Sternschaltung

Schaltung:

Die 6 Leitungen der 3 Wicklungen des Generators können auf zwei Arten verschaltet werden:

→ Die Schaltungsarten werden beim Erzeuger hergeleitet. Sie sind aber beide auch beim Verbraucher möglich.

→ Verkette Dreiphasensysteme ersparen Leitungen aufgrund des gemeinsamen oder fehlenden Rückleiters.

Sternschaltung:

Verbindung der Anschlüsse u2, v2 und w2 zum Nullpunkt N (siehe Abb. 18.4.1)

Abbildung 18.4.1: Symmetrisches Vierleitersystem mit Spannungszeigerdiagramm

Leiter:

Durch die Sternschaltung entsteht ein 3 oder 4 Leitersystem:

Strang:

Ein Strang ist der Zweig zwischen 2 Anschlusspunkten.

→ Strang mit Wicklung u zwischen L₁ und N.

Spannungen:

Die Strangspannung ist die Spannung an einem Strang
→U_Str
Die Sternpunktspannung ist die Spannung zwischen einem Außenleiter und dem Sternpunktleiter
→U_1N, U_2N und U_3N mit U_1N = U_2N = U_3N
→ Bei der Sternschaltung ist die Strangspannung gleich der Sternpunktspannung.
Die Außenleiterspannung ist die Spannung zwischen 2 Außenleitern
→U₁₂, U₂₃ und U₃₁ mit U₁₂ = U₂₃ = U₃₁
Der Verkettungsfaktor
$Au ßenleiterspannung U kv = -------------------- = --LL- Sternpunktspannung ULN$ (18.4.1)

verknüpft die beiden möglichen Spannungsebenen.

Rechnung:

Es gilt z.B. für die komplexen Spannungen

U-12 = U-1N − U-2N = U1N − (U1N ⁄ − 120∘) ∘ ∘ = U1N − U1N [cos(− 120 ) + j sin(− 120 )] = U1N (1 − [cos(− 120 ∘) + j sin(− 120∘)]) (18.4.2)

und für deren Beträge

∘ ---------------------------------- U12 = U1N (1 − cos(− 120 ∘))2 + (sin(− 120 ∘))2 √ -- = U1N 3 (18.4.3)

Damit wird der Verkettungsfaktor des Dreiphasensystems

√ -- kv = U12- = 3 U1N

(18.4.4)

Ströme: