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Liniendiagramme und WiderstandsschaltungenWelches Liniendiagramm passt zu den Schaltungen a bis f?a) b) c) d) e) f)

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19

Liniendiagramme und Widerstandsschaltungen

Welches Liniendiagramm passt zu den Schaltungen a bis f?

a)

b)

c)

d)

e)

f)

www.ibn.ch Ausgabe 5

17. April 2012

(2)

2

14

Einphasenwechselstrom:

Liniendiagramme und Widerstandsschaltungen

0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 720

P h a s e n w i n k e l [ ° ]

Amplituden0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 720

P h a s e n w i n k e l [ ° ]

Amplituden 0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 720

P h a s e n w i n k e l [ ° ]

Amplituden0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 720

P h a s e n w i n k e l [ ° ]

Amplituden

Nachfolgend sind zu den verschiedenen Schaltungen die entsprechenden Ströme einzuzeichnen.

(Spannung höhere Amplitude). Der Scheitelwert des Gesamtstromes soll 50% der Amplitude der Spannung betragen (Die Maximalwerte und die Nulldurchgänge sind mit Punkten exakt zu markieren).

a)

U I

TO T

1 0 0 

5 0 

0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 720

P h a s e n w i n k e l [ ° ]

Amplituden0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 720

P h a s e n w i n k e l [ ° ]

Amplituden

b)

U ITO T

100

0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 720

P h a s e n w i n k e l [ ° ]

Amplituden0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 720

P h a s e n w i n k e l [ ° ]

Amplituden

c)

U ITO T

500 

0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 720

P h a s e n w i n k e l [ ° ]

Amplituden0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 720

P h a s e n w i n k e l [ ° ]

Amplituden

d)

U

ITO T 5 0

0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 720

P h a s e n w i n k e l [ ° ]

Amplituden0 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 660 720

P h a s e n w i n k e l [ ° ]

Amplituden

www.ibn.ch Ausgabe 3

9. April 2009

(3)

3

RE 1.373

Leiterstrom, Wirkstrom und Blindstrom

Aus der gegebenen Schaltung sind zu bestimmen:

X

C

U

C

U

R

R I

1 2 A 8 A

a) der Leiterstrom I , b) der Wirkstrom und c) der Blindstrom!

Zeichnen Sie das entsprechende Zeigerdiagramm.

A

42 , 14

A 12

A 8

www.ibn.ch Ausgabe 5

17. April 2012

(4)

4

RE 1.374

Leiterstrom, Wirkstrom und Blindstrom Wie gross ist der Blindstrom

IC

!

Zeichnen Sie das entsprechende Zeigerdiagramm.

X

C

R 3 2 A

1 0 A

I

C

U

R

A

4 , 30

www.ibn.ch Ausgabe 3

9. April 2009

(5)

5

RE 1.375

Leiterstrom, Wirkstrom und Blindstrom

Eine Berechnung ergibt 6 , 5

A

Wirkstrom und 8 A Blindstrom.

a) Welchen Wert muss das Amperemeter anzeigen?

b) Wie nennt man den angezeigten Strom?

A

31 , 10

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9. April 2009

(6)

6

RE 1.376

Leiterstrom, Wirkstrom und Blindstrom

In einer Leitung ist der Leiterstrom 320 A , der Blindstrom 200 A .

Machen Sie eine entsprechende Widerstandsschaltung, ein Vektordiagramm und ermittelb Sie den Wirkstrom!

A

8 , 249

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9. April 2009

(7)

7

RE 1.377

Leiterstrom, Wirkstrom und Blindstrom

Bei einem Verbraucher (

cos 0,707

) wurde ein Strom von 15 A festgestellt.

Machen Sie eine entsprechende Widerstandsschaltung, ein Vektordiagramm und bestimmen Sie den Wirk- und den Blindstromanteil!

A

61 , 10

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9. April 2009

(8)

8

RE 1.378

Leiterstrom, Wirkstrom und Blindstrom

Bestimmen Sie den Blindstrom einer Drosselspule, 3 , 2

A

aufnimmt und deren Leistungsfaktor 0 , 4 ist! Machen Sie eine entsprechende

Widerstandsschaltung und ein massstäbliches Vektordiagramm.

A

93 , 2

Tandem- Schaltung

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9. April 2009

(9)

9

RE 1.379

Leiterstrom, Wirkstrom und Blindstrom

In einer Trafostation misst man bei 432 A einen Leistungsfaktor von 79

, 0 .

a) Wie gross ist der Wirkstromanteil?

b) Bestimmen Sie den Blindstromanteil und machen Sie eine entsprechende Widerstandsschaltung und ein massstäbliches Vektordiagramm.

A 3 , 341

A 9 , 264

Innenraumanlage

Freiluftanlage

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9. April 2009

(10)

10

RE 1.380

Leiterstrom, Wirkstrom und Blindstrom

Eine Drosselspule nimmt bei

cos 0,2

einen Strom von 5 , 4

A

auf.

Bestimmen Sie den Blindstrom- und Wirkstromanteil und machen Sie eine entsprechende Widerstandsschaltung und ein massstäbliches

Vektordiagramm ( 1 cm  ˆ 0 , 5 A ).

A

292 , 5

A

08 , 1

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9. April 2009

(11)

11

RE 1.381

Leiterstrom, Wirkstrom und Blindstrom

In einer Leitung fliesst bei einem Leistungsfaktor von 0 , 62 ein Strom von A

275 . Es ist:

a) der Wirkstromanteil und

b) der Blindstomanteil zu bestimmen!

A

5 , 170

A

7 , 215

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(12)

12

RE 1.384

Leiterstrom, Wirkstrom und Blindstrom Ein Generator gibt

2,1kA

bei

cos 0,8

ab.

Bestimmen Sie:

a) den Blindstrom- und b) den Wirkstromanteil!

kA 26 , 1

A

68 , 1

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9. April 2009

(13)

13

RE 1.386

Leiterstrom, Wirkstrom und Blindstrom

In einem Kabel ist der Wirkstromanteil

1,3kA

und der Blindstromanteil

kA

82 ,

0

.

Bestimmen Sie:

a) den Leiterstrom und b) den Leistungsfaktor!

kA 537 , 1

8458 , 0

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9. April 2009

(14)

14

RE 1.388

Leiterstrom, Wirkstrom und Blindstrom

Berechnen Sie für den Fall, dass der Blindstrom

Iq

R I

1 2 m A I

q

a) 8 mA und b) 18 mA ist,

denn zugehörigen Leiterstrom!

c) Machen Sie für die Berechnung a) eine Grafik mit den

Liniendiagrammen der drei vorhandenen Strömen (0° bis 270°)!

mA

42 , 14

mA

63 , 21

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9. April 2009

(15)

15

RE 1.391

Leiterstrom, Wirkstrom, Blindstrom und Wirkfaktor

An einer Leitung sind die abgebildet Verbraucher angeschlossen. Machen Sie neine vektorielle Darstellung der vorhandenen und berechneten Strömen!

I 4 2 A

6 0 A 7 0 °

Z

Berechnen Sie bezogen auf die Zuleitung:

a) die Stromstärke, b) den Wirkstromanteil, c) den Blindstromanteil, d) den Wirkfaktor und

e) den Phasenverschiebungswinkel!

A

06 , 25

A

52 , 20

A

38 , 14

8189 , 0

 35

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(16)

16

RE 1.554

Maschenregel

Bestimmen Sie für die gegebene Schaltung die Gesamtspannung rechnerisch und grafisch!

I

IL

R L U R L U X L

IL X L

U = 3 2 VR R

U = 4 8 VLL= 3 2 °

V 03 , 77

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9. April 2009

(17)

17

RE 1.393

Gemischte Schaltung mit Widerstand und Kondensator Ein ohmscher Widerstand führt 3 A . Ihm parallel liegt ein

Kondensator, dessen Stromstärke zu bestimmen ist. Der Strom in der gemeinsamen Zuleitung ist 6 A . Machen Sie auch eine grafische Lösung (Vektordiagramm) der Ströme!

X

C

R 6 A

3 A

I

C

U

R

A

196 , 5

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(18)

18

RE 1.446

Gemischte Schaltung mit Widerstand und Kondensator In der gegebenen Schaltung ist die Gesamtspannung 226 V (

Hz

50 ), die Wirkspannung 100 V . Berechnen Sie:

X

C

R = 5 0

I

C

U

R

I

R

U

C

I

a) die Blindspannung,

b) die Kapazität des Kondensators!

c) Ströme I , I

R

,

IC

d) Zeichnen Sie massstäblich das Spannungsdreieck.

e) Das Impedanzdreieck ist in des vorhandene Vektordiagramm zu integrieren!

V 7 , 202

A 2

,3 101

F 41 , 31

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9. April 2009

(19)

19

RE 1.447

Gemischte Schaltung mit Widerstand und Spule Eine Spule hat eine Induktivität von

0,12H

und

0,3k

Wirkwiderstand. Die Klemmenspannung ist 96 V ( 375 Hz ). Wie gross ist:

X

L

R

I

L

U

R

I

R

U

L

I

a) die Wirkspannung, b) die Blindspannung, c) Ströme I , I

R

, I

L

d) Zeichnen Sie massstäblich das Spannungsdreieck.

e) Das Impedanzdreieck ist in des vorhandene Vektordiagramm zu integrieren!

 7 , 282

9425 , 0 tan 

7277 , 0 cos 

6859 , 0 sin 

V 86 , 69

V 85 , 65

 2 , 412

A 2329 , 0

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9. April 2009

(20)

20

RE 1.462

Gemischte Schaltung mit Widerstand und realer Spule

Es ist die Ohmzahl des Vorwiderstandes R zu bestimmen ( 50 Hz )!

L = 1 , 1 4 6 H R

U

V

I

U = 2 3 0 V

U

R L

= 9 0 V

U

L

S p u l e

 4 , 106

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(21)

21

RE 1.541

Zwei Ströme

Die Verschiebung zweier Ströme von je 10 A sei

37,5

. Wie gross ist der Gesamtstrom?

a) Grafische Lösung und b) Rechnerische Lösung!

A 94 , 18

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