Aufgabe 1 Aufgabe 2

Universität Siegen -FB 12
Grundlagen der ET I
Fachgruppe Elektrische
Energieversorgung
Strömungsgesetze im einfachen
Stromkreis
Prof. Dr.-Ing. M. Kizilcay
EFG
Hausaufgabe-02
Aufgabe 1
Eine (reale) Spannungsquelle soll nach Bild 1 durch die Reihenschaltung einer
Konstantspannungsquelle (Quellenspannung Uq) und eines Widerstandes (Ri) dargestellt
werden. Die Quelle wird zum einen nach Bild 1a durch einen Widerstand R1=10 Ω und zum
anderen nach Bild 1b durch einen Widerstand R2= 6 Ω belastet werden. Die dabei vorhandenen
Klemmenspannungen seien U1=10 V und U2=9 V.
a) Wie groß sind der Innenwiderstand Ri und die Quellenspannung Uq der Spannungsquelle?
b) Ersetzen Sie die Spannungsquellen-Ersatzschaltung in Bild 1 durch eine StromquellenErsatzschaltung und Rechnen Sie den Quellenstrom!
(Antworten: a) Ri = 2 Ω und Uq = 12 V , b) Iq= 6A)
Bild 1a
Bild 1b
Aufgabe 2
Ein Gleichstrommotor soll nach Bild 2 über eine zweiadrige Leitung der Länge l = 60 m
an eine Spannungsquelle angeschlossen werden. Der Querschnitt jeder Leitungsader beträgt
A = 6 mm2, der spezifische Widerstand des Leitermaterials (Kupfer) ρ = 17,6.10-9 Ωm.
Der Motor gibt bei der anliegenden Spannung U = 220 V und dem Wirkungsgrad η = 0,78
die Leistung P = 5 kW ab.
a) Welche Spannung U’ muss am Leitungseingang herrschen, damit der Gleichstrommotor
an U = 220 V liegt?
(Antwort: U’ = 230,256 V)
b) Berechnen Sie die in der Leitung auftretende gesamt Verlustsleistung?
(Antwort: Pv=298,8 W)
Bild 2: Versorgung eines Gleichstrommotors
über eine zweiadrige Leitung