Warum lässt sich Gleichspannung nicht transformieren?

Der Transformator - vereinfachtes Funktionsprinzip

• Ein Transformator dient dazu, den Wert einer Wechselspannung in einen anderen Wert, der höher oder niedriger sein kann, umzuwandeln.
• Prinzipiell benötigen Sie für das Transformieren zwei Spulen (mit durchgehendem Eisenkern), dies sind die beiden Grundelemente eines Transformators. Beide Spulen weisen - abhängig vom Umwandlungswunsch - eine unterschiedliche Anzahl von Wicklungen auf.
• An die Primärspule wird die ursprüngliche Spannung (Primärspannung) angelegt, an der Sekundärspule lässt sich die transformierte Spannung (Sekundärspannung) abgreifen. Die beiden Spannungen verhalten sich wie die Windungszahlen der beiden Spulen.
• Grundlage für die Umwandlung der Primärspannung ist die elektromagnetische Induktion beziehungsweise das Induktionsgesetz. Es besagt grob gesprochen, dass eine sich ändernde Spannung in einem Leiter (hier die Primärspule) ein sich änderndes Magnetfeld produziert. Wirkt dieses Magnetfeld (hier über den Eisenkern) auf einen weiteren Leiter (die Sekundärspule) ein, so induziert dieses dort eine Spannung. Mit anderen Worten: Ändert sich die Spannung in der Primärspule zeitlich (!), so erzeugt diese Veränderung in der Sekundärspule ebenfalls eine sich zeitlich verändernde Spannung. Dabei folgt die Induktionsspannung dem Rhythmus der Sekundärspannung, ist also im Fall des Transformators ebenfalls eine Wechselspannung mit gleicher Frequenz.

Gleichspannung lässt sich nicht transformieren

• Im Gegensatz zu Wechselspannung, die sowohl Polung als auch Größe im Takt einer bestimmten Frequenz (50 Hertz beispielsweise im bekannten Wechselstromnetz) verändert, hat Gleichspannung einen zeitlich stets (nahezu) konstanten Wert. Gleichspannung kennen Sie beispielsweise von Batterien oder Akkus.
• Grundbedingung für das Transformieren war jedoch das Induktionsgesetz, das nur mit einer sich zeitlich verändernden Spannung im Transformator funktioniert.

Fazit: Gleichspannung lässt sich also deswegen nicht transformieren, weil die benötigte zeitliche Änderung nicht gegeben ist. Die Spannungsinduktion in die zweite, sekundäre Spule findet einfach nicht statt. So werden Sie also keinen Transformator für eine Batterie finden.