Strangstrom Sternschaltung

[neozed]

Ok also so wie ich das jetzt sehe war meine denkweise an sich richtig und die differenz scheint durch den Sinus zu kommen.
Die berechnung des Scheinstroms ist aber sowohl über den Scheinwiderstand Z also Sinus Xc als auch über den Sinus des Blindstromes möglich.

Vielen Dank für die Hilfe

 

[patois]

Schon der Ansatz in Beitrag #1 ist falsch: ... Ic = Ustr / Xc = 230V / 63,66Ohm = 3,61A

Wenn man davon ausgeht (siehe Diagramm in Beitrag #16), dass man es mit einer Reihenschaltung von R und Xc zu tun hat, ist Ic = IR = IZ und auch gleich I strang .

Man muss also zuerst Uc berechnen, um dann mittels der Gleicung Uc/Xc den Strom durch Xc zu berechnen.

Da man ein Spannungsdreieck hat, wenn eine Reihenschaltung vorliegt. sollte man diesen Weg wählen.

Natürlich kann man sich auch mit dem Pythagoras zu einem Ergebnis durchschlagen.
.

 

[Stromberger]

"Wenn man davon ausgeht (siehe Diagramm in Beitrag #16), dass man es mit einer Reihenschaltung von R und Xc zu tun hat, ist Ic = IR = IZ und auch gleich I strang ."

Hmmmm....
Also ich war bisher immer der Ansicht, dass das Ersatzschaltbild eines realen Kondensator eine PARALLELschaltung von R und C ist und keine Reihenschaltung un dass der parallele R den Leckstrom des Kondensators abbildet. Wäre der in Reihe, würde das nicht funktionieren. Oder?

 

[Pumukel]

Eben nicht den IC und IR sind Phasenverschoben ! Und genau deshalb hast du da 3 Verschiedene Ströme . Hier hilft dir der olle Ohm nicht weiter ! Aber eben der olle Pythagoras Und nein genau genommen ist das Vollständige Abbild noch viel komplexer den neben dem Reihenwiderstand liegt auch noch eine Induktivität in Reihe zu dem Kondensator und parallel zu dem Kondensator noch ein R !
Datei:Elko-Ersatzschaltbild-Wiki-07-02-08.svg – Wikipedia Das Ersatzschaltbild gilt nicht nur für Elkos .

 

[patois]

In Beitrag #16 hat @Pumukel eine Abbildung gezeigt mit drei Strängen,
und jeder Strang zeigt einen C in Reihe mit einem R.
Also haben wir es pro Strang mit mit einem Strangstrom zu tun, der durch beide Widerstände, nämlich R und Xc fließt . . .
.

 

[Pumukel]

Nein auch da hast du einen Denkfehler. Schau dir dazu mal das Schaltbild richtig an und überlege warum da im N kein Strom fließt und warum da dieser auch entfallen kann. Denn der Strangstrom in L1 fließt über L2 und L3 zurück . Da die Phasen aber um jeweils 120 Grad verschoben sind kannst du einen Strang auch so betrachten als wäre der an 230 V angeschlossen.

 

[Stromberger]

Datei:Ersatzschaltbild eines verlustbehafteten Kondensators.jpg – Wikipedia
Dielektrischer Verlustfaktor – Lexikon der Kunststoffprüfung

Bei einer Spule ist der Wirkanteil (Resistanz) in Serie.
Zumindest habe ich das irgendwann mal so glernt, aber vielleicht hatte der Prof. auch einen schlechten Tag...

 

[Pumukel]

Vorsicht wie gesagt das Ersatzschaltbild ist komplexer und klar liegt zu jedem Kondensator auch ein R parallel aber dessen Wert ist in aller Regel so hoch das er kaum eine Rolle Spielt . Du kannst dir ja mal den Strom bei 1 Gigaohm ausrechnen der durch diesen R fließt ! Das sieht schon anders aus wenn da ein R von 0,001 Ohm in Reihe liegt. Über diesen fällt auch eine Verlustleistung ab und das ist in diesem Fall die Wirkleistung ! Du hast bei einem Kondensator ja auch eine Zuleitung und auch die Platten selbst haben einen Ohmschen R deshalb ist der R der da in Reihe liegt vorhanden und lässt dich grundsätzlich nicht vermeiden. Es sei den du verwendest Supraleiter Und ein Vakuum, denn das läßt sich durch elektrische Felder nicht beeinflussen ! Deshalb ist da auch der Leckstrom fast Null. Hast du da aber zB ein extrem starkes Feld können auch Elektronen aus der Platte austreten und einen Leckstrom dadurch verursachen .

