U Eff
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Effektivwert einer Wechselspannung Effektiv-Spannung im öffentlichen Netz: 230 V Inhalt • Leistung eines Wechselstroms • Der Effektivwert Erzeugung einer Wechselspannung t U (t ) U 0 sin t T s Generator mit Übertragung und Anschluss der Wohnungen eines Hauses an 230 V Wicklung des Stators R Rotierender Magnet MP, „Erde“ S T In Hauinstallationen verteilt man die „3 Phasen“ auf unterschiedliche Wohnungen ( Die Frequenz im Haushaltsnetz beträgt 50 Hz, in der Animation 1 Hz) Zum Vergleich: Mit Gleichstrom betriebene Heizung R Leistung einer Gleichspannung an einem Ohmschen Widerstand PEff U Eff I Eff Leistung eines Gleichstroms IEff bei Gleichspannung UEff I Eff U Eff / R PEff U Eff I Eff Strom und Spannung am Ohmschen Widerstand 2 U Eff R Leistung am Ohmschen Widerstand bei Spannung UEff Effektivwert der Wechselspannung: Wert einer Gleichspannung mit (Heiz) Leistung der Wechselspannung an einem Ohmschen Widerstand Gleichspannung Wechselspannung 2 U (t ) 2 U 0 P(t ) sin 2 t R R PEff 2 U Eff sin 2 t R 1 2 Leistung zur Zeit t Mittelwert der SinusFunktion 2 U P 0 2 R 2 U Eff 2 U0 R 2 R U Eff U 0 2 Zeitlich gemittelte Leistung Leistung des Gleichstroms = Mittlere Leistung des Wechselstroms Aufgelöst nach UEff : Effektivwert der Wechselspannung Effektive- und Maximale Spannungen im Wechselund Drehstrom-Netz Effektivwert der Maximalwert der Spannung zwischen Spannung, UEff Spannung, U0 230 V 398 V 325 V „Einer Phase“ (R, S oder T) und Erdpotential 563 V „Zwei Phasen“ (z. B. zwischen R und S) Spannungsangaben beziehen sich im Allgemeinen auf die Effektivwerte Geräte im Haushalt (außer Koch-Herden mit Backöfen) sind an 230 V angeschlossen Beispiel für einen Anschluss mit Effektivwert 400 V Elektromotorpumpe LEE Integrierter Ölfilter Überdruckventil 400 V Anschluss-Spannung Motorschutzschalter Betriebsdruck 700 kg/cm2 Schlauchanschluß 3/8" Fa. Meili, Hanau Automatische Entlüftung Wie erreicht man mit dem Hauhaltsnetz 400 V? Durch Anschluss „zwischen zwei Phasen“ R und S Generator mit Anschluss von drei Maschinen an 400 V Spannung Wicklung des Stators R Rotierender Magnet S T Zum Vergleich: Haus Anschluss unterschiedlicher Wohnungen an 230 V Wicklung des Stators R Rotierender Magnet MP, „Erde“ S T In Hauinstallationen verteilt man die „3 Phasen“ auf unterschiedliche Wohnungen ( Die Frequenz im Haushaltsnetz beträgt 50 Hz, in der Animation 1 Hz) Zusammenfassung • Wechselspannungen werden als „Effektivwerte“ angegeben • Der Effektivwert einer Wechselspannung entspricht einer Gleichspannung, die an einem Ohmschen Widerstand die gleiche Leistung wie die Wechselspannung erbringt Ueff = U0 / Wurzel(2) , U0 ist die maximale Amplitude der Sinusförmigen Spannung • Im öffentlichen Netz beträgt die Spannung einer Phase gegen das Erdpotential 230 V (Effektiv) finis Wicklung des Stators R Rotierender Magnet MP, „Erde“ S T
