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Zum Beschreiben der Berechnungsweise eines Transformators geht man normalerweise von einem idealen Transformator aus. Bei der Definiton eines idealen Transformators geht man davon aus, daß keinerlei Verluste auftreten bzw. berücksichtigt werden (Wirkungsgrad = 1) . Manche große reale Transformatoren kommen in ihrem Verhalten einem idealen Trafo gleich. Kleinere Trafotypen weichen hingegen von den idealen Werten ab. Nachstehende Berechnungsformeln und Erklärungsweisen legen einen idealen Trafo zu Grunde. Für reale Transformatoren gelten diese Formeln nur näherungsweise.
Sozusagen ist der ideale Transformator ein gedachtes Exemplar, bei dem keinerlei Verluste auftreten; die Eingangsleistung ist gleich der Ausgangsleistung; alle magnetisch Feldlinien, die die Eingangswicklung durchlaufen, durchlaufen auch die Ausgangswicklung.
Die Leerlaufspannung U0 ist die Spannung der Ausgangswicklung mit der Windungszahl N2. Wenn dort kein Lastwiderstand angeschlossen ist gilt:
Aus der Flußänderung pro Zeit läßt sich unter Berücksichtigung des Kernquerschnittes A, dem Scheitelwert der magnetischen Flußdichte , sowie der Kreisfrequenz des Eingangsstromes die Transformatorenhauptgleichung ableiten:
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