MOE ET Band 3 Kapitel 10 "Drehstromtheorie"
Elektrotechnik für Montage-Elektriker EFZ, Auflage 2022
Elektrotechnik für Montage-Elektriker EFZ, Auflage 2022
Welche Netzform weist die grösste Versorgungssicherheit auf?
Maschennetze
Ringnetze werden immer von zwei Seiten eingespeist. Bei dieser Art von Einspeisung sind der Spannungsfall und damit auch die Verluste geringer als bei Strahlennetzen. Zudem ist die Versorgungssicherheit viel höher.
Welche Vor- und Nachteile haben Strahlennetze?
Vorteile: Die Vorteile der Strahlennetze liegen darin, dass ihr Aufbau sehr einfach ist, dass sie einfach berechnet und überwacht werden können.
Nachteile: Spannungsfall am Leitungsende bei starker Belastung. Bei Ausfall der Trafostation oder einer Leitung sind alle nachfolgenden Verbraucher vom Netz getrennt.
Beschreiben Sie das Strahlennetz.
Strahlennetze werden nur einseitig eingespeist. Von der Trafostation führen die einzelnen Leitungen strahlenförmig zu den Verbrauchern.
Welche drei verschiedenen Netzformen unterscheidet man bei Ortsnetzen?
- Strahlennetze
- Ringnetze
- Maschennetze
Was sind örtliche Verteilnetze?
Die Feinverteilung der elektrischen Energie erfolgt in Ortsnetzen mit den üblichen Nennspannungen von 3 x 400 V / 230 V. Ortsnetze sind damit Niederspannungsnetze. Sie werden über Transformatoren versorgt, welche ihrerseits aus Hochspannungsverteilanlagen gespeist werden.
Swissgrid AG mit Sitz in Laufenburg ist die Schweizer Übertragungsnetzbetreiberin.
Die Hauptgründe für ein europäisches Verbundnetz sind: Internationaler Austausch von elektrischer Energie und die damit erreichte hohe Versorgungssicherheit.
Welche weiteren Gründe sprechen für ein Verbundnetz?
Durch Energieaustausch können Lastschwankungen auskorrigiert werden. Das ganze elektrische Energiesystem wird stabiler. Die Kraftwerke werden besser ausgenutzt und somit müssen weniger Kraftwerke bereitgestellt werden. Die Kraftwerke können an produktionsgünstigen Orten errichtet werden.
Internationaler Austausch von elektrischer Energie und die damit erreichte hohe Versorgungssicherheit.
Wie gross ist der Neutralleiterstrom, wenn ein symmetrischer Drehstromverbraucher mit einem Bemessungsstrom von 10 A angeschlossen ist?
Bei symmetrischer Belastung fliesst kein Strom im Neutralleiter.
Wie verhalten sich die Leistungen, wenn der gleiche Verbraucher einmal in Stern und einmal in Dreieck betrieben wird?
Im Drehstromnetz nimmt der gleiche Verbraucher in der Dreieckschaltung die 3-fache Sternleistung auf! Der Aussenleiterstrom ist bei der Dreieckschaltung ebenfalls dreimal grösser als der Aussenleiterstrom bei der Sternschaltung.
Darf die Leistungsformel \(S = { \sqrt{3} *U*I}\)bei der Stern- oder der Dreieckschaltung verwendet werden?
Für beide Schaltungen kann die Scheinleistung mit derselben Formel berechnet werden. Es sind immer die verkettete Spannung und der Aussenleiterstrom einzusetzen!
Welcher Leiter ist in einem Drehstromnetz erforderlich, wenn eine unsymmetrische Belastung vorliegt?
Für unsymmetrische Belastungen braucht es in einem Drehstromnetz einen Neutralleiter.
Was bedeutet "symmetrische Belastung" in einem Drehstromnetz?
Jeder Aussenleiter ist gleich (z.B. I = 5 A) und gleichartig (z.B. alles Wirkwiderstände) belastet.
Wie werden die einzelnen Spannungen und Ströme im Drehstromnetz bezeichnet?
U: verkettete Spannung, Aussenleiterspannung, Polleiterspannung
UStr: Strangspannung, Phasenspannung
I: Aussenleiterstrom, Polleiterstrom
IStr: Strangstrom, Phasenstrom
Welche Spannungen können im Einheitsnetz zwischen den aktiven Leitern gemessen werden?
