Leistungsbestimmung bei Oberschwingung

[F1776]

Hallo,
ich möchte die Leistungen bei einer Oberschwingung berechnen.

Vorgabe:
U = 220VAC
i = 7A*sin a + 3A*sin 3a + 2A*cos5a

7A ist die Grundschwingung
3A ist die 3 Oberschwingung
2A ist die 5 Oberschwingung


Den Effektivwert des Gesamtstromes:
I = √[(7²+3²+2²/2] = 5,57A

Nun S:
S = U*I = 230V * 5,57A = 1281,1VA

Nun P:
Die Wirkleistung ist doch nur durch die Spannungen und Ströme der gleichen Ordnungszahl bestimmt.
P = ?
Stehe hier auf der Leitung für die Bestimmung von P.

Könnt ihr mir bitte weiterhelfen?

Danke.

LG

[Oberwelle]

Hallo,
ich möchte die Leistungen bei einer Oberschwingung berechnen.

Vorgabe:
U = 220VAC
i = 7A*sin a + 3A*sin 3a + 2A*cos5a

7A ist die Grundschwingung
3A ist die 3 Oberschwingung
2A ist die 5 Oberschwingung


Den Effektivwert des Gesamtstromes:
I = &#8730] = 5,57A

Der Effektivwert ist kleiner als die Grundschwingung.. ? Kontrolliere mal die Formel

Nun S:
S = U*I = 230V * 5,57A = 1281,1VA

Nun P:
Die Wirkleistung ist doch nur durch die Spannungen und Ströme der gleichen Ordnungszahl bestimmt.
P = ?
Stehe hier auf der Leitung für die Bestimmung von P.

Wie sieht denn das Spektrum der Spannung aus ?
1´te, 3´te, 5´te und die Phasenlage zum Strom.
Wenn die Spannung "sauber" ist, bekommst du nur Blindleistung.

Könnt ihr mir bitte weiterhelfen?

Danke.

LG

Oberwelle

[F1776]

Hallo,
danke für die AW.

7A ist doch die Grundschwingung, oder?

Wäre diese Formel korrekt:
I = √7²+3²+2² = 7,87A

Die Verwendung der beiden Formeln ist nicht ganz klar. Ist die Annahmw korrekt, wenn ein Gleichstromanteil vorhanden ist?

Danke für deine AW.

LG

[geloescht]

Hallo F1776,

vielleicht hilft das weiter:

Wenn Du Schein-, Wirk- und Blindleistung ohne Oberwellen berechnest, dann kannst Du das mit den Methoden machen mit denen man rechtwinklige Dreiecke berechnet. Also zweidimensional.

Die Scheinleistung ist die Diagonale des Dreiecks, die Wirkleistung liegt in der waagrechten, die Blindleistung in der senkrechten.

Kommen Oberwellen hinzu, dann kommt die dritte Dimension dazu.

Die Scheinleistung ist dann die Diagonale durch den Raum.

Gruß

Alois

[F1776]

Ohne Oberschwingungen ist dies alles klar.

Problem entsteht bei der Oberschwingung. Ist meine zweite Berechnung für I also wieder falsch?

LG

[geloescht]

Hallo F1776,

wenn die Formel stimmt, dann hast du richtig gerechnet ;-).

Die Wirkleistung bleibt die gleiche wie ohne Oberwellen (meine ich jedenfalls). Es gibt lediglich zusätzlich die Komponete in den Raum

Gruß

Alois

[F1776]

Frage ist ob die Formel stimmt ;-)

[geloescht]

Hallo F1776,

ich frage mich, ob Dein "i" der Effektivwert des Stromes ist, oder der Spitzenwert?.

Wenn es der Spitzenwert ist, dann müsste man erst einmal den Effektivwert berechnen.

Das kleine "i" in Deinen Angaben macht mich stutzig.

Gruß

Alois

[geloescht]

Hallo f1776,

nach nochmaligen Nachsehen bin ich der Meinung, dass "i" der Spitzenwert ist und erst in einen Effektivwert umgerechnet werden muss.

Die Angabe lautet ja

i = 7A*sin(a), wobei sin(a) vermutlich für die Kreisfrequenz steht.

Daraus ergibt sich m.E. dass die 7A durch Wurzel(2) geteilt werden müsste. Desgleichen die anderen Ströme.


Gruß

Alois

[geloescht]

Hallo F1776,

hier habe ich diese Information gefunden:

[ATTACH]5764[/ATTACH]

Sie deckt sich mit der oben geäußerten Meinung.

Die Wirkleistung bleibt die gleiche wie ohne Oberwellen (meine ich jedenfalls). Es gibt lediglich zusätzlich die Komponete in den Raum

Ich rate aber dazu weiter zu lesen, denn die Aussage gilt nur, wenn der Strom Oberschwingungsbehaftet ist. Sind Strom und Spannung Oberschwingungsbehaftet, dann Zitat "liefern auch die Strom- und Spanungsoberschwingungen mit gleicher Frequenz einen Wirkleistungsanteil".

Anmerkung: Das ist auch logisch. Warum sollen sich höherfrequente Ströme und Spannungen anders verhalten, als die Grundschwingung.
Bedingung: Die Frequenz von Spannung und Strom muss gleich sein.


Gruß

Alois

Änderungsvermerk:

Ab "Ich rate dazu ..." hinzugefügt.