Installationsplanung
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TG 9 TG 9 101 TG 9 102 TG 9 103 TG 9 104 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Von welchen elektrischen Grössen hängt die zu erzeugende Wechselspannung und die Frequenz ab? Frage Was heisst Maximalwert, Effektivwert und Momentanwert? Zeigen Sie ihre berechnungsmässige und aussehensmässige Abhängigkeit auf. Frage Erklären Sie die Strom- und Spannungsverhalten der drei Verbraucherarten am Wechselspannungsnetz! Frage Am Gleichspannungsnetz heisst die Leistungsberechnung P U I [W ] . Nennen Sie und begründen Sie die Leistungsanteile am Wechselspannungsnetz ( P , Q , S ). TG 9 TG 9 201 TG 9 202 TG 9 203 TG 9 203 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Was versteht man unter dem Begriff Selbstinduktion? Frage Welche Auswirkungen hat die Selbstinduktion beim Einschalten des Stromkreises? Frage Welche Bedeutung hat die Induktivität und welches ist ihre Einheit? Frage Wovon ist die Grösse der Induktivität abhängig? TG 9 TG 9 204 TG 9 205 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Was passiert, wenn man eine gleichstromdurchflossene Spule mit Eisenkern abschaltet? Frage Wozu dient die Diode im skizzierten Kreis? Welche anderen Massnahmen würde den gleichen Zweck erfüllen? + TG 9 206 TG 9 207 Frage Was versteht man unter einer bifilaren Wicklung und wozu dient sie? Frage In einem Gleichstrommotor bewegt sich ein Ankerleiter von 0,5 m Länge mit einer Geschwindigkeit von 35 m/s durch ein Magnetfeld von 0,85 T. Welche Selbstinduktionsspannung wird in den Leiter induziert. TG 9 TG 9 301 TG 9 302 TG 9 303 TG 9 304 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Wie sind Drosselspulen im Prinzip aufgebaut? Frage Wie verhält sich eine Drosselspule gegenüber Gleichstrom? Frage Wird eine Drosselspule mit 1 H an 48 V Gleichspannung angeschlossen, fliesst ein Strom von 4,5 A. Wie ändert er, wenn die Spule an eine gleich grosse Wechselspannung 50 Hz angeschlossen wird? Frage Wie heissen die drei Widerstände, die bei einer Drosselspule unterschieden werden? TG 9 TG 9 305 TG 9 306 TG 9 307 TG 9 308 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Welcher Widerstand in der Drosselspule ist für die Erwärmung der Spule verantwortlich? Frage Wovon ist der induktive Blindwiderstand abhängig? Frage Wie ändert der induktive Blindwiderstand, wenn die Frequenz zunimmt? Frage Wie heisst der Widerstand, der aus ohmschem und induktivem Widerstand zusammengesetzt ist? TG 9 TG 9 309 TG 9 310 TG 9 311 TG 9 312 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Eine Spule hat eine Induktivität von 1 H. Es fliesst ein Strom von 2 A. Wie gross ist ihr induktiver Widerstand bei einer Frequenz von 50 Hz und welche Blindleistung tritt auf? Frage Welcher Zusammenhang besteht zwischen Schei-, Wirk- und Blindwiderstand? Frage Zeichnen Sie das Vektordiagramm das den Zusammenhang zwischen Schei-, Wirk- und Blindwiderstand darstellt! Frage Eine Drosselspule hat einen ohmschen Widerstand von 125 und bei einer bestimmten Frequenz einen Blindwiderstand von 45 . Zeichnen Sie das Widerstandsdreieck und tragen Sie den Winkel ein. Wie gross wird der cos ? TG 9 TG 9 313 TG 9 314 TG 9 315 TG 9 316 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Welche Phasenverschiebung ergibt sich, wenn X L gegenüber R sehr gross ist? Frage Ist der Strom in einer Drosselspule vor- oder nacheilend? Frage Welche Gesamtinduktivität ergibt sich bei seriegeschalteten Drosselspulen? Frage Wie ergibt sich der induktive Gesamtwiderstand parallel geschalteter Drosselspulen, wenn ihr ohmscher Widerstand vernachlässigt wird? TG 9 TG 9 