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--- elektrotechnik_2:mehrphasensysteme [2021/06/22 02:38]
tfischer
+++ elektrotechnik_2:mehrphasensysteme [2023/09/19 23:03] (aktuell)
mexleadmin
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-====== 5. Mehrphasensysteme ======
+====== 5 Mehrphasensysteme ======
 ===== 5.0 Vorbetrachtung =====
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   - Ein **$m$-Phasensystem** beschreibt eine Schaltung in der $m$ sinusförmige Spannungen die Leistung transportieren. Die Spannungen werden hierbei durch $m$ gleichgestaltete Spulen generiert, welche durch einen Winkel von $\alpha = 2\pi/m$ zueinander versetzt angeordnet sind. \\ Beispiel: 3-phasige Systeme.
-  - Ein $m$-Phasensystem ist dann **symmetrisch**, wenn die Spannungen der einzelnen Phasen im gleichen Winkel zueinander versetzt stehen und die gleiche Amplitude aufzeigen. Damit bilden die Spannungszeiger $\underline{U}_1 ... \underline{U}_m$ einen symmetrischen Stern.  \\  Beispiel: 3-phasige Systeme mit $\alpha = 120°$
+  - Ein $m$-Phasensystem ist dann **symmetrisch**, wenn die Spannungen der einzelnen Phasen im gleichen Winkel zueinander versetzt stehen und die gleiche Amplitude aufzeigen. Damit bilden die Spannungszeiger $\underline{U}_1 ... \underline{U}_m$ einen symmetrischen Stern.   \\  Beispiel: 3-phasige Systeme mit $\alpha = 120°$
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+  - Zunächst stellt jede Spule einen Strang dar, welcher 2 Potentiale bereitstellt. Der Begriff der Verkettung stellt nun folgenden Umstand dar:
+    - Wenn alle Stränge unabhängig mit einer Last verbunden sind, so nennt man das Phasensystem **nicht verkettet**.
+    - Wenn alle Stränge miteinander Verbunden sind, so so nennt man das Phasensystem **verkettet**. \\ <WRAP outdent> <WRAP outdent>(nbsp) Mit der Verkettung sind weniger Leitungen nötig. Zur Verkettung können Stern- oder Ringschaltungen genutzt werden.</WRAP></WRAP>
+  - Die Augenblicksleistung einer Phase ist zunächst zeitlich variabel. Verändert sich die Augenblicksleistung $p$ aber nicht mit der Zeit, so wird dieses System **balanciert** genannt. \\ Wird eine symmetrische Last verwendet, dann sind $m$-Phasensysteme mit $m\geq3$ balanciert. Balancierte Mehrphasensysteme besitzen den geringsten Leitungsaufwand \\ \\ Für $m\geq3$ ergibt sich für die Momentanspannung:  $\quad \quad p = m \cdot U \cdot I \cdot cos\varphi = P$
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+Damit ergibt sich für das Drehstromnetz als Vorteile gegenüber einem Gleich- bzw. Wechselspannungssystem :
+  - Für die Generation können einfache Drehfeldmaschinen genutzt werden.
+  - Kann von einer symmetrischen Last ausgegangen werden, so ist der Energiefluss zeitlich konstant
+  - Für den Energietransport kann die Spannung hochtransformiert und damit der Wechselstrom, sowie die damit einhergehende Abwärmeleistung reduziert werden.
+  - Auch an der Last können einfach Drehfeldmaschinen angeschlossen werden, welche die elektrische Energie in mechanische Energie umwandelt.
+<callout icon="fa fa-exclamation" color="red" title="Merke:">
+  * Ist keine Last angeschlossen, so liegt kein Drehstromnetz bzw. Drehstromsystem vor, sondern ein Drehspannungsnetz. Der umgangssprachliche Begriff des Drehstroms ist damit nicht sauber.
+  * Die Wicklungen werden $U$, $V$, $W$ genannt; die Wicklungsanschlüsse entsprechend: $U1$, $U2$, $V1$, $V2$, $W1$, $W2$
+</callout>
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