 

[Stromberger]

Der Kondensator und seine allgemeinen Eigenschaften

"Die dem Kondensator zugeführte Arbeit teilt sich in zwei Komponenten auf. Eine ist der felderzeugende Anteil und wird einer ideal gedachten Kapazität zugeordnet. Die Zweite ist der Wärme erzeugende Teil und wird einem dazu parallel liegenden ohmschen Widerstand zugerechnet."

 

[Pumukel]

Beim Kondensator im Wechselstromkreis werden die Beläge periodisch umgeladen und die Ausrichtung vorhandener Dipole des Dielektrikums muss dem elektrischen Wechselfeld folgen. Im molekularen Bereich wird Arbeit verrichtet, wodurch sich die Kondensatoren mit zunehmender Betriebsfrequenz messbar erwärmen. Die freigesetzte Wärmeenergie wird einem ohmschen Wirkwiderstand zugerechnet, der mit dem Kondensator eine Reihenschaltung bildet. Gleichzeitig lassen sich darin die ohmschen Anschlusswiderstände erfassen. In Datenblättern kann er als äquivalenter Serienwiderstand, ESR, Equivalent Series Resistance angegeben sein. Der Verlustfaktor dagegen entspricht dem parallel liegendem R Und der ändert sich auch ist aber im Vergleich zu dem ESL nur bei hohen Frequenzen relevant und im Vergleich deutlich höher.

 

[Stromberger]

Da Durch den R und den C der gleiche Strom fließt nur eben Phasenverschoben ergeben sich die 3 unterschiedlichen Ströme ! Das was du da messen kannst ist eben nur der Scheinstrom ! Der Herr Pythagoras lässt Grüßen. Und noch etwas es besteht ein Kleiner aber feiner Unterschied zwischen sinus und cosinus!

Nochmal: wie soll das gehen? Wenn R und C in Serie sind (gleicher Strom), kann dieser zwischen R und C auch nicht pahsenverschoben sein, das geht nur bei der Parallelschaltung, die hier als Ersatzschaltbild anzuwenden ist.

 

[Pumukel]

Löse dich mal von der Annahme das die beiden Bauelemente vom gleichen Strom durch flossen werden. Das trifft auf den Scheinstrom zu aber nicht auf die beiden daran beteiligten Ströme ! Deshalb werden diese Ströme auch quadratisch addiert. Das Ersatzschaltbild bildet das reale Verhalten mit fehlerfreien Bauteilen nach und ist nur ein Modell ! Nur als Beispiel : Den R parallel zu dem C kannst du mit Gleichstrom messen den R in Reihe zu dem C dagegen nicht warum wohl ?

 

[Stromberger]

Kopfschüttel....
Die ganze Zeit wird von Serienschaltung schwadroniert. (Ich sage Paralelschaltung von R und C). Jetzt soll ICH mich lösen, "von der Annahme das die beiden Bauelemente vom gleichen Strom durch flossen werden"????
Wer sagt denn die ganze Zeit, dass aufgrund der Parallelschaltung es phasenverschobene (und damit also UNTERSCHIEDLICHE) Ströme zwischen R und C gibt, die gem. den Gesetzen der komplexen Wechselstromrechnung zu addieren sind??
Hier (Aufgabe TE) ist auch kein Gleichstrom, sondern 50 Hz, also was sollen die Anmerkungen dazu?

Vielleicht liest Du Dir mal in Ruhe dieses Skript durch, da wird es sehr minutiös und leicht vertständlich erklärt, von den "Basics" der komplexen Wechselstromrechnung an:
https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=13&cad=rja&uact=8&ved=2ahUKEwiniPSjlIbpAhWF3KQKHazlDjIQFjAMegQIAhAC&url=https://www.ate.uni-due.de/data/get12/GET2_4_Komplex_Wechsel.pdf&usg=AOvVaw3ssJNagG8DrjH9YqHmG11f

Wenn Du schon bis Seite 13 vorgestoßen bist, wirst Du auf diesen Satz hier stoßen:
"Realer Kondensator:
Parallelschaltung von
R und C."

Donnerwetter! Hatte mein Prof. wohl doch keinen schlechten Tag oder ich eine schlechte Erinnerung.... (nein, er war nicht Verfasser dieses Skriptums).
Vielleicht hilft auch dem TE die dort angegebene Formel (Seite 13).

Und bitte: sag EINMAL: "ok, habe ich mich geirrt" Ist gar nicht sooo schwer und wirklich keine Schande!
Oder sag gar nichts, anstatt wieder den Oberrechthaber zu geben.

