Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Welche Spannungen liegen hier an? Drehtstom Aufgabe


von Azubi (Gast)


Lesenswert?

Hi.

Folgende Fragestellung:

Ein Drehstromtransformator besitzt 6 Wicklungen.
Die Wicklungen sind so veraschaltet, dass es eine Dreieckschaltung mit 
400 V ergibt.
Also 1-1+1-2 ; 2-1+2-2 ; 3-1+3-2
Aus 6 Wicklungen werden also 3 Wicklungen mit Mittelabgriff.

Nun stellt sich die Frage:
Welche Spannung liegt zwischen 2 Mittelabgriffen an?
Und welche Spannung liegt zwischen einem Mittelabgriff und der 
"Gegenüberliegenden" Phase an?


Ich persönlich würde sagen, in beiden Fällen 0V, rein vom technischen 
Verständnis her. Aber ich weiß nicht, wie man das erklären soll.
Ist das richtig? Wenn 0 V stimmt, warum stimmt es?
Oder kommt bei der Aufgabe etwas anderes als 0 V raus?

Vielen Dank für die Hilfe.

von Azubi (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hier noch ein Bild zur Illustration der Schaltung.

Grüße

von hinz (Gast)


Lesenswert?

Azubi schrieb:
> Hier noch ein Bild zur Illustration der Schaltung.

Dann kannst du das ja auch geometrisch lösen.

von Helmut L. (helmi1)


Lesenswert?

Das kann man aus dem Zeigerbild doch direkt ablesen.
Die laenge der Pfeile geben die Spannung an. Der Rest ist einfachste 
Geometrie.

Urot = sqrt(UL2L3^2 - (UL1L2/2)^2)

Urot = sqrt(400^2 - 200^2) = 346V

von Helmut L. (helmi1)


Lesenswert?

Das rote ist in USA auch als Red-Leg-Delta System bekannt.

http://de.wikipedia.org/wiki/Red-Leg_Delta_System

von Azubi (Gast)


Lesenswert?

Danke.

Blau ist aber definitiv 0 V, oder?

Rot müsste ich dann wirklich mal grafisch lösen.
Die Stromverteilung in allen Wicklungen bei Belastung ist auch noch 
gefragt.

Dachte schon, das ist einfach nur ne Scherzaufgabe wo null rauskommt.
Ich dachte, wenn L3 bei 0° ist, hat man in die eine richtung 180 Grad 
Phasenwinkel, in die andere -180 Grad, und es kommt wieder null raus.
Aber da habe ich mich wohl geirrt. es scheint wohl ne längere Sache zu 
werden incl zeichnen auf mm-papier.

von hinz (Gast)


Lesenswert?

Azubi schrieb:
> Blau ist aber definitiv 0 V, oder?

Oder!

von hinz (Gast)


Lesenswert?

Azubi schrieb:
> zeichnen auf mm-papier.

Das braucht man sicher nicht.

von Helmut L. (helmi1)


Lesenswert?

Azubi schrieb:
> Blau ist aber definitiv 0 V, oder?

Ist jetzt Ratestunde?

Das kann man direkt ablesen aus dem Zeigerdiagramm.
Ist der Vector = 0?

Welche Spannung ist zwischen L1 und L2?

Wenn du jetzt auf beiden etwas nach oben rutschst wird ide Spannung dann 
direkt 0?

von Azubi (Gast)


Lesenswert?

Weiß leider nicht, wie ich es mit dem rechner simulieren kann.
Kann man in LT-spice drehstrom Trafos simulieren?

Mit dem Rechner wärs natürlich ne feine sache und wesentlich einfacher 
als selber zeichnen.

von hinz (Gast)


Lesenswert?

Azubi schrieb:
> Weiß leider nicht, wie ich es mit dem rechner simulieren kann.
> Kann man in LT-spice drehstrom Trafos simulieren?

Man könnte.


> Mit dem Rechner wärs natürlich ne feine sache und wesentlich einfacher
> als selber zeichnen.

Du hast es doch schon gezeichnet, jetzt musst du nur noch denken.

von Azubi (Gast)


Lesenswert?

Helmut Lenzen schrieb:
> Welche Spannung ist zwischen L1 und L2?
>
> Wenn du jetzt auf beiden etwas nach oben rutschst wird ide Spannung dann
> direkt 0?

Da sollte 400 V sein.
Auf dem Abgriff zwischen L1 und L3 müsste 200V 3 sein, auf dem zwischen 
L2 und L3 anderen -200V
Der L3 hat dann ja wieder 400V Differenz zu L1 und L2

hinz schrieb:
> Du hast es doch schon gezeichnet, jetzt musst du nur noch denken.

