15.02_Linien-_Zeiger..

EST
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ELEKTRISCHE SYSTEMTECHNIK
DREIPHASENWECHSELSTROM REPETITIONEN
LINIEN- UND ZEIGERDIAGRAMME DREIPHASEN-WECHSELSTROM
In einem Drehstrom-Verteilnetz beträgt die Spannung zwischen den
Polleitern 8 ,6 kV . Wie gross ist die Spannung gegen Erde?
4 ,965 kV
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TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
DREIPHASENWECHSELSTROM
LINIEN- UND ZEIGERDIAGRAMME DREIPHASEN-WECHSELSTROM
Bei Sternschaltung erhält jede Wicklung eines Motors 232 V . Wie
gross ist diese Spannung bei Dreieckschaltung?
401,8V
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TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
DREIPHASENWECHSELSTROM
LINIEN- UND ZEIGERDIAGRAMME DREIPHASEN-WECHSELSTROM
Jede Wicklung eines Drehstrommotors darf maximal mit 350 V
belastet werden. Welche Netzspannung ist zulässig
a) bei Dreieckschaltung,
b) bei Sternschaltung?
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350 V
202 ,1V
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1.781
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
DREIPHASENWECHSELSTROM
LINIEN- UND ZEIGERDIAGRAMME DREIPHASEN-WECHSELSTROM
Hochspannungsnetz
In einem Drehstromhochspannungsnetz ist die Spannung zwischen
den Aussenleitern 3x231,8 k V , zwischen den Aussenleitern und der
Erde 134 k V .
1,73
Berechnen Sie den Verkettungsfaktor!
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1.782
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
DREIPHASENWECHSELSTROM
LINIEN- UND ZEIGERDIAGRAMME DREIPHASEN-WECHSELSTROM
Niederspannungsdrehstromnetz
Zwischen Aussenleiter und Neutralleiter eines NS-Drehstromnetzes
misst man 230V .
398 ,4V
( 400 V )
a) Wie gross ist die Netzspannung bzw. Aussenleiterspannung?
b) Zeichnen Sie eine Stern- und eine Dreieckschaltung und tragen
Sie alle vorhandenen Spannungen in diesen ein!
c) Um welche Schaltungsarten handelt es sich?
d) Welcher Zusammenhang steht zwischen den verschiedenen
Strömen?
Schaltungsart:
Schaltungsart:
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1.783
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
DREIPHASENWECHSELSTROM
LINIEN- UND ZEIGERDIAGRAMME DREIPHASEN-WECHSELSTROM
Transformator
Ein Transformator ist primär wie abgebildet geschaltet und hat
zwischen den Aussenleitern eine Spannung von U  530 V .
U
U
V
V
306V
a) Um welche Schaltungsart
handelt es sich hier?
b) Wie gross ist die
Mittelpunktsspannung?
c) Welcher Strom fliesst bei
50% Trafobelastung
50kVA
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1.784
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
DREIPHASENWECHSELSTROM
LINIEN- UND ZEIGERDIAGRAMME DREIPHASEN-WECHSELSTROM
Heizregister
Im Heizleiter eines, wie abgebildet geschalteten, Heizregister fliessen
18 ,3 A .
31,7 A
7320 W
21,86 
a) Bestimmen Sie den Strom in der Zuleitung!
b) Wie gross ist die Leistung in einem Strang?
c) Berechnen Sie den Strangwiderstand!
I
I Str
U
U  400V
U Str
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1.784
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
DREIPHASENWECHSELSTROM
LINIEN- UND ZEIGERDIAGRAMME DREIPHASEN-WECHSELSTROM
Drehstrommotor
In der Zuleitung zu einem Drehstrommotor werden 5,52 A gemessen.
3,187 A
Wieviele A fliessen im Strang der dargestellten Schaltung der
Maschine?!
I
L1
I Str
Z
U
Z
Z
3x400V
L2
U Str
L3
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1.786
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
DREIPHASENWECHSELSTROM
LINIEN- UND ZEIGERDIAGRAMME DREIPHASEN-WECHSELSTROM
Drehstromheizkörper
Ein Drehstromheizkörper ist in Stern geschaltet. An einem
Heizelement misst man 226V .
391,4V
Welche Spannung misst man zwischen zwei Aussenklemmen?
I
I Str
R
U Str
U
R
R
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1.787
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
DREIPHASENWECHSELSTROM
LINIEN- UND ZEIGERDIAGRAMME DREIPHASEN-WECHSELSTROM
Drehstromgenerator
Die Aussenleiterspannung eines in Stern geschalteten
Drehstromgenerators ist 3x10,5kV .
6,062kV
Welche Sternspannung kann berechnet werden?
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1.788
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
DREIPHASENWECHSELSTROM
LINIEN- UND ZEIGERDIAGRAMME DREIPHASEN-WECHSELSTROM
Drehstromtransformator
Im Primärstrang eines in Dreieck geschalteten Drehstromtrafo
fliessen 875 A .
