Ersatzspannungsquelle < Elektrotechnik < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
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Hallo,
Ich bin gerade dabei mir eine kleine Anleitung zu schreiben, was ich machen muss wenn ich das Verfahren der Ersatzspannungsquelle in Gleichstromkreisen verwenden will. Dazu habe ich auch im Buch "Grundlagen der Elektrotechnik" von Gert Hagmann nachgeschlagen.
Meine Stichpunktliste sieht jetzt so aus:
1. ggf. Stromquellen --> Spannungsquellen.
2. Auftrennen in aktiven und passiven Zweipol(zeichnerisch)
3. Ersatzwiderstand Ra bestimmen. - Wann muss ich das machen? Scheinbar nicht immer.
4. Leerlauf, Uq = Spannung des gegebenen Zweipols zwischen den Klemmen
5. Kurzschlussstrom Ik. - Wie berechnet der sich jetzt? Ich schließe ja an den Klemmen der beiden Schaltungen kurz. Im Buch gibt es auch ein Beispiel dazu. Dort sind eine Spannungsquelle und ein in reihe liegender Widerstand (R1) und ein parallel dazu liegender Widerstand(R2) abgedruckt.
Dort wurde der Ik mit U/R1 berechnet. Heißt das jetzt, dass Widerstände die parallel zu meiner Spannungsquelle U liegen beim Kurzschlussstrom einfach nicht beachtet werden müssen?
Grüße
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Hallo!
> Hallo,
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> Ich bin gerade dabei mir eine kleine Anleitung zu
> schreiben, was ich machen muss wenn ich das Verfahren der
> Ersatzspannungsquelle in Gleichstromkreisen verwenden will.
> Dazu habe ich auch im Buch "Grundlagen der Elektrotechnik"
> von Gert Hagmann nachgeschlagen.
> Meine Stichpunktliste sieht jetzt so aus:
>
> 1. ggf. Stromquellen --> Spannungsquellen.
> 2. Auftrennen in aktiven und passiven
> Zweipol(zeichnerisch)
> 3. Ersatzwiderstand Ra bestimmen. - Wann muss ich das
> machen? Scheinbar nicht immer.
> 4. Leerlauf, Uq = Spannung des gegebenen Zweipols zwischen
> den Klemmen
> 5. Kurzschlussstrom Ik. - Wie berechnet der sich jetzt?
> Ich schließe ja an den Klemmen der beiden
> Schaltungen kurz. Im Buch gibt es auch ein Beispiel dazu.
> Dort sind eine Spannungsquelle und ein in reihe liegender
> Widerstand (R1) und ein parallel dazu liegender
> Widerstand(R2) abgedruckt.
> Dort wurde der Ik mit U/R1 berechnet. Heißt das jetzt,
> dass Widerstände die parallel zu meiner Spannungsquelle U
> liegen beim Kurzschlussstrom einfach nicht beachtet werden
> müssen?
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>
> Grüße
Mit dem Kurzschlussstrom [mm] I_{k} [/mm] ist derjenige Strom gemeint, der durch die Schaltung fließt wenn
a) der Ohm´sche Verbraucher [mm] R_{Last} [/mm] der Schaltung entnommen wird und
b) die dadurch frei werdenden Klemmen ohne Widerstand mit einer ideal elektrisch leitenden Leitung verbunden werden; die Schaltung wird also kurzgeschlossen.
Es fließt also der maximal mögliche Strom der Schaltung.
Viele Grüße, Marcel
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Danke für die Antwort.
Ist der Lastwiderstand jetzt alles was zum passiven Zweipol gehört,- in einem Widerstand ausgedrückt?
Was ist dann der Ersatzwiderstand?Und wann brauche ich den?
Und laut dieser Formel im Buch Ik = U/R1 wäre der maximale Strom der Fließen kann, ja auch vom Widerstand abhängig, also es ist doch ein Widerstand zwischen den Klemmen? Ist das der, der zur realen Spannungsquelle gehört und ist das dann immer nur einer?
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> Danke für die Antwort.
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> Ist der Lastwiderstand jetzt alles was zum passiven Zweipol
> gehört,- in einem Widerstand ausgedrückt?
> Was ist dann der Ersatzwiderstand?Und wann brauche ich
> den?
> Und laut dieser Formel im Buch Ik = U/R1 wäre der maximale
> Strom der Fließen kann, ja auch vom Widerstand abhängig,
> also es ist doch ein Widerstand zwischen den Klemmen? Ist
> das der, der zur realen Spannungsquelle gehört und ist das
> dann immer nur einer?
Im Prinzip gilt es drei verschiedene Schaltungszustände zu unterscheiden:
1.) den Leerlauffall: [mm] R_{Last} [/mm] wird abgeklemmt, sodass kein Strom fließen kann. Es gilt dann: [mm] U_{Kl}=U_{max}=U_{q} [/mm] und I=0; auch am Innenwiderstand [mm] R_{i} [/mm] der Spannungsquelle kann keine Spannung abfallen.
2.) den Kurzschlussfall: [mm] R_{Last} [/mm] wird abgeklemmt und die Klemmen werden widerstandslos miteinander verbunden: Es gilt dann: [mm] U_{Kl}=0 [/mm] und [mm] I=I_{k}=I_{max}; [/mm] lediglich am Innenwiderstand [mm] R_{i} [/mm] fällt aufgrund von [mm] I_{k} [/mm] also eine Spannung ab. Da aber meistens [mm] R_{i}<
3.) den Belastungsfall: Hier wird [mm] R_{Last} [/mm] zwischen den Klemmen angeschlossen, sodass am selbigen eine Spannung abfällt, da ein Stromfluss realisiert wird. Es ergibt sich ein Gesamtwiderstand [mm] R_{ges}=R_{i}+R_{Last} [/mm] der Schaltung, da beide Widerstände vom Quellenstrom durchflossen werden.
Eine Illustration dieser Sachverhalte findest du zum Beispiel auch ![[]](/images/popup.gif) hier im oberen Teil.
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Danke. Jetzt habe ich's verstanden!
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