Wechselstromtechnik
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Wechselstromtechnik ist der Teilbereich der Elektrotechnik, der sich mit Wechselspannung beschäftigt. Es gibt im Grunde nur 3 verschiedene Bauteile, Spule, Konsendator und Widerstand. Je nach dem wie man sie zusammenbaut, stellen sich verschiedene Eigenschaften ein.
Inhaltsverzeichnis |
[Bearbeiten] Frequenzabhängige Spannungsteiler
[Bearbeiten] Spannung bei der RC-Reihenschaltung mit veränderlicher Frequenz
[Bearbeiten] Grenzfrequenz (fg)
[Bearbeiten] RC-Hochpass
[Bearbeiten] RC-Tiefpass
[Bearbeiten] RL-Hochpass
[Bearbeiten] RL-Tiefpass
[Bearbeiten] Das Dämpfungsmaß
[Bearbeiten] Phasenschieber
Phasenschieber dienen vor allem zur kompensation von Blindleistung. Bei Phasenanschnittssteuerungen werden sie benutzt um die Leistung von elektrischen Geräten zu steuern.
[Bearbeiten] Kompensation von Blindleistung
Im Versorgungsnetz werden sehr viele "Spulen" (z.B. Motoren, Vorschaltgeräte für Leuchtstoffröhren etc.) betrieben, wenn diese nicht kompensiert würden, würden die Stromkabel (Ab- und Zuleitungen) und die Generatoren durch die hin und her pendelnde Blindleistung wesentlich stärker belastet, was zusätzliche Kosten verursachen würde, da größere Querschnitte für die Kabel gebraucht würden und die Generatoren einen kleineren Wirkungsgrad hätten.
(Optimal 0,98)
Elektrisches Betriebsmittel | |
---|---|
leerlaufender Trafo | 0,2 ... 0,4 |
Drossel | 0,2 ... 0,5 |
...xxx... | ... |
Heizwiderstand | 1,0 |
[Bearbeiten] Kompensation
Ziele:
- Blindleistung Verringern
- Leistungsfaktor vergrößern
- Phasenverschiebungswinkel verkleinern
Schaltskizze:
---------- Wirkleistung P --> ------------- | |------------------------------| | | Erzeuger |------------------------------| Verbraucher | | |------------------------------| | ---------- Blindleistung Q <--> ------------- Verbesserung: ---------- Wirkleistung P --> ------------- ---------------- | |------------------------------| |-----------| | | Erzeuger | | Verbraucher | | Phasenschieber | | |------------------------------| |-----------| | ---------- ------------- Q <--> ----------------
Möglichkeiten:
- Umlaufender Phasenschieber (Nur Hochspannung) wie zum Beispiel eine Synchronmaschine in einem Pumpspeicherkraftwerk, wie z.B. in Bad Säckingen (Schluchseewerke)
- Zuschalten von Wirkleistung (Wegen Energiesparmaßnahmen nicht sinnvoll)
- Zuschalten von Kondensatoren
- In der Regel wird parallel zum Verbraucher ein Kondensator geschaltet um die Induktivität auszugleichen.
[Bearbeiten] Siehe Auch
- Formelsammlung zur Wechselstromtechnik