Transformatoren verstehen: Aufbau, Funktion und Kennlinien

Question 1

Welches physikalische Grundprinzip ermöglicht die Funktion eines Transformators?

Accepted Answer

Induktion

Answer

Ionisation

Answer

Elektrostatik

Answer

Thermoelektrizität

Question 2

Welche Aussage beschreibt die Spannungsübersetzung eines Transformators korrekt?

Accepted Answer

Das Verhältnis der Ausgangsspannung zur Eingangsspannung entspricht dem Windungsverhältnis.

Answer

Die Spannung am Ausgang ist immer höher als die Spannung am Eingang.

Answer

Die Spannung am Ausgang ist immer niedriger als die Spannung am Eingang.

Answer

Die Spannung am Ausgang ist unabhängig von der Spannung am Eingang.

Question 3

Welche der folgenden Kenngrößen ist für einen Transformator nicht relevant?

Accepted Answer

Drehmoment

Answer

Wirkungsgrad

Answer

Kurzschlussspannung

Answer

Leistung

Question 4

Welche Wicklung eines Transformators ist für die Stromführung verantwortlich?

Accepted Answer

Primärwicklung

Answer

Sekundärwicklung

Answer

Erregerwicklung

Answer

Kompensationswicklung

Question 5

Welches Material wird in der Regel für den Kern eines Transformators verwendet?

Accepted Answer

Eisen

Answer

Kupfer

Answer

Aluminium

Answer

Silber

Question 6

Welche Aussage beschreibt einen idealen Transformator korrekt?

Accepted Answer

Er hat keine Energieverluste.

Answer

Sein Übersetzungsverhältnis ist gleich 1.

Answer

Er arbeitet nur mit Wechselstrom.

Answer

Er ist vollständig isoliert.

Question 7

Wie ändert sich die Ausgangsspannung eines Transformators, wenn die Eingangsspannung erhöht wird?

Accepted Answer

Sie steigt proportional an.

Answer

Sie bleibt konstant.

Answer

Sie sinkt proportional ab.

Answer

Sie ändert sich nicht.

Question 8

Welcher Transformatortyp ist für hohe Spannungen ausgelegt?

Accepted Answer

Leistungstransformator

Answer

Verteilungstransformator

Answer

Messwandler

Answer

Sicherheitskleintransformator

Question 9

Was ist die Kurzschlussreaktanz eines Transformators?

Accepted Answer

Die Induktivität der Wicklungen

Answer

Der Widerstand der Wicklungen

Answer

Die Kapazität der Wicklungen

Answer

Die Resonanzfrequenz der Wicklungen

Question 10

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Hauptfunktion eines Transformators?

Accepted Answer

Erhöhung oder Verringerung der Spannung bei gleichzeitiger Anpassung der Stromstärke

Answer

Umwandlung von Wechselspannung in Gleichspannung

Answer

Regulierung der Drehzahl von Elektromotoren

Answer

Speicherung elektrischer Energie

Question 11

Was ist der Kurzschlussstrom eines Transformators?

Accepted Answer

Der maximale Strom, der durch die Primärspule fließt, wenn die Sekundärspule kurzgeschlossen ist.

Answer

Der minimale Strom, der durch die Primärspule fließt, wenn die Sekundärspule keinen Strom zieht.

Answer

Der Strom, der durch den Transformator fließt, wenn er an eine Spannungsquelle angeschlossen ist.

Answer

Der Strom, der durch den Transformator fließt, wenn er an eine Last angeschlossen ist.

Question 12

Was ist der Zweck einer Trafobandage?

Accepted Answer

Verringerung von Geräuschen und Vibrationen

Answer

Verbesserung der elektrischen Isolierung

Answer

Steigerung des Wirkungsgrads

Answer

Verhinderung von Kurzschlüssen

Question 13

Welches Material eignet sich am besten für den Kern eines Transformators?

Accepted Answer

Eisen

Answer

Kupfer

Answer

Aluminium

Answer

Kunststoff

Question 14

Welche ist die Hauptaufgabe eines Transformators in einem Wechselstromkreis?

Accepted Answer

Spannung und Strom umwandeln

Answer

Elektrische Energie erzeugen

Answer

Wechselstrom in Gleichstrom umwandeln

Answer

Elektrische Energie verlustfrei übertragen

Question 15

Welche Prüfung ist bei der Transformatorenwartung am wichtigsten, um die Isolationsfähigkeit zu prüfen?

