eens zinvol)
Wat ook kan is met Pp=Ps , Us en Up, en de gegeven maximale Ip van 10 A, de gevraagde maximale Is te berekenen. Wordt een serieuze stroomsterkte....

Groet, Jan
Jaap op 15 januari 2022 om 22:19

Dag Yunus,

Het gegeven van de secundaire "0,030" is vermoedelijk Rs=0,030 Ω voor de weerstand van de enkele secundarire winding.
(Want "U=0,030 V en I=0,030 A en P=0,030 W" levert geen aannemelijke tekst in "waarvan de secundaire spoel uit één winding van 0,030 bestaat".)
De gegevens zijn dan: Up=230 V, Ip=10 A (maximaal), Rs=0,030 Ω en de transformator is ideaal.

Vraag 1
Voor het vermogen P van de primaire windingen geldt Pp=Up·Ip.
Voor het vermogen van de secundaire winding geldt Ps=Is²·Rs
(Dat zie je als je P=U·I en U=R combineert.)
Bij een ideale transformator geldt Pp=Ps.
Combineren geeft Up·Ip=Is²·Rs en 230·10=Is²·0,030, waaruit de maximale secundaire stroomsterkte Is volgt. (Dat is een heftige stroom, maar de spanning over de secundaire winding is laag.)

Vraag 2
Nu de secundaire stroomsterkte bekend is, kun je voor een ideale transformator gebruiken Ip:Is=Ns:Np ofte wel, de stroomsterkte is omgekeerd evenredig met het aantal windingen N.

In Nederland behoort de transformator niet tot de leerstof voor het examen vwo.

Op de havo moet je wel weten waarvoor een transformator kan worden gebruikt, maar je hoeft er niet mee te kunnen rekenen. (Tenzij in het examen eerst wordt vermeld welke formules gelden.)

Op het VMBO moet je wel ermee kunnen rekenen, de benodigde formules staan ook in de VMBO-BINAS. Maar daar wordt een oefening zeker niet zo gecompliceerd gegeven.

De opgave staat met die onduidelijke 0,030 ook op de onderstaande plaats. Onderaan: "Bekijk alle vragen" > 10 april 2017.
https://natuurkundeuitgelegd.nl/videolessen.php?video=transformatoren

Groet, Jaap

Yunus op 15 januari 2022 om 23:03
Dank u. Ik begrijp het denk ik nu wel, dankzij uw uitleg en uitwerkingen. Ik had ook ergens gelezen dat dit niet een examenstof is, maar moest hier toch wel mee gaan oefenen.

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Roos heeft achtentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Roos nu over?

Antwoord: (vul een getal in)