Parallelschaltung < Elektrotechnik < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 16:51 Sa 19.01.2008 | | Autor: | OnlyI |
| Aufgabe | | Ein Widerstand und ein Kondensator sind parallelgeschaltet. Berechnen Sie die Teilströme, den Gesamtstrom, den Phasenwinkel und den Scheinwiderstand der Schaltung für R=1 kOhm, [mm] C=2\muF, [/mm] U=22V, f=50Hz. |
Hallo leute, brauche widermal etwas hilfe bei einer Aufgabe. Wie setz ich da an? könnt ihr mir sagen wo ich dafür Formeln finde?
danke i.v.
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 01:58 So 20.01.2008 | | Autor: | masa-ru |
Hallo OnlyI,
ich bin mit der wechselspannung noch nicht vertraut :-(
aber...
"Jeder Kondensator hat bei Wechselspannung einen kapazitiven Widerstand.
Da der Widerstand nur scheinbar da ist, nennt man ihn auch Schein- oder Blindwiderstand. "
![[]](/images/popup.gif) FORMEL(N)
$C = [mm] \bruch{1.000}{2*Pi * f *Xc}$
[/mm]
wobei der Xc der widerstand sein sollte.
da du die Kapazität, frequenz kennst kannst du nach Xc umstellen und du hast einen Widerstand des Kondis.
Dieser liegt ja paralel zu dem anderen widerstand.
also die Spannung ist an jedem der teilwiderstände gleich, also kannst du deine teilströme berechnen....
wie gesagt wechselspannung ist mir noch fremd, aber ansatzweise sollte es dir reichen.
mfg
masa
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Den Widerstand des Kondensators berechnest du als
[mm] X_C=1/(\omega*C)=1/(2\pi*f*C).
[/mm]
Die Teilströme berechnen sich zu [mm] I_R=U/R [/mm] bzw. [mm] I_C=U/X_C.
[/mm]
Diese sind aber um 90 ° phasenverschoben, der Gesamtstrom und der Phasenwinkel ergeben sich aus einem Zeigerdiagramm. Mache dich damit vertraut.
Du erhältst [mm] I^2=I_R^2+I_C^2 [/mm] und tan [mm] \phi [/mm] = [mm] I_L/I_R.
[/mm]
Der Scheinwiderstand ist dann Z=U/I.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 13:20 So 20.01.2008 | | Autor: | OnlyI |
Hi, ist es so richtig??
muss ich 2 microF umrechnen zu 0,000002F?
Xl=2pi*50Hz*0,000002F=0,000628 Ohm
Teilströme
Ir=220/1000=0,22
Il=220/0,000628=350318,47
Muss ich die Teilströme bei der Phasenverschiebung umrechnen oder den Gesamtsrom und Phasenwinkel?
und was ist dann z bei der komplexen darstellung?
winkel =2pi*f*t, aber woher bekomme ich die Zeit?
tut mir leid das ich dränge aber ich muss diese aufgabe zu morgen haben, danke für die hilfe.
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(Antwort) fertig | | Datum: | 13:56 So 20.01.2008 | | Autor: | Infinit |
Hallo OnlyI,
da die obige Gleichung falsch war, stimmt Deine Rechnung jetzt auch nicht. Ich versuche mal, aufzusynchronisieren.
Und bitte, bitte, gewöhne Dir an , die Einheiten mit anzugeben, augenscheinlich hat der Kondensator eine Kapazität von [mm] 2 \mu F [/mm].
Gruß,
Infinit
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 13:46 So 20.01.2008 | | Autor: | OnlyI |
gilt für xl noch 1/xl?
hatte da nochn rechenfehler
xl=1/(2pi*50*0,000002)=1592,36
dann also Il=220/xl=0,138
so richtig?
nur wie verwende ich die komplexen zahlen der phasenverschiebung?
Phasesnwinkel=90°*50Hz*delta t (woher bekomm ich delta t? ist das phasenlaufzeit?)
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(Antwort) fertig | | Datum: | 14:18 So 20.01.2008 | | Autor: | Infinit |
Hallo OnlyI,
von einem kleinen Rundungsfehler abgesehen, ist die Bestimmung des Scheinwiderstands des Kondensators nun richtig. Ich komme mit Taschenrechner auf 1591,55 Ohm.
Die Teilströme kannst Du nun nach dem Ohmschen Gesetz bestimmen, wie schon von HJKweseleit angegeben.
Damit bekommst Du aber zunächst nur den Betrag der Einzelströme heraus. Man muss dann wissen, dass beim Ohmschen Widerstand Strom und Spannung immer in Phase sind, wohingegen bei einem Kondensator der Strom der Spannung um 90 Grad vorauseilt. Nimmst Du als Bezugsstrom den Strom durch den Widerstand und lässt ihn in Richtung einer x-Achse zeigen, so steht der Strom durch den Kondensator senkrecht auf dem Strom durch den Widerstand, er zeigt also in Richtung der y-Achse. Mit Hilfe des Pythagoras bekommst Du nun den Gesamtstrom heraus, der Phasenwinkel lässt sich aus dem Arcustangens des Winkels bestimmen, der durch das Verhältnis von Kondensatorstrom zu Widerstandsstrom gegeben ist und der Scheinwiderstand der Schaltung ist der Kehrwert aus der Summe der Leitwerte der einzelnen Komponenten oder kurz gesagt
$$ Z = [mm] \bruch{1}{\bruch{1}{R} + 2 \pi f C} [/mm] $$
Viele Grüße,
Infinit
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 13:52 So 20.01.2008 | | Autor: | Infinit |
Sorry,
aber die Gleichung für den Widerstand stimmt so nicht, das ist der Leitwert. Der Widerstand des Kondesnators bei einer Frequenz f und gegebener Kapaztät C ist
$$ [mm] X_C [/mm] = [mm] \bruch{1}{2\pi f C} \,. [/mm] $$
Viele Grüße,
Infinit
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 14:47 So 20.01.2008 | | Autor: | OnlyI |
danke für die schnelle antwort. hab ich das nun richtig verstanden?
Teilströme:
IR=220/1000=0,22A
IL=220/XL=0,138A
Gesamtstrom
z=wurzel(0,22²+0,138²)=0,26A
Phasenwinkel:
arctan(90)=89,36
Scheinwiderstand:
XL=1591,55
oder so?
[mm] z=\wurzel{1000²+1591,55²}
[/mm]
Gesamtstrom
Ig=220/z=0,12A
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(Antwort) fertig | | Datum: | 15:18 So 20.01.2008 | | Autor: | Infinit |
Hallo onlyI,
falls es 220 V sind und keine 22 V, wie in Deinem ersten Posting angegebn, dann stimmt es und es stimmen auch die Teilströme.
Der Phasenwinkel ist allerdings falsch, dess es muss ja, wie ich versuchte zu beschreiben, der Arcustangens des Verhältnisses von Kondensatorstrom zu Widerstandsstrom sein.
also [mm] \atan \bruch{0,138}{0,22} [/mm] und auch der Gesamtscheinwiderstand kann nicht stimmen, denn da muss was in der Größenordnung von 600 Ohm rauskommen, wenn ich es richtig überschlagen habe. Nutze doch die von mir angegebene Formel und rate nicht einfach herum. Du kannst ja gerne noch mal fragen, aber einfach was ausprobieren, in der Hoffnung das es das Richtige ist, führt nur extrem selten zum Ziel  .
Viele Grüße,
Infinit
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