Technische Universität Berlin Institut für Energie- und ...
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Gr<strong>und</strong>lagen der Elektrotechnik<br />
2. Wechselstromlehre<br />
2.1 Gr<strong>und</strong>begriffe<br />
2.1.1 Vorkommen <strong>und</strong> Arten von Wechselströmen<br />
Wechselstrom: Der Schwerpunkt der Anwendungen in der Elektrotechnik liegt auf dem<br />
Gebiet der Wechselströme <strong>und</strong> -spannungen.<br />
Passive Bauteile: Kondensatoren, Induktivitäten <strong>und</strong> Ohm’sche Widerstände.<br />
Aktive Bauteile: Generatoren, Motoren.<br />
<strong>Energie</strong>technik:<br />
• Die <strong>Energie</strong>erzeugung erfolgt mit Drehstromgeneratoren <strong>für</strong> große Leistungen, die in<br />
Kraftwerken von Turbinen angetrieben werden.<br />
90% der elektrischen <strong>Energie</strong> werden als Wechselspannungsenergie erzeugt <strong>und</strong><br />
verteilt.<br />
• <strong>Energie</strong>transport über weite Strecken nach Herauftransformation der Spannung<br />
mit einem Transformator.<br />
Wärmeverluste auf den Leitungen nehmen mit zunehmender Spannung ab. z.B.:<br />
Spannungen in Europa 400 kV , in Russland <strong>und</strong> Kanada 700 kV .<br />
• Umwandlung der elektrischen in mechanische <strong>Energie</strong> durch Drehstrommotoren.<br />
Einfache <strong>und</strong> robuste Motoren, oft mit elektronischer Drehzahlregelung.<br />
2<br />
• Frequenzwahl: Bahnstromversorgung mit<br />
3 Hz 16 , Europäisches <strong>Energie</strong>netz im<br />
Verb<strong>und</strong> 50Hz <strong>und</strong> USA <strong>Energie</strong>netz im Verb<strong>und</strong> 60 Hz .<br />
• Drehstromnetz: Besondere effektive <strong>Energie</strong>übertragung in einem Netz von drei mit<br />
einander verketteten Wechselspannungen.<br />
Zwei verschiedene Verbraucherspannungsangebote: 230V <strong>und</strong> 400V .<br />
Prof. Dr. Ing. Rolf Hanitsch<br />
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