L1 – L2 : 400 V; L2 – L3 : 400 V; L3 – L1 : 400 V
L1 – N : 230 V; L2 – N : 230 V; L3 – N : 230 V
Wie ist ein Drehstromgenerator aufgebaut?
Ein Dreiphasengenerator besitzt im Stator, drei um 120° räumlich versetzte Spulen. Diese Spulen werden auch als Wicklungszweige, Stränge oder Phasen bezeichnet. Sie besitzen jeweils die gleiche Windungszahl. Durch das Drehen des Polrades (Magnet) werden in den Strängen gleiche Wechselspannungen induziert, die zeitlich um 1/3 Periode gegeneinander verschoben sind.
Nennen Sie drei Vorteile eines Drehstromsystems gegenüber einem Wechselstromsystem.
- Für Verbraucher stehen zwei Spannungswerte zur Verfügung (230 V / 400 V).
- Mit Drehstrom lässt sich einfach ein sich drehendes Magnetfeld (Drehfeld) erzeugen.
- Bessere Lastverteilung auf drei Aussenleiter möglich
Wie viele stromführende Leiter hat unser Drehstromnetz?
drei oder vier stromführende Leiter. (3LPE oder 3LNPE)
Ein Drehstrommotor (symmetrische Belastung) besitzt einen Bemessungsstrom von 5 A. Wie gross ist dabei der Strom im Neutralleiter?
0 A. Bei symmetrischer Belastung fliesst kein Neutralleiterstrom.
Warum werden Niederspannungsnetze in einem Ortsquartier immer als Vierleiternetze aufgebaut?
Die unsymmetrische Belastung benötigt einen Neutralleiter.
Welche Netze haben wir in den Netzebenen 1, 3, 5 und 7? Geben Sie die dazugehörenden Spannungswerte an.
Netzebene 1: Höchstspannung (380 kV; 220 kV)
Netzebene 3: Hochspannung (50 – 150 kV meist 110 kV)
Netzebene 5: Mittelspannung (10 – 30 kV)
Netzebene 7: Niederspannung (bis 1 kV bzw. 400 und 230 V)
Aus welcher Netzebene können Grossindustrien eingespeist werden?
Aus der Netzebene 5: Mittelspannung (10 – 30 kV)
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Flashcards
Welche Netzform weist die grösste Versorgungssicherheit auf?
Maschennetze
Ringnetze werden immer von zwei Seiten eingespeist. Bei dieser Art von Einspeisung sind der Spannungsfall und damit auch die Verluste geringer als bei Strahlennetzen. Zudem ist die Versorgungssicherheit viel höher.
Welche Vor- und Nachteile haben Strahlennetze?
Vorteile: Die Vorteile der Strahlennetze liegen darin, dass ihr Aufbau sehr einfach ist, dass sie einfach berechnet und überwacht werden können.
Nachteile: Spannungsfall am Leitungsende bei starker Belastung. Bei Ausfall der Trafostation oder einer Leitung sind alle nachfolgenden Verbraucher vom Netz getrennt.
Beschreiben Sie das Strahlennetz.
Strahlennetze werden nur einseitig eingespeist. Von der Trafostation führen die einzelnen Leitungen strahlenförmig zu den Verbrauchern.
Welche drei verschiedenen Netzformen unterscheidet man bei Ortsnetzen?
- Strahlennetze
- Ringnetze
- Maschennetze
Was sind örtliche Verteilnetze?
Die Feinverteilung der elektrischen Energie erfolgt in Ortsnetzen mit den üblichen Nennspannungen von 3 x 400 V / 230 V. Ortsnetze sind damit Niederspannungsnetze. Sie werden über Transformatoren versorgt, welche ihrerseits aus Hochspannungsverteilanlagen gespeist werden.
Swissgrid AG mit Sitz in Laufenburg ist die Schweizer Übertragungsnetzbetreiberin.
Die Hauptgründe für ein europäisches Verbundnetz sind: Internationaler Austausch von elektrischer Energie und die damit erreichte hohe Versorgungssicherheit.
Welche weiteren Gründe sprechen für ein Verbundnetz?
Durch Energieaustausch können Lastschwankungen auskorrigiert werden. Das ganze elektrische Energiesystem wird stabiler. Die Kraftwerke werden besser ausgenutzt und somit müssen weniger Kraftwerke bereitgestellt werden. Die Kraftwerke können an produktionsgünstigen Orten errichtet werden.