317 TG 9 318 TG 9 319 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Welchen Vorteil hat die Drosselspule als „Vorwiderstand“ im Wechselstromkreis gegenüber einem ohmschen Widerstand? Frage Wie kann der induktive Widerstand angepasst, d.h. reguliert werden? Frage Eine Drosselspule hat 5 Widerstand und eine Induktivität von 0,1H . Sie wird an 230V / 50 Hz angeschlossen. Bestimmen Sie: a) b) c) d) e) die Kreisfrequenz den induktiven Widerstand den Scheinwiderstand die Stromstärke die Phasenverschiebung zwischen U und I f) die Selbstinduktionsspannung g) die Blindleistung TG 9 TG 9 320 TG 9 321 TG 9 322 TG 9 323 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Wozu werden Drosselspulen verwendet? Frage Was verstehen Sie unter der Induktion der Bewegung? Frage Wie bezeichnet man die Induktion bei den Transformatoren auch noch? Frage Wie lauten die Übersetzungen beim Transformator? S1 S2 TG 9 TG 9 324 TG 9 325 TG 9 326 TG 9 327 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Wie lautet die Transformatorenformel? Frage Wie viel Strom fliesst auf der Sekundärseite, wenn der Stromwandler mit 120/5 A bezeichnet ist und der aktuelle Primärstrom 60 A beträgt. Frage Wo werden Spannungswandler hauptsächlich eingesetzt? Frage Warum werden Stromwandler in Niederspannungsanlagen hauptsächlich eingesetzt? TG 9 TG 9 328 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Welche Sekundären Nennwerte werden bei Mess-Wandlern für die Energiemessung normalerweise transformiert, bei: a) Spannungswandlern b) Stromwandlern TG 9 329 TG 9 330 TG 9 331 Frage a) Welche maximale Leistung haben Strom- und Spannungswandler? b) Wie werden Die Messwandler auch noch bezeichnet? Frage Darf man den Sekundärstromkreis von Stromwandlern im Betrieb öffnen? Begründen Sie Ihre Antwort. Frage Warum wird die Sekundärseite der MessWandler geerdet? TG 9 TG 9 332 TG 9 333 TG 9 334 TG 9 335 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Was ist die Bürde eines Messwandlers? Frage Was ist ein Summenstromwandler? Frage Was ist der Vorteil von Durchfädelwandlern? Frage Wie gross ist die Bemessungsübersetzung des vorhandenen Stromwandlers? TG 9 TG 9 336 TG 9 337 TG 9 338 TG 9 339 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Was bedeutet die Güteklasse bei Messwandlern? Frage Was wird an der Sekundärwicklung eines Stromwandlers angeschlossen? Frage Bezeichnen Sie an einem Transformator alle Teile und Grössen (Machen Sie eine Skizze eines Einphasentransformators). Frage Was versteht man unter dem Wirkwiderstand einer Spule? TG 9 TG 9 340 TG 9 341 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Was versteht man unter den Begriff Selbstinduktion? Frage Wie wird die induzierte Spannung berechnet? TG 9 TG 9 401 TG 9 402 TG 9 403 TG 9 404 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Welches Prinzip liegt dem Wechselstromgenerator zu Grunde? Frage Welche Form weist die erzeugte Wechselspannung, bzw. der entstehende Strom auf? Frage Was verseht man unter der Frequenz eines Wechselstromes und welches ist ihre Einheit? Frage Von welchen Grössen ist die Frequenz des erzeugten Wechselstromes abhängig? TG 9 TG 9 404 TG 9 405 TG 9 406 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Ein Wechselstromgenerator 50 Hz hat 12 Pole. Wie gross ist seine Drehzahl? Frage Wie heisst der cos auch noch? Frage Wie heissen die angedeuteten Spannungsund Zeitwerte? E D [%] 100 80 60 40 A 20 0 -20 [°] -40 B C -60 -80 -100 [%] TG 9 407 -3. [ ] Bild 922.01.01 Frage Welche Bedeutung hat der Effektivwert eines Wechselstromes? - TG 9 TG 9 408 TG 9 409 TG 9 410 TG 9 411 (ET02-A) TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Welche