 

[Pumukel]

Lass es sein . Mir und dem TE reicht das Schulwissen und mein Verstand ! Fakt an einen R der zu einem C parallel liegt komme ich ran um den zu messen an einen R der zu einem C in Reihe liegt komme ich auch beim besten willen nicht an den Verbindungspunkt ! Deshalb kann ich da auch nicht direkt messen und erhalte da nur einen Scheinstrom und Schein kommt von Scheinbar ! Deshalb sieht es für dich so aus als ob da der R und der C vom gleichen Strom durchflossen werden . Das ist aber nicht so ! Denn der Scheinstrom entsteht aus den beiden beteiligten Strömen dem Wirkstrom und dem Blindstrom. Und noch etwas eine Leitung wird mit dem Scheinstrom belastet und nicht mit dem Wirkstrom oder dem Blindstrom. Auch mit einem Ferariszähler lassen sich Wirkleistung oder Blindleistung messen. Schon mal darüber nachgedacht warum das so ist .
Aber lassen wir das bleib du bei deiner Meinung und ich und andere bleiben bei meiner Meinung.

 

[Stromberger]

Pumukel, Du hast es leider und mal wieder nicht begriffen.
Es geht nicht darum, wo Du "rankommst" und was Du messen kannst, es geht um eine HAUSAUFGABE!!!
Ich wiederhole es noch einmal: HAUSAUFGABE.
Die bist Du leider nicht (wie auch nachgewiesenerweise bei anderen Aufgaben, Stichwort "Oszilloskop", nicht in der Lage zu verstehen, geschweige denn zu lösen), anscheinend aufgrund rudimentären theoretischen Wissens oder der mangelnden Konfrontation mit derartigen Aufgaben, was Dir ja keiner übel nimmt. Nur verwirre dann den TE nicht mit irgendwelchem ausgedachten Krams und wenn dann tatsächlich jemand kommt, der es nachweislich besser kann, beharrst Du wie ein ..... auf Deinem Irrglauben. Wem soll das nutzen?? Versuche doch anstatt dessen mal etwas daraus zu lernen, das schadet auch in höherem Lebensalter selten!

 

[Stromberger]

Um jetzt für den TE die Aufgabe zu lösen: (w entspricht Omega, habe jetzt keine Lust zur Tastaturumschaltung etc.)
Auf einen Strang bezogen und natürlich Parallelschaltung von R und C angesetzt:
Xc wurde richtig berechnet = 63,66 Ohm
Formel Seite 13 des Skriptes (s.o.): G (Leitwert von R) = wC/tan phi = 0,0157, daraus R = 361,01 Ohm. Daraus den Strom IR = 230V/361,01 Ohm = 0,6371 A
Ic = 230V/63,66 Ohm = 3,613 A
Gesamtstrom I = Wurzel(Ic² + IR²) = 3,668 A (entsprechend gerundet 3,67 A wie vom TE).
q.e.d.

(Sorry für den fehlenden Formeleditor).

Der Fehler des TE lag dann wohl bei der Berechnung von Z.

Ganz sicher aber bitte nicht diesen Unsinn aus #28 glauben:
"Vorsicht wie gesagt das Ersatzschaltbild ist komplexer und klar liegt zu jedem Kondensator auch ein R parallel aber dessen Wert ist in aller Regel so hoch das er kaum eine Rolle Spielt . Du kannst dir ja mal den Strom bei 1 Gigaohm ausrechnen der durch diesen R fließt !"

S.o:. R= 361 Ohm. Nix "Gigaohm" oder ähnlichem Schw....sinn. Der Widerstand spielt eine nicht zu vernachlässigende Rolle, wie die Stromberechnung ergibt.

 

[Stromberger]

Schon der Ansatz in Beitrag #1 ist falsch: ... Ic = Ustr / Xc = 230V / 63,66Ohm = 3,61A

Wenn man davon ausgeht (siehe Diagramm in Beitrag #16), dass man es mit einer Reihenschaltung von R und Xc zu tun hat, ist Ic = IR = IZ und auch gleich I strang .

Man muss also zuerst Uc berechnen, um dann mittels der Gleicung Uc/Xc den Strom durch Xc zu berechnen.

Da man ein Spannungsdreieck hat, wenn eine Reihenschaltung vorliegt. sollte man diesen Weg wählen.

Natürlich kann man sich auch mit dem Pythagoras zu einem Ergebnis durchschlagen.
.

Auch da wurde leider der falsche Weg beschrieben (siehe auch wieder das Skript Seite 13).
Man hat kein Spannungsdreieck, sondern ein Stromdreieck und muss demzufolge die Ströme berechnen, nicht die Spannungen.
Die Spannungen (Spannungsdreieck) berechnet man beim Ersatzschaltbild der realen Spule, bestehend aus der Serienschaltung von Reaktanz und Wirkwiderstand (siehe Seite 12).