Transformatoren

Funktion von Transformatoren in elektrischen Systemen

Ein Transformator überträgt elektrische Energie zwischen Wicklungen und verändert dabei in der Regel die Höhe einer Wechselspannung. Im Maschinen- und Anlagenbau wird er eingesetzt, wenn Netzspannung und benötigte Betriebsspannung nicht übereinstimmen oder wenn eine galvanische Trennung zwischen Stromkreisen erforderlich ist. Typische Aufgaben sind die Versorgung von Steuerstromkreisen, Hilfsspannungen für Baugruppen oder die Anpassung an unterschiedliche Eingangsspannungen.

Einsatz in Maschinenbau, Schaltschrankbau und Automation

Transformatoren finden sich häufig in Schaltschränken, Maschinensteuerungen, Prüfeinrichtungen und Versorgungsmodulen. Sie werden dort eingesetzt, wo Sensorik, Meldegeräte, Relais, Bedieneinheiten oder andere elektrische Komponenten mit einer definierten Wechselspannung versorgt werden müssen. Auch bei importierten Maschinen oder bei Anlagen mit mehreren Spannungsebenen dienen sie zur sauberen Anpassung zwischen Einspeisung und Verbrauchern.

Gängige Ausführungen und Auswahlkriterien

Je nach Anwendung kommen unter anderem Steuertransformatoren, Trenntransformatoren sowie ein- oder dreiphasige Ausführungen zum Einsatz. Relevant für die Auslegung sind die erforderlichen Primär- und Sekundärspannungen, die Nennleistung, die Belastung im Betrieb, die Baugrösse sowie die Art der Montage im Gerät oder Schaltschrank. Zusätzlich können Anforderungen an Isolation, Kurzschlussverhalten oder Umgebungsbedingungen die Auswahl beeinflussen.

Abgrenzung zu Motoren, Umrichtern und Filtern

Transformatoren gehören innerhalb der elektrischen und elektronischen Bauteile zur Spannungsanpassung und elektrischen Trennung. Sie unterscheiden sich von Antrieben und Motoren, die mechanische Bewegung erzeugen, sowie von Frequenzumrichtern und Softstartern, die das Laufverhalten von Motoren steuern. Auch EMV-Filter, Ausgangsfilter oder Oberschwingungsfilter erfüllen eine andere Aufgabe: Sie beeinflussen Störungen und Signalqualität, ändern aber nicht die Spannungsebene in der Weise eines Transformators.