MOE ET Band 3 Kapitel 9 "Wechselstromtheorie"
Elektrotechnik für Montage-Elektriker EFZ, Auflage 2022
Elektrotechnik für Montage-Elektriker EFZ, Auflage 2022
Welche Leistungsart ergibt das Produkt aus den Messwerten von Spannung und Strom?
Scheinleistung S
Welcher Phasenverschiebungungswinkel liegt zwischen der angelegten Spannung und dem Strom bei einer reinen Induktivität?
Die Phasenverschiebung beträgt 90°.
Warum zeigt ein Ohmmeter bei der Widerstandsmessung an einer Spule den Wirk- und nicht den Scheinwiderstand an?
Das Ohmmeter misst mit einer Gleichspannung. Bei DC-Messungen werden keine Blindwiderstände erfasst.
Was ist bei einer Induktivität stets nacheilend?
Bei einer reinen Induktivität eilt der Wechselstrom der angelegten Spannung um 90° nach. „Bei Induktivitäten tun sich die Ströme verspäten.“
Wie nennt sich der Widerstand, der aus den Messwerten von Wechselspannung und Wechselstrom ermittelt wird?
Den Widerstand nennt man Scheinwiderstand oder Impedanz.
Was ändert sich der Widerstand, wenn eine Spule einmal an eine Gleichspannungsquelle angeschlossen wird und einmal an eine Wechselspannungsquelle?
Bei AC ist der Widerstand wesentlich grösser, da zusätzlich ein induktiver Blindwiderstand vorhanden ist.
Umschreiben Sie den Begriff „in Phase“.
Im Zeigerdiagramm zeigen die Spannungs- und Stromvektoren in die gleiche Richtung. Im Liniendiagramm sind die Nullstellen und Scheitelwerte je zur gleichen Zeit.
Wie verhalten sich Spannung und Strom bei einem Wirkwiderstand?
Bei Wirkwiderständen sind Spannung und Strom in Phase.
Heizwicklungen in Kochplatten, Wassererwärmer, Lötkolben, Glühlampen
Was sind Wirkwiderstände?
Widerstände, die im Wechselstromkreis den gleichen Widerstandswert haben wie im Gleichstromkreis, nennt man Wirkwiderstände.
Um welchen Faktor unterscheiden sich der Effektiv- und der Scheitelwert bei einem sinusförmigen Wechselstrom?
Das Verhältnis von Scheitelwert zu Effektivwert nennt man Scheitelfaktor. Er hat bei sinusförmigen Grössen immer den Wert Wurzel aus 2 . Effektivwerte werden wie Gleichstromgrössen mit Grossbuchstaben gekennzeichnet.
Was gibt der Effektivwert eines Wechselstromes an? Welcher Zusammenhang besteht mit einem Gleichstromkreis?
Der Effektivwert kennzeichnet den leistungsmässigen Effekt des Wechselstromes. Der Effektivwert des Wechselstromes ist so gross wie ein Gleichstrom mit der gleichen Wärmewirkung.
Das bedeutet, dass mit den gleichen Formeln gerechnet werden kann, wenn man Effektivwerte verwendet. Das Produkt aus U mal I gibt bei AC und DC die Leistung.
Wie kann bei einem Einphasengenerator die Frequenz der erzeugten Wechselspannung berechnet werden, wenn die Polpaarzahl p und die Drehzahl n [1/min] bekannt sind?
Formel:
Wie ist die Kreisfrequenz definiert?
Die Kreisfrequenz gibt an, welchen Winkel (Bogenmass) ein Zeiger während einer Sekunde zurücklegt.
Welcher Zusammenhang besteht zwischen der Frequenz und der Periodendauer?
Die Frequenz ist der Kehrwert der Periodendauer. Die Frequenz ist umso grösser, je kleiner die Periodendauer ist.
