Berechnung eines Drehstromverbrauchers

Technik Elektronik & Elektrotechnik
#1

Hallo,

ich habe mal wieder eine Frage zu Elektrotechnik.
Es geht um einen Drehstromverbraucher. Siehe Bild.

http://www.bilder-upload.eu/show.php?file=dd7d50-143…

Mein Ansatz.
Zu 1 und 2, würde ich die Knotenregel anwenden, das Problem ist aber da Schaltungen dazwischen liegen und ich deshalb nicht weiß wie ich damit umgehen soll.

Zu 3
Hätte ich ganz einfach P = U*I gerechnet. Jedoch sind da die Phasen, spielen die bei der Berechnung der Leistung eine Rolle?

Bin für jede Hilfe dankbar.
Gruß

Arian

#2

Hallo,

ist das der richtige Bilder-Link?
Denn ich sehe da keine Schalungen, nur einen Widerstand, eine Induktivität und einen Kondensator.

Wenn man davon ausgeht, dass es sich je um eine sogenannte „ideale“ Induktivität / Kapazität handelt, dann setzen diese keine Wirkleistung um. Nur der Widerstand macht das.

Der Strom in L2 (Kapazität) wird durch diese um 90° gegenüber der Spannung von L2 voreilen, der Strom in L3 durch die Induktivität um 90° gegenüber der Spannun von L3 nacheilen.
Die sich dadurch ergebenden Stromvektoren musst du dann addieren, um dn Strom im „Mp“ zu erhalten. Ob du im Unterricht die zeichnerische Lösung gelernt hast oder die rechnerische, weiß ich nicht. Ih empfehle dir aber, zum Verständnis zunächst immer eine Zeichnung der Vektoren zu machen.

Mit deinen Ansätzen bist du leider ziemlich auf dem Holzweg.

#3

Ja es ist das Richtige Bild und ich meinte die 3 Bauelemente und nicht Schaltungen.
Die Zeichnung ist so richtig. Es geht um den Widerstand, Kondensator, Induktivität.

So einmal die Lösung zu a) und b) mit Vektoren.
Zu c) hab ich leider keinen Ansatz! Irgendwelche Anregungen :smile:?
http://www.bilder-upload.eu/show.php?file=9df186-143…

#4

So einmal die Lösung zu a) und b) mit Vektoren.

Stimmt leider nicht.
Im Drehstromnetz sind L1, L2 und L3 jeweils um 120° gegeneinander verschoben.

Nach deiner Zeichnung wären L1/2/3 ja phasengleiche Spannungen, die dann die um 90° vor/zurück verschobene Ströme brächten.

Zeichne erstmal die Vektoren der Spannungen, L1 nach oben, L2 120° weiter, also nach rechts unten zeigend, L3 nochmal weiter, nach links unten zeigend.
Dann die dazu passenden Ströme MIT der +/-90° Phasenverschiebung zeichnen.
Dann siehst du, dass der Winkel zwischen I(L2) und I(L3) nicht 180° ist, sondern entweder 120° + 180° oder 120° - 180°, also 300° oder 60°. Die löschen sich nicht aus, sondern ergeben einen zusätzlichen Strom, der je nach Lage von L und C zum Strom durch R addiert oder subtrahiert wird.

Zu c) hab ich leider keinen Ansatz! Irgendwelche Anregungen

C war doch die Vertauschung. Zeichne mal.

#5

Hallo X,

Zu c) hab ich leider keinen Ansatz! Irgendwelche Anregungen

C war doch die Vertauschung. Zeichne mal.

Die Aufgaben sind mit 1., 2. und 3. bezeichnet.

  1. Ist die Vertauschung von L und C
  2. da wird die Wärme gesucht, müsste also c) sein.

Ist immer kompliziert, wenn die Leute nicht einmal richtig abschreiben können :frowning:

MfG Peter(TOO)

#6

Hallo!

bitte teile uns mal mit, was du lernst/studierst und schreibe es in deine ViKa. Dies erleichtert uns, deine Vorkenntnisse abzuschätzen und du bekommst Antworten von Leuten, die dir vielleicht besser helfen können.

Du mußt die Ströme vektoriell addieren Also BEtrag und Richtung mit einbeziehen.
Die Winkel der Spannungen sind fest (0, 120 und 240°). Zu diesen Winkeln werden nun die Phasenversciebungswinkel (Phi) unter Beachtung des Vorzeichens addiert.

Phi1 = Phasenwinkel U1-I1 (-90°)
Phi2 = Phasenwinkel U2-I2 (90°)
Phi3 = Phasenwinkel U3-I3 (0°)

Die Winkel müssen (je nach Taschenrechner) im Bogenmaß vorliegen. Habe sie zum besseren Verständnis im Gradmaß gelassen.

Mit der Eulerformel kannst du das recht einfach berechnen, setzt allerdings voraus, daß du mit komplexen Zahlen umgehen kannst:

{I_N} = {I_1} \cdot {e^{j(0 + {\varphi _1})}} + {I_2} \cdot {e^{j(120 + {\varphi _2})}} + {I_3} \cdot {e^{j(240 + {\varphi _3})}}

Der Neutralleiterstrom ist der Betrag der komplexen Summe.

Zur Orientierung: IN ist einmal zw. 7 und 8A und einmal zw. 27 und 28A.

Zu 3. Ein (idealer) ohmscher Widerstand hat keine Reaktanzen, das heißt Scheinleistung = Wirkleistung.

Und gewöhne dir bitte den Begriff Neutralleiter an. MP-Leiter ist schon lange kein genormter Begriff mehr. Ebensowenig Nulleiter, der heißt jetzt PEN. Falls du mal an einen pingeligen Prüfer gerätst.
LG
Chris