Ja, die Schaltung.
Aber nicht die Spannungsverläufe.
Kann mir das leider nicht so bildlich vorstellen.

von Helmut L. (helmi1)


Lesenswert?

Azubi schrieb:
> Weiß leider nicht, wie ich es mit dem rechner simulieren kann.
> Kann man in LT-spice drehstrom Trafos simulieren?

Heute wird alles Simuliert anstatt gerechnet.

Ublau = UL2L2 * cos(60) = 200V

von Azubi (Gast)


Lesenswert?

Ich sag mal mit Wechselstrom komme ich noch einigermaßen klar.
Aber bei Drehstrom, da steige ich gedanklich aus. :/

Da wäre eine Simulation der Spannungen und Ströme mit bildlicher 
Darstellung über eine komplette Sinusperiode schon nicht schlecht.

von Azubi (Gast)


Lesenswert?

Werd mich gleich mal an dem LT spice versuchen, mit 3 Spannungsquellen 
und 6 Widerständen als "Trafoersatz" sollte das doch gehen.

von hinz (Gast)


Lesenswert?

Azubi schrieb:
> Kann mir das leider nicht so bildlich vorstellen.

Du kannst dir nicht vorstellen wie lang die Kanten eines gleichseitigen 
Dreiecks sind?

Und du weißt nicht wie man die Höhe eines gleichseitigen Dreiecks 
berechnet?

von 3Leiter (Gast)


Lesenswert?

>... auf dem zwischen L2 und L3 anderen -200V


Das ist der Hammer! Gleichrichten durch Raten.

von Helmut L. (helmi1)


Lesenswert?

Azubi schrieb:
> Werd mich gleich mal an dem LT spice versuchen, mit 3 Spannungsquellen
> und 6 Widerständen als "Trafoersatz" sollte das doch gehen.

Sind in der Pruefung neuerdings Notebooks erlaubt?

Du siehst dort nur Sinuskurven, im Zeigerdiagramm kannst du das sofort 
ablesen. Der Rest ist Phytagoras und Winkelfunktionen.

von hinz (Gast)


Lesenswert?

Azubi schrieb:
> Werd mich gleich mal an dem LT spice versuchen, mit 3 Spannungsquellen
> und 6 Widerständen als "Trafoersatz" sollte das doch gehen.

Wozu einen Trafoersatz?

von hinz (Gast)


Lesenswert?

Helmut Lenzen schrieb:
> Winkelfunktionen.

Bei den gegebenen Beispielen niocht nötig.

von Azubi (Gast)


Lesenswert?

Drehstrom brauchen wir in der Prüfung zwar, aber NICHT in dieser Tiefe.
Unser Ausbilder macht den Drehstrom gerne intensiver als wir es müssen.
Eigentlich brauchen wir nur Wechselstromtechnik.
Bei Drehstrom hört es bei 100% symmetrischen Systemen (Drehstrommotor) 
bzw Trafo mit 100% symmetrischer Belastung auf.
Genauso wie der ganze Blindleistungskram, der auch viel mehr breit 
getreten wird, als wir es eigentlich müssen.

Wir kauen auch die klassische Digitaltechnik mit TTL durch bis zum 
erbrechen, obwohl wir rein theroretisch für die Prüfung gar nicht so 
tiefgehend ranmüssen. Den Aufbau eines komplexen Systems in TTL ist da 
gar nicht gefragt. Da ist mit JK Flipflop, Antivalenzschaltung oder 
NAND->NOR Ersatzschaltung das Ende der Fahnenstange.

Unser e-Technik Ausbilder ist halt noch von der alten Schule und will 
uns viel klassiche e-technik / Elektronik beibringen und dafür spart er 
halt bei Programmiersprachen usw (Weil we meint, das ist im Berufsleben 
für uns eh nicht so wichtig, zum programmieren auf "unserem niveau" 
gibts anderes Personal z.B. Studenten-Hilfskräfte bzw Studienabbrecher).

Im Prinzip ist das nicht schlecht so old scholl zu lernen. Aber es ist 
halt etwas kompliziert zu verstehen.

von Azubi (Gast)


Lesenswert?

*Old-School

von Vn N. (wefwef_s)


Lesenswert?

Azubi schrieb:
> wäre eine Simulation der Spannungen und Ströme mit bildlicher
> Darstellung über eine komplette Sinusperiode schon nicht schlecht.

Unfug. Die Zeitliche darstellung bringt dir rein gar nix.

Azubi schrieb:
> Ja, die Schaltung.
> Aber nicht die Spannungsverläufe.

Du hast oben bereits das Zeigerdiagramm gezeichnet, lediglich die 
Pfeilspitzen (sinnvoll platziert) fehlen. Die gefragten Spannungen 
lassen sich einwandfrei herauslesen, entweder mit Augenmaß und Verstand 
oder notfalls auch mathematisch über ähnliche Dreiecke begründet.

von hinz (Gast)


Lesenswert?