Hertz [Hz, 1/s]
Was bedeutet der Begriff Periodendauer im Zusammenhang mit einer sinusförmigen Wechselspannung?
Die Zeitdauer einer Periode bzw. einer Sinuskurve.
Welcher Wert wird von einem Voltmeter angezeigt, wenn eine sinusförmige Spannung gemessen wird?
Welche Werte unterscheiden wir bei der Sinusschwingung einer Wechselspannung?
Momentanwerte, jeder Wert auf der Sinuskurve
Scheitelwerte (auch Maximalwert oder Amplitude genannt)
Effektivwerte
Erklären Sie, warum bei stehender Leiterschleife in einem Magnetfeld keine Spannung induziert wird.
Für die Leiterschleife findet keine Änderung des Magnetfeldes statt bzw. werden keine Feldlinien geschnitten und deshalb wird auch keine Spannung induziert.
Vergleichen Sie das Prinzip mit einem Velodynamo: Bei stehendem Rad, wird keine Spannung erzeugt.
Woher hat die Wechselspannung ihren Namen?
Im Unterschied zu einer Gleichspannung ändert eine Wechselspannung dauernd die Polarität.
Wie verhält sich der induktive Blindwiderstand XL einer Spule, wenn die Frequenz vergrössert wird?
Der induktive Blindwiderstand XL wird grösser.
Wird die Leiterschleife (Abbildung) mit konstanter Geschwindigkeit gedreht, so entsteht eine Wechselspannung. Welcher Verlauf hat diese Wechselspannung?
Es entsteht ein sinusförmiger Verlauf.
Nennen Sie zwei Beispiele von induktiven Betriebsmitteln.
- Motoren
- Transformator
- FL mit konventionellem Vorschaltgerät
Wie verhält sich der kapazitive Blindwiderstand XC eines Kondesators, wenn die Frequenz vergrössert wird?
Er wird kleiner.
Beschriften Sie das vorgegebene Leistungsdreieck mit Formelbuchstaben, Einheiten und Grössenbezeichnungen.
Siehe Abbildung.
Welche Einheit hat die Scheinleistung?
VA
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- 1 / 27
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Flashcards
Welche Leistungsart ergibt das Produkt aus den Messwerten von Spannung und Strom?
Scheinleistung S
Welcher Phasenverschiebungungswinkel liegt zwischen der angelegten Spannung und dem Strom bei einer reinen Induktivität?
Die Phasenverschiebung beträgt 90°.
Warum zeigt ein Ohmmeter bei der Widerstandsmessung an einer Spule den Wirk- und nicht den Scheinwiderstand an?
Das Ohmmeter misst mit einer Gleichspannung. Bei DC-Messungen werden keine Blindwiderstände erfasst.
Was ist bei einer Induktivität stets nacheilend?
Bei einer reinen Induktivität eilt der Wechselstrom der angelegten Spannung um 90° nach. „Bei Induktivitäten tun sich die Ströme verspäten.“
Wie nennt sich der Widerstand, der aus den Messwerten von Wechselspannung und Wechselstrom ermittelt wird?
Den Widerstand nennt man Scheinwiderstand oder Impedanz.
Was ändert sich der Widerstand, wenn eine Spule einmal an eine Gleichspannungsquelle angeschlossen wird und einmal an eine Wechselspannungsquelle?
Bei AC ist der Widerstand wesentlich grösser, da zusätzlich ein induktiver Blindwiderstand vorhanden ist.
Umschreiben Sie den Begriff „in Phase“.
Im Zeigerdiagramm zeigen die Spannungs- und Stromvektoren in die gleiche Richtung. Im Liniendiagramm sind die Nullstellen und Scheitelwerte je zur gleichen Zeit.
Wie verhalten sich Spannung und Strom bei einem Wirkwiderstand?
Bei Wirkwiderständen sind Spannung und Strom in Phase.
Heizwicklungen in Kochplatten, Wassererwärmer, Lötkolben, Glühlampen
Was sind Wirkwiderstände?
