Mehrphasige Netze, gibt's so etwas?

Hallo,

völlig grundlos und ohne weiter darüber nachgedacht zu haben, kam in einer Diskussion die Frage auf, ob es eigentlich Netze bzw. Systeme gibt, bei denen mehr als nur drei Phasen Verwendung finden, und ob es (gewollt) asymmetrische Phasenwinkel gibt.
Im Wesentlichen interessiert mich das Thema im Bereich Elektrotechnik, also eher weniger HF, Akustik usw.

Wer weiss was?

Grüße
formica

Hallo,

im kleinen gibt es das: z.B. gibt es 5-Phasen-Schrittmotoren. Ausserdem gibt es Wechselstrommotoren, bei denen intern eine 2. Phase mit einem Kondensator und einer weiteren Wicklung erzeugt wird, solche Systeme sind ziemlich asymmetrisch.

Gruss Reinhard

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Servus!
Für sehr kurze Strecken (wenige 100m): ja, gibt es.
Für längere Strecken: wieso auch? Bringt keinen signifikanten Vorteil, aber etliche (finanzielle) Nachteile.

Zur Erklärung:
Bei Hüttenwerken mit Lichtbogenöfen wird oft ein sehr hoher Gleichstrom benötigt (>100kA DC). Damit die Netzrückwirkungen bei dieser Leistungsklasse nicht sooooo extrem werden (die Oberschwingungen auf der Netzseite überlagern sich und fallen so teilweise raus), erzeugt man mit phasendrehenden Trafos (z.B. Yy0 und Dy5) aus dem 3-phasigen Einspeisesystem mehrere 3~AC Systeme, die gegeneinander symmetrisch verdreht sind. So wird das ganze Ding zwischen Trafo und Gleichrichter dann zum Beispiel 6 oder auch 12-phasig. Das sind noch so die gängigen Systeme in der Hochleistungstechnik. Meines Wissens gab’s Experimente bis hin zu 48 Phasen …
Bei HGÜ’s großer Leistung wird oft das gleiche Verfahren gewählt.

Begründung, weshalb 3 (symmetrische) Phasen ausreichen: im Wechselstromsystem pulsiert die Leistung mit doppelter Netzfrequenz. Im 3-phsigen System ergibt sich trotz der Sinusgrößen auf jedem Leiter insgesamt eine konstante Leistung bei symmetrischer Last/Einspeisung. Und das Ganze auch noch transformierbar. Für lange Strecken gewinnt man mit mehr Phasen keinen Vorteil für die übertragbare Leistung, muss aber mehr Leiter pro System verlegen. Deswegen hat sich das 3-phasige System eigentlich weltweit etabliert.

Gruß
peherr

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Ergänzung
Hallo Zusammen,

Begründung, weshalb 3 (symmetrische) Phasen ausreichen: im
Wechselstromsystem pulsiert die Leistung mit doppelter
Netzfrequenz. Im 3-phsigen System ergibt sich trotz der
Sinusgrößen auf jedem Leiter insgesamt eine konstante Leistung
bei symmetrischer Last/Einspeisung. Und das Ganze auch noch
transformierbar. Für lange Strecken gewinnt man mit mehr
Phasen keinen Vorteil für die übertragbare Leistung, muss aber
mehr Leiter pro System verlegen. Deswegen hat sich das
3-phasige System eigentlich weltweit etabliert.

Eigentlich ging es ja darum ein Drehfeld erzeugen zu können um einfach wieder eine Drehbewegung zu erzeugen (Motor).
Um den Drehsinn eindeutig festzulegen benötigt man mindestens 3 Phasen.

Und gute Ingenieure sind nun mal immer Minimalisten :wink:

MfG Peter(TOO)

Eigentlich ging es ja darum ein Drehfeld erzeugen zu können um
einfach wieder eine Drehbewegung zu erzeugen (Motor).
Um den Drehsinn eindeutig festzulegen benötigt man mindestens
3 Phasen.

Und gute Ingenieure sind nun mal immer Minimalisten :wink:

MfG Peter(TOO)

Hallo Peter,

ich hatte das so gelernt, dass primär die Leistungskonstanz (zusammen mit der Transformierbarkeit) wichtig war und das Drehfeld ein angenehmer Nebeneffekt. Könnte daran liegen, dass ich meine Schwerpunkte mehr zu den Energieversorgern als zu den Antrieblern beim Studium orientiert habe … :wink:

Kann mir gut vorstellen, dass diese Beurteilung wirklich vom persönlichen Standpunkt und primären Interesse abhängt und nicht eindeutig klärbar ist.

Gruß
peherr

Hallo peherr,

ich hatte das so gelernt, dass primär die Leistungskonstanz
(zusammen mit der Transformierbarkeit) wichtig war und das
Drehfeld ein angenehmer Nebeneffekt. Könnte daran liegen, dass
ich meine Schwerpunkte mehr zu den Energieversorgern als zu
den Antrieblern beim Studium orientiert habe … :wink:

Kann mir gut vorstellen, dass diese Beurteilung wirklich vom
persönlichen Standpunkt und primären Interesse abhängt und
nicht eindeutig klärbar ist.

Da müsste man an besten in der Geschichte nachforschen.

Ich weiss nur konkret, dass die ersten Netze einphasig und potentialfrei waren. Weiterhin ist mir bekannt, dass das zu grossen Problemen mit Erdschlüssen führte, worauf man dann den einen Leiter geerdet hat.
Auch wurde damals meist Gleichstrom, es gab auch 220V=, verwendet.
Wechselstrom wurde erst allgemein verwendet als die Netze und die Verluste grösser wurden und diese Probleme nur mit Trafos gelöst werden konnten.

Bis in die 20er/30er Jahre ging man ja recht sorglos mit Strom um, z.B. elektrische Spielzeugeisenbahnen, welche direkt mit 230V auf den Schienen betrieben wuren, waren damals nichts verwerfliches :wink:

Man müsste also einmal nachforschen wann und wo der Drehstrom eingeführt wurde. Daraus müsste sich dann auch der Grundgedanke dahinter erklären lassen.

MfG Peter(TOO)

Hi Peter,

Auch wurde damals meist Gleichstrom, es gab auch 220V=,
verwendet.

Scheint heute auch noch existent zu sein:
http://de.wikipedia.org/wiki/Hochspannungs-Gleichstr…

mfg Ulrich

Stimmt schon, allerdings ist da heute noch ein „k“ vor dem „V“ …
Peter hat insofern recht: früher ging’s direkt vom Generator per DC-Leitung zum Verbraucher. Heute hängt die HGÜ beidseitig über Umrichter und Trafos am Drehstromnetz. Und wie gesagt: die Spannungsebene hat sich geringfügig :wink: geändert!

Gruß
peherr

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Hallo Ulrich,

Auch wurde damals meist Gleichstrom, es gab auch 220V=,
verwendet.

Scheint heute auch noch existent zu sein:
http://de.wikipedia.org/wiki/Hochspannungs-Gleichstr…

Das sind Sonderfälle für lange Übertragungsstrecken.

Was ich meinte war, dass du zu Hause 220V= auf deiner Steckdose hast.

MfG Peter(TOO)