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18.2 Dreiphasengenerator

Generator:

In Analogie zu einem Wechselstromgenerator sind auf dem Stator eines Dreiphasengenerators 3 räumlich versetzte Wicklungen angeordnet (siehe Abb. 18.2.1) .

PIC
Parameter:
  • 1 Gleichstrom-
    Erregerwicklung
  • m = 3 Wechselstrom-Wicklungen: u, v, w
  • Polpaarzahl:
    p = 1
  • Spulenversatz:
    360∘∕3 = 120∘

Abbildung 18.2.1: Querschnitt durch einen symmetrischen Dreiphasengenerator
Frage:

Wie sehen die induzierten Spannungen in den 3 Wicklungen aus?

Induktion:

Eigentlich müsste jetzt das Induktionsgesetzt aus GdE 3 angewendet werden, bei dem ein zeitlich veränderlicher magnetischer Fluss Φ durch eine Leiterschleife eine elektrische Spannung ui in der Schleife induziert entsprechend Abb. 18.2.2 .

PIC

Abbildung 18.2.2: Experiment zur Induktion einer Spannung

→ Wir beschränken uns hier auf die Wirkung und arbeiten mit dem Induktionsgesetz

u = − d-Φ i dt

erst im nächsten Semester!

Spannungen:

Entsprechend Gln. 18.1.3 entstehen 3 miteinander verketten symmetrischen Wechselspannungen

−j120∘ −j120∘ −j240∘ U-1 = U, U-2 = U-1e , U-3 = U-2e = U-1e
(18.2.1)

für deren Summe gilt

U1 + U-2 + U-3 = 0
(18.2.2)

AUFGABE:

Zeigen Sie, dass diese Gleichung richtig ist!

LÖSUNG:

 

Drehstrom:

Drehstrom ist die umgangssprachliche Bezeichnung für dieses Dreiphasenwechselstrom-System, wie es in Abb. 18.2.3 dargestellt ist .

PIC

Abbildung 18.2.3: Spannungsdiagramm: (a) Zeitdarstellung, (b) Zeigerdiagramm
FRAGE:

Was dreht sich eigentlich beim Drehstrom?

ANTWORT:

 

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