Widerstände, die im Wechselstromkreis den gleichen Widerstandswert haben wie im Gleichstromkreis, nennt man Wirkwiderstände.
Um welchen Faktor unterscheiden sich der Effektiv- und der Scheitelwert bei einem sinusförmigen Wechselstrom?
Das Verhältnis von Scheitelwert zu Effektivwert nennt man Scheitelfaktor. Er hat bei sinusförmigen Grössen immer den Wert Wurzel aus 2 . Effektivwerte werden wie Gleichstromgrössen mit Grossbuchstaben gekennzeichnet.
Was gibt der Effektivwert eines Wechselstromes an? Welcher Zusammenhang besteht mit einem Gleichstromkreis?
Der Effektivwert kennzeichnet den leistungsmässigen Effekt des Wechselstromes. Der Effektivwert des Wechselstromes ist so gross wie ein Gleichstrom mit der gleichen Wärmewirkung.
Das bedeutet, dass mit den gleichen Formeln gerechnet werden kann, wenn man Effektivwerte verwendet. Das Produkt aus U mal I gibt bei AC und DC die Leistung.
Wie kann bei einem Einphasengenerator die Frequenz der erzeugten Wechselspannung berechnet werden, wenn die Polpaarzahl p und die Drehzahl n [1/min] bekannt sind?
Formel:
Wie ist die Kreisfrequenz definiert?
Die Kreisfrequenz gibt an, welchen Winkel (Bogenmass) ein Zeiger während einer Sekunde zurücklegt.
Welcher Zusammenhang besteht zwischen der Frequenz und der Periodendauer?
Die Frequenz ist der Kehrwert der Periodendauer. Die Frequenz ist umso grösser, je kleiner die Periodendauer ist.
Hertz [Hz, 1/s]
Was bedeutet der Begriff Periodendauer im Zusammenhang mit einer sinusförmigen Wechselspannung?
Die Zeitdauer einer Periode bzw. einer Sinuskurve.
Welcher Wert wird von einem Voltmeter angezeigt, wenn eine sinusförmige Spannung gemessen wird?
Welche Werte unterscheiden wir bei der Sinusschwingung einer Wechselspannung?
Momentanwerte, jeder Wert auf der Sinuskurve
Scheitelwerte (auch Maximalwert oder Amplitude genannt)
Effektivwerte
Erklären Sie, warum bei stehender Leiterschleife in einem Magnetfeld keine Spannung induziert wird.
Für die Leiterschleife findet keine Änderung des Magnetfeldes statt bzw. werden keine Feldlinien geschnitten und deshalb wird auch keine Spannung induziert.
Vergleichen Sie das Prinzip mit einem Velodynamo: Bei stehendem Rad, wird keine Spannung erzeugt.
Woher hat die Wechselspannung ihren Namen?
Im Unterschied zu einer Gleichspannung ändert eine Wechselspannung dauernd die Polarität.
Wie verhält sich der induktive Blindwiderstand XL einer Spule, wenn die Frequenz vergrössert wird?
Der induktive Blindwiderstand XL wird grösser.
Wird die Leiterschleife (Abbildung) mit konstanter Geschwindigkeit gedreht, so entsteht eine Wechselspannung. Welcher Verlauf hat diese Wechselspannung?
Es entsteht ein sinusförmiger Verlauf.
Nennen Sie zwei Beispiele von induktiven Betriebsmitteln.
- Motoren
- Transformator
- FL mit konventionellem Vorschaltgerät
Wie verhält sich der kapazitive Blindwiderstand XC eines Kondesators, wenn die Frequenz vergrössert wird?
Er wird kleiner.
Beschriften Sie das vorgegebene Leistungsdreieck mit Formelbuchstaben, Einheiten und Grössenbezeichnungen.
Siehe Abbildung.
Welche Einheit hat die Scheinleistung?
VA