Accepted Answer

Teilentladungsmessung

Answer

Ölprobe

Answer

Wicklungsprüfung

Answer

Thermografie

Question 16

Wie ist ein dreiphasiger Transformator aufgebaut und wie sind seine Wicklungen verschaltet?

Accepted Answer

Wicklungen auf den Schenkeln eines gemeinsamen Eisenkerns

Answer

Drei getrennte Wicklungssysteme auf verschiedenen Eisenkernen

Answer

Primär- und Sekundärwicklungen in Reihe geschaltet

Answer

Keine Spannungsregelungsmöglichkeiten

Question 17

Welcher Faktor beeinträchtigt die Effizienz eines Transformators am stärksten?

Accepted Answer

Kupferverluste

Answer

Hohes Übersetzungsverhältnis

Answer

Kleine Kernfläche

Answer

Starker Magnetfluss

Question 18

Auf welchem Prinzip beruht die Funktion eines Transformators?

Accepted Answer

Induktive Kopplung zwischen Spulen

Answer

Kapasitive Kopplung zwischen Kondensatoren

Answer

Mechanische Kopplung zwischen Zahnrädern

Answer

Resistive Kopplung zwischen Widerständen

Question 19

Welche Formel beschreibt das Windungsverhältnis eines Transformators?

Accepted Answer

n1 / n2 = U1 / U2

Answer

n1 / n2 = Z1 / Z2

Answer

n1 / n2 = I1 / I2

Answer

n1 / n2 = P1 / P2

Question 20

Was bewirkt ein Anstieg des Laststroms in einem Transformator?

Accepted Answer

Abfall des Ausgangsspannungspegels

Answer

Anstieg des Eingangsspannungspegels

Answer

Zunahme des Wirkungsgrads

Answer

Konstanter Strom in der Primärwicklung

Question 21

Welche Art von Transformator dient zur Erzeugung hoher Spannungen?

Accepted Answer

Hochspannungstransformator

Answer

Niederfrequenztransformator

Answer

Trenntransformator

Question 22

Wozu dient ein Trenntransformator?

Accepted Answer

Elektrische Trennung der Massen

Answer

Spannungsanpassung

Answer

Verbesserung des Wirkungsgrads

Answer

Überlastschutz

Question 23

Wie verhalten sich die Induktivitäten der Spulen eines Transformators zueinander?

Accepted Answer

Sie verhalten sich proportional zum Quadrat des Windungsverhältnisses.

Answer

Sie verhalten sich umgekehrt proportional zum Windungsverhältnis.

Answer

Sie sind unabhängig vom Windungsverhältnis.

Question 24

Was versteht man unter Kernverlusten in einem Transformator?

Accepted Answer

Energieverluste durch Hysterese und Wirbelströme

Answer

Spannungsabfälle in der Primärwicklung

Answer

Leistungsabgabe an die Last

Answer

Stromverluste in der Sekundärwicklung

Question 25

Welche Formel gibt den Wirkungsgrad eines Transformators an?

Accepted Answer

η = Pout / Pin

Answer

η = U1 / U2

Answer

η = Pin / Pout

Answer

η = I1 / I2

Question 26

Welcher der folgenden Transformatortypen wird für die Anpassung von Wechselspannungen verschiedener Größenordnungen eingesetzt?

Accepted Answer

Übertrager

Answer

Netzentkopplungstransformator

Answer

Schweißtransformator

Answer

Trenntransformator

Question 27

Welche Gleichung beschreibt das Verhältnis zwischen den Spannungen und Windungszahlen eines idealen Transformators?

Accepted Answer

U1/U2 = N1/N2

Answer

U1/U2 = I1/I2

Answer

N1/N2 = U1/U2

Answer

U1/U2 = U2/U1

Question 28

Was ist die Hauptaufgabe eines Trenntransformators?

Accepted Answer

Elektrische Trennung von zwei Stromkreisen, während er eine potentialfreie Spannungsübertragung ermöglicht

Answer

Impedanzanpassung

Answer

Spannungsanpassung

Answer

Strombegrenzung

Question 29

Welche Wicklung eines Transformators ist in der Regel mit der Spannungsquelle verbunden?

Accepted Answer

Primärwicklung

Answer

Mittenanzapfung

Answer

Sekundärwicklung

Answer

Kompensationswicklung

Question 30

Welche unmittelbare Auswirkung hat ein Kurzschluss in der Primärwicklung eines Transformators?

Accepted Answer

Starker Stromanstieg

Answer

Spannungsanstieg

Answer

Frequenzanstieg

Answer

Keine Auswirkungen

Question 31

Was ist der Hauptzweck einer Abschirmwicklung in einem Transformator?

