Gesamtdokument Elektrotechnik 3. Lehrjahr

Verbraucher im Wechselstromkreis
Mit der Simulationsübung zum allgemeinen Verhalten von RC- und RL-
Gliedern schafften wir bereits den Übergang zur Wechselstromtechnik. In
diesem Kapitel wollen wir uns den Wechselstromeigenschaften von
Verbrauchern widmen. Zunächst untersuchen wir die Beziehung zwischen
Strom und Spannung an solchen Verbrauchern.
Spannung, Strom und Phasenverschiebung an
Impedanzen
Die Simulationsübung zeigte, dass offensichtlich eine sinusförmige Spannung
auch einen sinusförmigen Strom erzeugt. Bei nicht rein ohmschen
Verbrauchern entsteht aber zwischen Spannung und Strom eine
Phasenverschiebung. Im Zeitdiagramm erkennen wir diese
Phasenverschiebung daran, dass die Spannung und der Strom nicht
gleichzeitig ihr Maximum erreichen. Auch die Nulldurchgänge der Kurven
sind zeitlich verschoben.
Ohmsche Verbraucher
Rein ohmsche Verbraucher erzeugen keine Phasenverschiebung
Für die Berechnung von Spannung, Strom, Widerstand gilt das Ohmsche
Gesetz, genau gleich wie bei Gleichspannung:
U R = I R R
Für die Phasenverschiebung wird als Formelzeichen das griechische Zeichen
("phi") verwendet.
Es gilt also für ohmsche Verbraucher: Phasenverschiebung = 0°
Induktive Verbraucher
Rein induktive Verbraucher kommen eigentlich gar nie vor, da eine Spule
immer auch einen ohmschen Widerstand besitzt.
Elektrotechnik Alexander Wenk Seite 4