Bedeutung hat der Effektivwert eines Wechselstromes? Frage Welcher Zusammenhang besteht zwischen dem Effektivwert und dem Maximalwert desselben sinusförmigen Wechselstromes? Frage Aus welchen Angaben lässt sich die Scheinleistung einer Spule berechnen? Zeichnen Sie das Leistungsdreieck auf! Frage Ist der Strom bei einem induktiven Verbraucher vor- oder nacheilend? Machen Sie eine Skizze mit den Liniendiagrammen für Strom und Spannung. TG 9 TG 9 501 TG 9 502 TG 9 503 TG 9 504 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Wovon ist die Wechselstromleistung abhängig? Frage Was versteht man unter dem Leistungsfaktor? Frage Wie berechnet sich allgemein die Leistung in einem Wechselstromkreis? Frage Was versteht man unter einem induktionsfreien Verbraucher bzw. unter einem induktionsfreien Stromkreis? TG 9 TG 9 505 TG 9 506 TG 9 507 TG 9 508 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Nennen Sie die bekannten induktionsfreien Verbraucher. Frage Durch eine Glühlampe fliesst bei Anschluss an 230V und 50Hz ein Strom von 0,435A. Wie gross ist die aufgenommene Leistung? Frage Durch eine Glühlampe fliesst bei Anschluss an 230V und 50Hz ein Strom von 0,435A. Wie gross ist die aufgenommene Leistung? Frage Zählen Sie die bekannten induktiven Verbraucher auf. TG 9 TG 9 509 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Warum kann in einem induktiven Kreis die Leistung nicht mehr aus dem Produkt der Effektivwerte von Strom und Spannung bestimmt werden? TG 9 TG 9 601 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Was versteht man unter dem elektrischen Feld? + - Bild 1410.03.01 TG 9 602 TG 9 603 TG 9 604 Frage Was drückt die elektrische Feldstärke aus? Frage Wie ist ein Kondensator im Prinzip aufgebaut? Frage Wovon ist die Grösse der in einem Kondensator gespeicherten Ladung abhängig? TG 9 TG 9 605 TG 9 606 TG 9 607 TG 9 608 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Was versteht man unter der Kapazität und welches ist ihre Einheit? Frage Was stellt die Einheit der Kapazität dar? Frage Ein Stosskondensator 0,2 F liegt an einer Gleichspannung von 100 KV. Wie gross ist die gespeicherte Energie? Frage Ein Stosskondensator 0,2 F liegt an einer Gleichspannung von 100 KV. Er wird in 100 s entladen. Welche Leistung wird dabei umgesetzt? TG 9 TG 9 609 TG 9 610 TG 9 611 TG 9 612 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Wovon ist die Kapazität eines Kondensators abhängig? Frage Welche Bedeutung hat die Dielektrizitätszahl? Frage Wie verhält sich der Kondensator bei Gleichstrom und wie bei Wechselstrom? Frage Wieso darf ein polarisierter Elektrolytkondensator nicht an Wechselspannung angeschlossen werden? TG 9 TG 9 613 TG 9 614 TG 9 616 TG 9 617 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Wie verhalten sich Strom- und Spannung bei einem Kondensator an Wechselspannung zueinander? Frage Wovon ist der kapazitive Widerstand eines Kondensators abhängig? Frage Ein Kondensator mit 0,1 F liegt an einer Wechselspannung 50Hz. Welchen kapazitiven Widerstand stellt er dar? Frage Wie ergibt sich die Gesamtkapazität seriegeschalteter Kondensatoren und wie gross wird der resultierende kapazitive Widerstand? TG 9 TG 9 618 TG 9 619 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN INDUKTION, EINPHASEN-WECHSELSTROM REPETITIONEN Frage Wie verteilt sich die an einer Serieschaltung von Kondensatoren liegende Spannung auf die einzelnen Kondensatoren? Frage Drei parallele Kondensatoren haben eine Gesamtkapazität von 25F . Zwei Kondensatoren sind gleich gross und haben eine Kapazität von je 4,5F . Wie gross ist der der dritte Kondensator?