Accepted Answer

Reduzierung von Streufluss zur Minimierung von Energieverlusten

Answer

Spannungstransformation

Answer

Strombegrenzung

Answer

Erhöhung der Induktivität

Question 32

Was ist der primäre Grund für das Auftreten eines Leerlaufstroms in einem Transformator?

Accepted Answer

Erregung des Eisenkerns für die Magnetisierung

Answer

Verluste in der Primärwicklung

Answer

Magnetisierungsstrom

Answer

Ummagnetisierungsverluste

Question 33

Welches Bauteil wandelt eine Wechselspannung einer Größe in eine Wechselspannung einer anderen Größe um?

Accepted Answer

Transformator

Answer

Spule

Answer

Kondensator

Answer

Widerstand

Question 34

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Funktion eines Transformators korrekt?

Accepted Answer

Er überträgt elektrische Energie von einer Wicklung auf eine andere durch elektromagnetische Induktion.

Answer

Er speichert elektrische Energie in einem Magnetfeld.

Question 35

Welche der folgenden Größen bleibt bei einem idealen Transformator konstant?

Accepted Answer

Leistung

Answer

Widerstand

Answer

Spannung

Answer

Strom

Question 36

Was ist die Leerlaufspannung eines Transformators?

Accepted Answer

Die Spannung an der Sekundärwicklung bei offenem Sekundärkreis

Answer

Die Spannung an der Primärwicklung bei geschlossenem Sekundärkreis

Answer

Die Spannung an der Sekundärwicklung bei Kurzschluss im Sekundärkreis

Question 37

Welches Diagramm zeigt den Zusammenhang zwischen der primären und sekundären Spannung eines Transformators?

Accepted Answer

Übertragungskennlinie

Answer

Leerlaufkennlinie

Answer

Lastkennlinie

Answer

Kurzschlusskennlinie

Question 38

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Wirkungsweise eines Transformators bei Belastung korrekt?

Accepted Answer

Die Sekundärspannung nimmt mit zunehmender Belastung ab.

Answer

Die Sekundärspannung nimmt mit zunehmender Belastung zu.

Answer

Die Primärspannung bleibt konstant, unabhängig von der Belastung.

Question 39

Welche Art von Transformator wird in Stromverteilungsnetzen verwendet?

Accepted Answer

Leistungstransformator

Answer

Trenntransformator

Answer

Impulstransformator

Answer

Autotransformator

Question 40

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Hauptaufgabe eines Transformators?

Accepted Answer

Spannungsumwandlung bei gleichbleibender Leistung

Answer

Stromumwandlung bei gleichbleibender Leistung

Answer

Spannungsisolierung zwischen zwei Stromkreisen

Answer

Leistungsanpassung zwischen zwei Stromkreisen

Question 41

Wie wird das Verhältnis zwischen der Windungszahl der Primärspule und der Windungszahl der Sekundärspule eines Transformators bezeichnet?

Accepted Answer

Übersetzungsverhältnis

Answer

Spannungsverhältnis

Answer

Stromverhältnis

Answer

Leistungsverhältnis

Question 42

Was ist der Hauptzweck der Isolation zwischen den Windungen in einem Transformator?

Accepted Answer

Vermeidung von Kurzschlüssen

Answer

Verbesserung der Spannungsregelung

Answer

Reduzierung des Spannungsabfalls

Answer

Erhöhung des Wirkungsgrads

Question 43

Was ist der Zweck einer Leerlaufmessung an einem Transformator?

Accepted Answer

Bestimmung der Eisenverluste

Answer

Bestimmung des Wirkungsgrads

Answer

Bestimmung der Kupferverluste

Answer

Bestimmung des Übersetzungsverhältnisses

Question 44

Welche Anwendung nutzt die Isolationseigenschaften von Transformatoren?

Accepted Answer

Trenntransformator

Answer

Leistungstransformator

Answer

Schweißtransformator

Answer

Messwandler

Question 45

Was ist der wesentliche Unterschied zwischen Einphasen- und Dreiphasentransformatoren?

Accepted Answer

Anzahl der versorgten und belasteten Phasen

Answer

Spannungspegel

Answer

Wirkungsgrad

Answer

Übersetzungsverhältnis

Question 46

Welche Aussage über die Funktionsweise eines Transformators ist **falsch**?

Accepted Answer

Ein Transformator kann die Frequenz eines Wechselstroms erhöhen.

Answer

Ein Transformator wandelt Wechselspannung in eine andere Wechselspannung um.

