Funktionsweise Prüfanordnung

[Thomas (Gast)]

Guten Abend,

Meine Kollegen und ich sind gerade mit einem Prüftrafo beschäftigt. Die 
Funktion ist uns noch nicht ganz klar. (siehe Anhang)

Gespeist wird die Anlage mit 10kV mit variabler Frequenz. Die Kapazität 
parallel zur Spannungsquelle ist und nicht bekannt. Von der 
Spannungsquelle geht es ein LCR Netzwerk mit insgesamt 23 Stufen. Die 
Induktivitäten sind die einzelnen Wicklungen, welche sich im Prüftrafo 
unter Öl direkt übereinander geschichtet befinden. Am Ende soll eine 
Ausgangsspannung mit ca. 500kV abgreifbar sein.

Für mein Verständnis handelt sich es um einfaches komplexes Netzwerk, 
welches durch wenige komplexe Widerstände vereinfacht werden kann. 
Jedoch ergibt es für mich keinen Sinn, das die Ausgangsspannung höher 
ist als die Eingangsspannung, da für mich ein Spannungteiler vorliegt!?

[Andrew T. (marsufant)]

Überleg Dir doch einfach mal welche Analogie zu einem Aufbau eines 
Kraftwerkstrafo besteht (der beispielweise aus 10kV eine 
Hochtransformation zu 230 kV erlaubt).

[Thomas (Gast)]

Das habe ich bereits. Ein Kraftwerkstrafo hat jedoch einen Eisenkern. 
Der besagte Prüftrafo hat keinen Kern. Die Wicklungen sind räumlich 
übereinander angeordnet und von Öl umgeben.

[Friedrich K. (fiete)]

Deine Frage ist nicht so präzise gestellt, aber ich hab trotzdem mal nen 
bissel rumgerechnet:

Der Komplexe Widerstand des des einzelnen Schwingkreises beträgt:

$$Z(\omega)=\frac{R+i\omega L}{i\omega RC- \omega^2LC+1} \stackrel{C\ll R,L}{\approx} R+i\omega L$$

Was mich ein wenig wundert, ist die Tatsache, dass die Kapazitäten 
wirklich wegfallen.

$$\mathcal{O}(R,L) \approx 17 \qquad \mathcal{O}(C)\approx 4\cdot10^{-10}$$

Ausserdem liegt die Resonanzfrequenz in einem deutlich anderem Berecih 
von der Eingangsfrequenz:

$$\omega _{0}=\sqrt{\frac{1}{LC}-\frac{R^2}{L^2}}\stackrel{L\approx C}{\approx}\sqrt{\frac{1}{LC}-1} \Rightarrow f_{0}\approx 1450 Hz$$

Vielleicht hilft das ja ein bisschen weiter. Rechenfehler nicht 
ausgeschlossen.

gruß, fiete