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Wechselstrom
Einleitung
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Der Wechselstrom ändert periodisch seine Richtung und Polarität.
Er hat sich in der Stromübertragung anfangs des 20. Jahrhunderts durchgesetzt und wird weltweit am häufigsten für die Stromübertragung verwendet.
Die Energieversorgung im Niederspannungsnetz erfolgt mit Wechselspannung, weil mit Hilfe von Transformatoren die Höhe der Wechselspannung nahezu verlustlos umgewandelt werden kann.
In einem geschlossenen Stromkreis entsteht durch die Wechselspannung ein Wechselstrom. Die sinusförmige Wechselspannung wird durch Induktion im Generator erzeugt.
In diesem Kapitel werden die Grundbegriffe und Kenngrössen im Wechselstrom erklärt. Es empfiehlt sich zuerst das Kapitel Induktion zu behandeln.
Er hat sich in der Stromübertragung anfangs des 20. Jahrhunderts durchgesetzt und wird weltweit am häufigsten für die Stromübertragung verwendet.
Die Energieversorgung im Niederspannungsnetz erfolgt mit Wechselspannung, weil mit Hilfe von Transformatoren die Höhe der Wechselspannung nahezu verlustlos umgewandelt werden kann.
In einem geschlossenen Stromkreis entsteht durch die Wechselspannung ein Wechselstrom. Die sinusförmige Wechselspannung wird durch Induktion im Generator erzeugt.
In diesem Kapitel werden die Grundbegriffe und Kenngrössen im Wechselstrom erklärt. Es empfiehlt sich zuerst das Kapitel Induktion zu behandeln.
Bild: Die Hochspannungsleitung Wattenwil-Mühleberg über den Längenberg mit Eiger, Mönch und Jungfrau im Hintergrund.
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Zusammenfassung
Erklärungen zum Wechselstrom.
Die Phasenverschiebung an Widerstand, Spule und Kondensator sind unterschiedlich.
Der rein ohmsche Widerstand entspricht im Wechselstrom dem Wirkwiderstand und wird von der Frequenz nicht beeinflusst.
Spulen zeigen an Wechselstrom einen grösseren Widerstand (Scheinwiderstand), welcher mit einem Eisenkern noch einmal zunimmt.
Kondensatoren werden im Wechselstrom scheinbar durchlässig. Der verantwortliche Blindwiderstand nimmt bei zunehmender Frequenz ab.
Entsprechend unterscheidet sich die Wechselstromleistung der benannten Bauteile.
Wir unterscheiden zwischen Scheinleistung, Wirkleistung und Blindleistung. Die Umsetzung der Scheinleistung in die Wirkleistung wird als Leistungsfaktor cosφ bezeichnet.
Der Drehstrom am Vierleiter-Netz ermöglicht den Abgriff von 3 x 230V und 3 x 400 V.
Ein allfälliger fünfter Leiter wird als Schutzfunktion (PE) eingesetzt.
Quellen
Literatur
- Elektrotechnische Grundlagen - Elektronik 1, Heinz Meister, Vogel Buchverlag, ISBN:. 978-3-8343-32
- Grundlagenwissen Elektrotechnik, Vieweg+Teubner Verlag, ISBN 978-3-8348-0555-3
- Grundwissen Elektrotechnik, Leonhard Stiny, Franzis Verlag, ISBN 3-7723-4928-5
- Elektrotechnik. Ein Grundlagenbuch, Dieter Zastrow, Vieweg-Verlag ISBN: 978-3-528-44034-3
- Moeller Grundlagen der Elektrotechnik, Vieweg Verlag, ISBN 978-3-8348-1785-3
Schlagwörter
Wechselstrom - Wechselspannung - Gleichstrom - DC - AC - Stromkreis - Periode - Periodendauer - Phasenverlauf - Phase - Sinuskurve - Sinusverlauf - Sinus - Sinuswert - Winkelfunktion - Drehwinkel - Zeiger - Kathete - Hypotenuse - Kenngrössen - Frequenz - Hertz - Oktave - Drehzahl - Scheitelwert - Spitzenwert - Amplitude - Effektivwert - Maximalwert - Augenblickswert - Momentanwert - Spitze-Spitze-Wert - Spitze-Tal-Wert - Wirkwiderstand - Blindwiderstand - Scheinwiderstand - Halbwelle - Phasenverschiebung - Kreisfrequenz - Winkelgeschwindigkeit - Pol-Paar - Widerstände - Ohm'scher - Phasenverlauf - phasengleich - Phasenverschiebungswinkel - induktiv - kapazitiv - Wechselstromleistung - Leistungsfaktor - Leistung - Wirkleistung - Scheinleistung - Drehstrom - Niederspannungsnetz - Europa-Netz - Verkettung - Sternschaltung - Sternpunkt - Dreieckschaltung - Drehfeld - Energieversorgung - Oszilloskop - Wärmewirkung - Isolation - Eisenkern - Spule - Kondensator - Tesla - Leitungssystem - Vierleitersystem - Bezugspunkt - Null-Leiter - Neutralleiter - Schutzfunktion - PE - PE-Leiter - Schutzerde
Aktualisierung 03.08.2021 10:25
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