Drehstrom mit Nullleiter

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elektroneuling
Null-Leiter
Beiträge: 12
Registriert: Freitag 20. Januar 2012, 14:08

Drehstrom mit Nullleiter

Beitrag von elektroneuling »

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Hallo,
oben seht ihr meine Aufgabe.
Mein Problem ist der Widerstand zwischen der Erde und dem Nullleiter.
Ich würde die Gleichungen so aufstellen:
Ur=Zr*Ir
Us=Zs*Is
Ut=Zt*It
In=Ir+Is+It

Dann hätte der R/10 Widerstand allerdings keine Aufgabe. Muss ich durch ihn eine zusätzliche Spannung mit in die ersten drei Gleichungen einbeziehen?
Olaf S-H
Beiträge: 13786
Registriert: Montag 10. Januar 2005, 23:57

Beitrag von Olaf S-H »

Moin Elektroneuling,

die Aufgabenstellung ist seitens der Fachbegriffe irreführend.

Zeichne ein "Ersatzschaltbild" (und stelle es hier ein). Die Verbindung zwischen dem Neutralpunkt (Sternpunkt des Trafos) und der Verbindung der 3 Außenleiterwiderstände dient der Stromführung. Durch den stromdurchflossenen Widerstand entsteht ein Spannungsfall.

Bei der Addition von In sind die Phasenwinkel (120 °) zu beachten.

Die Aufgabe scheint schon etwas älter zu sein. Woher stammt sie denn?

Gruß Olaf
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vde1
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geloescht

Beitrag von geloescht »

Hallo elektroneuling,

schau mal hier

Gruß

Alois
elektroneuling
Null-Leiter
Beiträge: 12
Registriert: Freitag 20. Januar 2012, 14:08

Beitrag von elektroneuling »

Sie stammt aus einer älteren Klausur. Die 2. Aufgabe ist es In zu berechnen. Wir haben bisher nur eine Aufgabe gerechnet, in der der Widerstand R/10 nicht vorhanden war. Die hat unser Professor folgendermaßen gelöst:

Ur=289V
Us=289V*e^-120°
Ut=289V*e^-240°

Über Ir=Ur/R
Is=Us/2R
und It=Ut/R

haben wir dann In berechnet mit In=Ir+Is+It



Verstehe ich es in diesem Fall richtig, dass man nun aufgrund des R/10 Widerstands eine zusätzliche Spannung in die Gleichungen mit einbeziehen muss? Sprich z.B. Ur=Ir*R+Un mit Un=R/10*In ?
geloescht

Beitrag von geloescht »

Hallo elektroneuling,

hast Du Dir die Herleitung unter dem obigen Link angesehen.

Gruß

Alois
elektroneuling
Null-Leiter
Beiträge: 12
Registriert: Freitag 20. Januar 2012, 14:08

Beitrag von elektroneuling »

Ja das ist mir allerdings nicht komplett verständlich, dann wäre mein In doch einfach Ur/R+Us/2R+Ut/R oder nicht? Und mit dem Leitwert ließe sich dann die Spannung über In berechnen. Aber welche Maschengleichungen sind dann richtig?

Dann würde die eine doch so aussehen :Ur=Ir*R+Un mit Un berechnet wie gerade beschrieben, richtig?
geloescht

Beitrag von geloescht »

Hallo Elektroneuling,

wenn Du ein vollständiges Gleichungssystem aufstellen willst, dann musst Du drei Maschen bilden.

Achtung: Du hast es mit Drehstrom zu tun. Die Spannungen sind um je 120 ° Phasenverschoben. Meine Herleitung unter dem obigen link berücksichtigt das - siehe (1+a²+a) -.

Gruß

Alois
elektroneuling
Null-Leiter
Beiträge: 12
Registriert: Freitag 20. Januar 2012, 14:08

Beitrag von elektroneuling »

ok also zusammengefasst


Ur=UN/Wurzel3
Us=UN/Wurzel3*e^j120°
Ut=UN/WUrzel3*e^j240°

Die Spannung über In sei U2

Dann gelten folgende Maschen:

Ur=Ir*R+U2
Us=Is*2R+U2
Ut=It*R+U2

Mit U2=In*Ri
In=Ur/R+Us/2R+Ut/R
und 1/Ri=1/R+1/R+1/2R+10/R

bitte lass es richtig sein.
geloescht

Beitrag von geloescht »

Hallo elektroneuling,

mach doch einfach die drei farbig gekennzeichneten Maschenumläufe.

[ATTACH]6512[/ATTACH]

Wobei noch die Fragen von Olaf zu beantworten wären.

Gruß

Alois
Dateianhänge
2akgxes.jpg
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geloescht

Beitrag von geloescht »

Noch eine Frage zu diesem Satz:
haben wir dann In berechnet mit In=Ir+Is+It
Wurden dabei die Winkel zwischen den Strömen berücksichtigt? Wenn nein, dann ist die Lösung falsch!

Gruß

Alois
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