Problem Netzwerkanalyse

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32bit

Problem Netzwerkanalyse

Beitrag von 32bit »

Hallo Liebe Gemeinde,

ich hoffe ihr könnt mir helfen, weil ich langsam am verzweifeln bin. Ich habe hier eine Aufgabe zu lösen aus der Netzwerkanalyse.

Die Schaltung die sich im angehängten Bild befindet soll bearbeitet werden und zwar ausdrücklich mit Hilfe der Zweipoltheorie!

1. Ersatzspannungsquelle bezüglich der Klemmen AB ermitteln
2. Ersatzstromquelle ermitteln zur Kontrolle und diese Ersatzstromquelle in eine Ersatzspannungsquelle umrechnen zur Kontrolle
3. Den Strom im Widerstand Rx berechnen bei einem Rx = 5 Ohm

Den Ersatzinnenwiderstand habe ich richtig richtig berechnet, aber ich komm einfach nicht auf die richtige Spannung (Lösungsergebnis liegt mir vor Rie=1,071 und Ul=7,86V)


Bin für Tipps dankbar
Gruß
32bit
Gast

Beitrag von Gast »

Hallo 32bit,


erste Hilfestellung:

Ri hast Du richtig berechnet.

1.

Um die Leerlaufspannung zu bestimmen, mußt Du das Überlagerungsverfahren nach Helmholtz anwenden.

Da es sich um die Leerlaufspannung handelt, muß Rab aus der Schaltung entfernt werden.

Dazu schließt Du Quelle 2 kurz und berechnest den Spannungsabfall von A nach B aus Sicht der Quelle 1.

ULuq1 = -Uq1/(R1+(R2//(R3+R6)))*(R2//(R3+R6)) = -25/7V

Danach schließt Du Quelle 1 kurz und berechnest den Spannungsabfall von A nach B aus Sicht der Quelle 2.

ULuq2 = - Uq2/(R2+(R1//(R3+R4)))*(R1//(R3+R4)) = -30/7V

UL = ULuq1 + ULuq2 = -25/7+(-30/7) = -55/7 = -7,8571 V


Gruß Rau


Gruß auch an Bad Luck, sorry, die Spannung Uab ist negativ.
Gast

Beitrag von Gast »

Hier noch ein Bild der Schaltung mit Messung der Leerlaufspannung.
32bit

Beitrag von 32bit »

Hallo Rau,

schönen Dank zunächst für Deine Mühe. Das Überlagerungsverfahren das Du zur Berechnung benutzt hast ist sicher richtig angewendet, aber leider bin ich per Aufgabenstellung dazu gezwungen die Aufgabe mittels "Zweipoltheorie!!!" zu berechnen.

Jetzt weiss ich allerdings nicht genau, inwiefern dir dieses Verfahren vertraut ist bzw. ob sich in diesem Fall nicht Überlagerungsverfahren und Zweipoltheorie überschneiden.

Oder ist das was Du hier gemacht hast prinzipiell doch Zweipoltheorie? Ich denke jedoch nicht, da doch an und für sich die Ersatzspannungsquelle mittels des Ersatzwiderstandes berechnet werden müsste, oder? Und der kommt bei Deiner Rechnung ja nicht vor...

Danke im Voraus
32bit
Gast

Beitrag von Gast »

Hallo 32bit,

Rechenprogramm Zweipolersatzschaltung:

1.

Berechnen der Spannung über den Zweipolklemmen bei Leerlauf (UL). Bei mehreren Spannungsquellen geht das m.E. nur über Helmholtz.

2.

Berechne den Widerstand (Ri) aus Sicht der Klemmen AB. Dazu werden die Quellenspannungen durch Kurzschlüsse ersetzt und vorhandene Stromquellen entfernt. (Das hast Du wohl so gemacht, sonst hättest Du Ri nicht errechnen können).

3.

Berechnen des Stromes durch die kurzgeschlossene Zweipolklemme (Ik).

Den dritten Punkt habe ich noch nicht erledigt, weil ich dachte, daß Du das selbst hinbekommst.

Ik = Ul/Ri = -7,86V/1,071Ohm


IRx = Ul/(Ri+Rx)


Gruß


rau

Ps. Sollte es einen anderen Weg als den Beschriebenen geben, würde ich mich freuen, wenn Du ihn posten würdest.
Gast

Beitrag von Gast »

Hallo 32bit,

unter dem Link solltest Du Klausuren (mit Lösungsweg) finden. In den Klausuren sind Aufgaben enthalten, die Deiner Fragestellung entsprechen.

http://www.ite.fh-wiesbaden.de/~albrech ... ame25.html


Gruß


rau
Gast

Beitrag von Gast »

Hallo 32Bit,

ich denke, daß ich jetzt die vollständige Lösung der Aufgabe habe.

1. ist schon gelöst (UL)
2. hier sollst Du den Kurzschlußstrom ausrechnen.

das geht auch wieder über den Überlagerungssatz.

IK1 bei kurzgeschlossenen Klemmen AB und kurzgeschlossener Quelle Uq2

IK1 = -Uq1/R3 = -10/3 A

IK2 bei kurzgeschlossenen Klemmen AB und kurzgeschlossener Quelle Uq1

IK2 = -Uq2/R2 = -4A

IK = -Ik1 +(-IK2) = -22/3A


Jetzt kommt die Probe.

Wenn Du UL durch Ik teilst, dann muß Ri herauskommen (den hast Du ja schon am Anfang berechnet).

Ri = UL/IK = (-55/7)/(-22/3) = 1,07143 Ohm

Womit bewiesen ist, daß die Rechnung stimmt.


Zu Deiner Frage, ob das das richtige Verfahren ist. Ich habe das mal so gelernt. In den Klausuren, zu denen ich Dir den link gelegt habe, wird das genau so gemacht. Und last but not least es ist besser eine richtige Lösung mit möglicherweise nicht ganz dem gewünschten Lösungsweg, als gar keine Lösung zu haben :] . Halt mich auf dem Laufenden.


Gruß

Rau
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