Internationaler Austausch von elektrischer Energie und die damit erreichte hohe Versorgungssicherheit.
Wie gross ist der Neutralleiterstrom, wenn ein symmetrischer Drehstromverbraucher mit einem Bemessungsstrom von 10 A angeschlossen ist?
Bei symmetrischer Belastung fliesst kein Strom im Neutralleiter.
Wie verhalten sich die Leistungen, wenn der gleiche Verbraucher einmal in Stern und einmal in Dreieck betrieben wird?
Im Drehstromnetz nimmt der gleiche Verbraucher in der Dreieckschaltung die 3-fache Sternleistung auf! Der Aussenleiterstrom ist bei der Dreieckschaltung ebenfalls dreimal grösser als der Aussenleiterstrom bei der Sternschaltung.
Darf die Leistungsformel \(S = { \sqrt{3} *U*I}\)bei der Stern- oder der Dreieckschaltung verwendet werden?
Für beide Schaltungen kann die Scheinleistung mit derselben Formel berechnet werden. Es sind immer die verkettete Spannung und der Aussenleiterstrom einzusetzen!
Welcher Leiter ist in einem Drehstromnetz erforderlich, wenn eine unsymmetrische Belastung vorliegt?
Für unsymmetrische Belastungen braucht es in einem Drehstromnetz einen Neutralleiter.
Was bedeutet "symmetrische Belastung" in einem Drehstromnetz?
Jeder Aussenleiter ist gleich (z.B. I = 5 A) und gleichartig (z.B. alles Wirkwiderstände) belastet.
Wie werden die einzelnen Spannungen und Ströme im Drehstromnetz bezeichnet?
U: verkettete Spannung, Aussenleiterspannung, Polleiterspannung
UStr: Strangspannung, Phasenspannung
I: Aussenleiterstrom, Polleiterstrom
IStr: Strangstrom, Phasenstrom
Welche Spannungen können im Einheitsnetz zwischen den aktiven Leitern gemessen werden?
L1 – L2 : 400 V; L2 – L3 : 400 V; L3 – L1 : 400 V
L1 – N : 230 V; L2 – N : 230 V; L3 – N : 230 V
Wie ist ein Drehstromgenerator aufgebaut?
Ein Dreiphasengenerator besitzt im Stator, drei um 120° räumlich versetzte Spulen. Diese Spulen werden auch als Wicklungszweige, Stränge oder Phasen bezeichnet. Sie besitzen jeweils die gleiche Windungszahl. Durch das Drehen des Polrades (Magnet) werden in den Strängen gleiche Wechselspannungen induziert, die zeitlich um 1/3 Periode gegeneinander verschoben sind.
Nennen Sie drei Vorteile eines Drehstromsystems gegenüber einem Wechselstromsystem.
- Für Verbraucher stehen zwei Spannungswerte zur Verfügung (230 V / 400 V).
- Mit Drehstrom lässt sich einfach ein sich drehendes Magnetfeld (Drehfeld) erzeugen.
- Bessere Lastverteilung auf drei Aussenleiter möglich
Wie viele stromführende Leiter hat unser Drehstromnetz?
drei oder vier stromführende Leiter. (3LPE oder 3LNPE)
Ein Drehstrommotor (symmetrische Belastung) besitzt einen Bemessungsstrom von 5 A. Wie gross ist dabei der Strom im Neutralleiter?
0 A. Bei symmetrischer Belastung fliesst kein Neutralleiterstrom.
Warum werden Niederspannungsnetze in einem Ortsquartier immer als Vierleiternetze aufgebaut?
Die unsymmetrische Belastung benötigt einen Neutralleiter.
Welche Netze haben wir in den Netzebenen 1, 3, 5 und 7? Geben Sie die dazugehörenden Spannungswerte an.
Netzebene 1: Höchstspannung (380 kV; 220 kV)
Netzebene 3: Hochspannung (50 – 150 kV meist 110 kV)
Netzebene 5: Mittelspannung (10 – 30 kV)
Netzebene 7: Niederspannung (bis 1 kV bzw. 400 und 230 V)
Aus welcher Netzebene können Grossindustrien eingespeist werden?
Aus der Netzebene 5: Mittelspannung (10 – 30 kV)