Wieviele A misst man in der Zuleitung?
I
A
1515 ,5 A
DrehstromkernTransformator
L1
A
Z
U
Z
I Str
Z
L2
Primärstrang
U1,V1,W 1
U Str
Skundärstrang
u1,v1,w1
L3
Schaltgruppe
YNyn0
Spannungsübersetzung
ü
N1
N2
Beschreibung
Anwendung
Ober- und
unterspannungsseitige
Sternschaltung mit nach
außen geführten
Sternpunkten
Große Kuppeltransformatoren
im Verbundnetz und Parallelbetrieb, z.B. zwischen 380 kV
und 220 kV-Ebene.
Yd5
ü
3  N1
N2
Oberspannige Stern- und
unterspannige
Dreieckschaltung
Maschinentransformator
Yd11
ü
3  N1
N2
Oberspannige Stern- und
unterspannige
Dreieckschaltung
Maschinentransformator
Dy5
ü
oberspannigseitige Dreieckund unterspannige
Sternschaltung
Verteilungstransformatoren
kleiner bis großer Leistung
Yz5
ü
oberspannungsseitige Sternund unterspannungsseitige
Zick-Zack-Schaltung
Kleiner
Verteilungstransformator, bei
stark unsymmetrischer
Belastung.
N1
3  N2
2  N1
3  N2
Die Phasenverschiebung zwischen Ober- und Unterspannungsseite bezogen auf die
Außenleiter und als Vielfachheit von 30° angegeben. Mögliche Werte sind 0, 5, 6 und 11, was
Phasenverschiebungen von 0°, 150°, 180° und 330° entspricht.
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1.789
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
DREIPHASENWECHSELSTROM
LINIEN- UND ZEIGERDIAGRAMME DREIPHASEN-WECHSELSTROM
Drehstrommotor
Ein Drehstrommotor nimmt vom Netz einen Strom von 270 mA auf.
Die Maschine ist in Dreieck geschaltet.
155 .9mA
Welcher Strom fliesst im Wicklungsstrang?
I
A
L1
A
Z
U
Z
Z
I Str
L2
U Str
L3
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1.790
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
DREIPHASENWECHSELSTROM
LINIEN- UND ZEIGERDIAGRAMME DREIPHASEN-WECHSELSTROM
Berührungsspannung
Nach den NIN soll die Berührungsspannung 50V nicht überschreiten
(L-PE).
86,6V
122 ,1V
a) Welcher Netzspannung (L1-L2) entspricht dies?
b) Wie ist der Scheitelweert der Wechselspannung?
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1.791
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
DREIPHASENWECHSELSTROM
LINIEN- UND ZEIGERDIAGRAMME DREIPHASEN-WECHSELSTROM
Hochspannungsnetz
Das Übertragungsnetz eines EW hat 3x50 k V Nennspannung.
28,87kV
Berechnen Sie die Spannung zwischen Aussenleiter und Erde!
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1.792
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
DREIPHASENWECHSELSTROM
LINIEN- UND ZEIGERDIAGRAMME DREIPHASEN-WECHSELSTROM
Bremslüftmagnet
Ein Bremslüftmagnet ist in Dreieck geschaltet und führt im
Wicklungsstrang 2,28 A .
Wieviele Ampère fliessen in der Zuleitung?
3,948 A
Hubmagnet
Elektromagnet, der
besonders zur
elektrischen Steuerung
von Bremsen verwendet
wird (Bremslüftmagnet).
Bei Einschaltung des
Stromes zieht der
Hubmagnet den
Bremshebel so an, dass
die Bremse außer Kraft
gesetzt ist.
24VDC - 230VAC
Elektromagnet
an einem Kran
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1.793
TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN
DREIPHASENWECHSELSTROM
LINIEN- UND ZEIGERDIAGRAMME DREIPHASEN-WECHSELSTROM
Kondensatorbatterie
Eine in Dreieck geschaltete Kondensatorenbatterie führt pro
Aussenleiter einen Strom von 32 A .
Berechnen Sie den Strom im einzelnen Kondensator!
18 ,48 A
Anwendungen
Zentralkompensation
I
L1
I Str
XC
XC
U
Gruppenkompensation
Motorendruppe
XC
L2
U Str
Einzelkompensation
Motor
Gasentladungslampe
C Kompensation
A Drosselspule
Z Zündgerät
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ELEKTRISCHE SYSTEMTECHNIK
DREIPHASENWECHSELSTROM REPETITIONEN
LINIEN- UND ZEIGERDIAGRAMME DREIPHASEN-WECHSELSTROM
Frage
Was sagt der Ausdruck „verkettete Spannung
und der Ausdruck Phasenspannung aus?
Frage
Um welchen Faktor ist der Phasenstrom kleiner,
bei einer symetrischen Last in Dreieckschaltung,
verglichen mit dem Polleiterstrom?
Frage
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Frage
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