Azubi schrieb:
> Drehstrom brauchen wir in der Prüfung zwar, aber NICHT in dieser Tiefe.

Das nennst du Tiefe?

von Vn N. (wefwef_s)


Lesenswert?

Azubi schrieb:
> Drehstrom brauchen wir in der Prüfung zwar, aber NICHT in dieser Tiefe.
> Unser Ausbilder macht den Drehstrom gerne intensiver als wir es müssen.
> Eigentlich brauchen wir nur Wechselstromtechnik.

Zeigerdiagramme sind nicht auf mehrphasige Wechselspannungen beschränkt.

von Helmut L. (helmi1)


Lesenswert?

hinz schrieb:
> Das nennst du Tiefe?

Fuer eine Ameise ist eine Pfuetze der Pazifik :=)

von ge-nka (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Multisim

von Udo S. (urschmitt)


Lesenswert?

Azubi schrieb:
> Unser Ausbilder macht den Drehstrom gerne intensiver als wir es müssen.
> Eigentlich brauchen wir nur Wechselstromtechnik.

Und wenn du später mal ne Drehstromsteckdose montieren musst, dann holst 
du den Meister?
Ach so du musst ja nicht kapieren was du machst, hauptsache du ziehst 
die Schrauben ordentlich an...

von Azubi (Gast)


Lesenswert?

Danke für den Tip mit Multisim, muss ich mal testen.

hinz schrieb:
> Azubi schrieb:
>> Drehstrom brauchen wir in der Prüfung zwar, aber NICHT in dieser Tiefe.
>
> Das nennst du Tiefe?

Ja, wenn man es nicht berechnen kann, ist es Tiefe.
Ich wusste gar nicht, wie ich diese Aufgabe überhaupt angehen soll.
Haben die übers wochenende als Knobelaufgabe vom Ausbilder bekommen.

Versuche mich grade einzulesen. Nächste woche wird die dann in der 
Ausbildung besprochen.

von Vn N. (wefwef_s)


Lesenswert?

ge-nka schrieb:
> Multisim

Ob das wohl der Sinn der Übung war? Aber gut, man kann auch einfach nach 
dem Lösungsweg oder der Phasenlage der Spannungen fragen, dann weiß der 
Ausbilder auch, ob der TS begriffen hat oder nicht.

von Azubi (Gast)


Lesenswert?

Udo Schmitt schrieb:
> Und wenn du später mal ne Drehstromsteckdose montieren musst, dann holst
> du den Meister?
> Ach so du musst ja nicht kapieren was du machst, hauptsache du ziehst
> die Schrauben ordentlich an...

Naja, Drehstromsteckdosen montieren, das wird schon mal vorkommen.
Offiziell nicht, in der Praxis ja.

Offiziell lerne ich ja FISI, dazu machen wir den EFK Schein.
Ausbilder meint: Als Programmierer werdet ihr in der Praxis eh nicht 
genommen, dafür gibts ja die billigen Studentenjobber bzw Informatik 
Studienabbrecher.

Ihr werdet Serverracks und PC's installieren und Support fahren bzw im 
Helpdesk Office (Callcenter) sitzen. Praktisch werdet ihr also 
Handwerker oder Supportmitarbeiter

Also machen wir beim programmieren nur das mindestmaß was "zum bestehen" 
gebraucht wird. Und die gesparte Zeit wird in e-Technik gesteckt, damit 
wir gute Handwerker werden.
Bei Betriebssystemen machen wir auch nur MS Windows. Linux machen wir 
auch nur das, was "gemacht werden muss". Dafür machen wir die 
Anwenderprogramme viel intensiver und werden im Support geschult.

von Vn N. (wefwef_s)


Lesenswert?

Wenn du über das die prophezeite Berufsbild hinauskommen willst, sollte 
es auch kein Problem sein, sich gewisse, für das lösen eines Problemes 
nötige Dinge anzueignen und selbstständig zu denken. Programmieren 
besteht aus mehr als dem durcharbeiten eines Sprachbuches deiner Wahl 
und dem durcharbeiten fertiger Algorithmen.
In diesem Falle würde das selbstständige denken damit anfangen, im 
anfangs geposteten Bild die drei Spannungszeiger so zu ergänzen, dass 
sie vektoriell addiert 0 ergeben (die Summe aller Spannungen einer 
Masche sollte Null sein, andernfalls stimmt die Rechnung ganz 
offensichtlich nicht). Wie man die Zeiger addiert, werdet ihr wohl 
gelernt haben, andernfalls gäbe es die Aufgabe nicht.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.