Answer

Die Spannungsumsetzung im Transformator basiert auf dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion.

Question 47

Ein Transformator mit einem Übersetzungsverhältnis von 1:10 wird verwendet, um eine Wechselspannung von 230 V zu transformieren. Welche Spannung liegt an der Sekundärseite an?

Accepted Answer

23 V

Answer

230 V

Answer

2300 V

Question 48

Welche Bauteile sind **nicht** Bestandteil eines Transformators?

Accepted Answer

Kondensator

Answer

Eisenkern

Answer

Sekundärwicklung

Answer

Primärwicklung

Question 49

Ein Transformator mit einer Nennleistung von 1 kVA wird verwendet, um eine Last von 500 W zu versorgen. Wie hoch ist der Wirkungsgrad des Transformators?

Accepted Answer

50 %

Answer

25 %

Answer

200 %

Answer

100 %

Question 50

Welche Kennlinie eines Transformators zeigt den Zusammenhang zwischen der angelegten Spannung und dem magnetischen Fluss im Eisenkern?

Accepted Answer

Magnetisierungskurve

Answer

Leistungskennlinie

Answer

Kurzschlusskennlinie

Answer

Leerlaufkennlinie

Question 51

Welches physikalische Prinzip liegt der Funktion eines Transformators zugrunde?

Accepted Answer

Elektromagnetische Induktion

Answer

Thermoelektrizität

Answer

Magnetostriktion

Answer

Elektrolyse

Question 52

Welche Aussage über den Eisenkern eines Transformators ist **richtig**?

Accepted Answer

Der Eisenkern konzentriert den magnetischen Fluss.

Answer

Der Eisenkern erhöht den Widerstand im Transformator.

Answer

Der Eisenkern ist nur bei Gleichstromtransformatoren notwendig.

Question 53

Ein Transformator wird als "Isolationstransformator" bezeichnet, wenn:

Accepted Answer

die Sekundärwicklung galvanisch von der Primärwicklung getrennt ist.

Answer

er eine sehr hohe Spannung umsetzt.

Answer

er eine sehr niedrige Spannung umsetzt.

Question 54

Welche Aussage beschreibt die Leerlaufkennlinie eines Transformators?

Accepted Answer

Sie zeigt den Zusammenhang zwischen der angelegten Spannung und dem Strom im Leerlauf.

Answer

Sie zeigt den Zusammenhang zwischen der angelegten Spannung und der Ausgangsspannung.

Answer

Sie zeigt den Zusammenhang zwischen der Laststromstärke und der Ausgangsspannung.

Question 55

Warum werden Transformatoren in elektrischen Maschinen eingesetzt?

Accepted Answer

Transformatoren passen die Spannung an die Anforderungen der Maschine an.

Answer

Transformatoren schützen elektrische Maschinen vor Überlastung.

Answer

Transformatoren erhöhen die Effizienz des Stromflusses in Maschinen.

Question 56

Welches Element eines Transformators ermöglicht die magnetische Verbindung zwischen Primär- und Sekundärwicklung?

Accepted Answer

Der Eisenkern

Answer

Die Isolierung

Answer

Die Leiter

Answer

Die Hülle

Question 57

Welche Transformatorenart wird in der Regel in Elektromotoren verwendet?

Accepted Answer

Drehstromtransformator

Answer

Stromtransformator

Answer

Gleichstromtransformator

Answer

Spannungstransformator

Question 58

Welche Aussage trifft auf einen idealen Transformator zu?

Accepted Answer

Er weist keine Verluste auf.

Answer

Er hat einen hohen Wirkungsgrad.

Answer

Er besitzt eine hohe Induktivität.

Answer

Er arbeitet mit einer niedrigen Frequenz.

Question 59

Welche Aufgabe erfüllt der magnetische Fluss in einem Transformator?

Accepted Answer

Übertragung von Energie zwischen Primär- und Sekundärwicklung

Answer

Erhöhung der Spannung in der Sekundärwicklung

Answer

Reduzierung der Stromstärke in der Primärwicklung

Question 60

Welche Faktoren beeinflussen den Wirkungsgrad eines Transformators?

Accepted Answer

Alle aufgeführten Faktoren

Answer

Die Beschaffenheit der Isolierung

Answer

Die Größe des Eisenkerns

Answer

Die Frequenz des Stroms

Question 61

Welche Transformatorenart wird genutzt, um die Spannung in einem Stromnetz zu erhöhen?

Accepted Answer

Hochspannungstransformator

Answer

Niederspannungstransformator

Answer

Stromtransformator

Answer

Gleichstromtransformator