2.1 AC/DC Grundlagen

Wechselstrom bezeichnet elektrischen Strom, der seine Richtung (Polung) in regelmäßiger Wiederholung ändert. Abzugrenzen ist der Wechselstrom vonGleichstrom, der sich zeitlich nicht ändert, und von Mischstrom als einer Überlagerung von beiden. PH

Weltweit wird die elektrische Energieversorgung am häufigsten mit sinusförmigem Wechselstrom vorgenommen. Die Gründe für diese Bevorzugung sind die einfache Erzeugung, einfache Transformation der Wechselspannung und einfache Motoren mit hohem Wirkungsgrad durch verkettete Dreiphasen-Wechselstrom-Systeme, was Wechselstrom im Betrieb wesentlich billiger macht als Gleichstrom.

2.1.1 Wechselstrom

Wechseln Spannung bzw. Strom ständig Höhe und Polarität spricht man von Wechselspannung oder Wechselstrom.

Typischerweise unser „Strom aus der Steckdose“.Saure 11:52, 2. Jul. 2009 (CEST)

  1. Amplitude
  2. Spitze-Spitze-Wert
  3. Effektivwert
  4. Periodendauer

Reicht eine Phase nicht aus, verwendet man den aus 3-Phasen bestehenden Drehstrom. Wichtige Größen und Formeln

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2.1.2 Drehstromtechnik 1

Verlauf der Spannungen im Dreiphasensystem.

Ein System aus drei gleich großen Wechselspannungen, die zueinander jeweils um 120° phasenverschoben sind, wird als Drehstrom bezeichnet. Eine weitere Bezeichnung für Drehstrom ist auch Dreiphasenwechselstrom.PH

2.1.3. Drehstromtechnik 2

Schema eines Dreiphasengenerators.

Der rotierende Dauermagnet erzeugt in den Spulen durch Induktion ein Dreiphasensystem mit den Außenleiterspannungen UL1 (L1 gemessen zu N), UL2 (L2 gemessen zu N) und UL3 (L3 gemessen zu N).

Zwischen den Außenleitern L1 zu L2, L2 zu L3 und L3 zu L1 herrscht eine effektive Spannung von 400 V AC.

Der rotierende Dauermagnet erzeugt in den Spulen durch Induktion ein Dreiphasensystem mit den Außenleiterspannungen UL1  UL2 und UL3

 

 

 

2.1.4. Sternschaltung

In der Sternschaltung sind die drei Spulenenden U2, V2, W2 zu einem Sternpunkt verbunden.

In diesem Knotenpunkt wird der Neutralleiter N (Mittelleiter oder Sternpunktleiter genannt) angeschlossen.

An den anderen 3 Spulenanschlüsse U1, V1, W1 werden die 3 Außenleiter L1, L2 und L3 angeschlossen. Die Halbwellen des sinusförmigen Stroms erzeugen in den Spulen ein anziehendes bzw. abstoßendes Magnetfeld. Diese wechselnden Magnetfelder aller Spulen ergeben ein magnetisches Drehfeld.PH

2.1.5. Dreieckschaltung

Bei der Dreieckschaltung wird jeweils ein Spulenanschluss mit dem Spulenanschluss einer anderen Spule verbunden. An die so entstandenen drei Anschlusspunkte werden die drei Außenleiter L1, L2 und L3 angeschlossen.

Bei der Dreieckschaltung entfällt daher im Gegensatz zur Sternschaltung der Neutralleiter.

Die Ströme durch die Spulen erzeugen wie in der Sternschaltung ein drehendes Magnetfeld. Bei gleicher Außenleiterspannung ist die Leistung bei der Dreieckschaltung dreimal größer als die Leistung bei der Sternschaltung.PH