Frage zu Aufgabe, Synchronmaschine

[tomas s. (tomas89)]

Hallo,
ich hätte eine kurze Frage.

Ich möchte den Nennstrom bein einer 
Gleichstrom-Synchronmaschine(Vollpolmaschine als Motor) ausrechnen.

In der Musterlösung steht:

$$I_{N} = \frac{S_{N} }{\sqrt{3}*U_{N} }$$

Ich kann nicht ganz nachvollziehen warum man noch durch die

$$\sqrt{3}$$

 teilt.

Die Nennscheinleistung und die Nennwirkleistung sind gegeben.

Wäre nett wenn mir das jemand kurz erläutern könnte.

gruß

[U. B. (Gast)]

> Gleichstrom-Synchronmaschine(Vollpolmaschine als Motor)

Kam in meiner Vorlesung E-Maschinen nicht vor ...   ;-)

---

Wenn es eine Gleichstrommaschine ist, gilt:

P(Last)= U*I*η       mit  η= Wirkungsgrad

Wenn es eine Drehstrommaschine ist, gilt:

P(Last)= √3*U*I*η*cos(φ)   mit

U     = Aussenleiterspannung, z.B. 400 V im Haushaltsnetz
I     = Strom
η     = Wirkungsgrad
cos(φ)= Leistungsfaktor

[U. B. (Gast)]

Das Teilen durch √3 bei Drehstrommaschinen:

Üblicherweise wwerden Aussenleiterstrom UND Aussenleiterspannung
angegeben.

Beispiel:
Im Haushalt beträgt diese Aussenleiterspannung
U= √3*230V ≈ 400V.
Betrachtet man den Motor als in Sternschaltung angeschlossen,
gibt es 3 Stern-Wicklungen, die statt mit diesen 400V eben mit
230V beaufschlagt werden.
(Betrachtet man den Motor als in Dreieck angeschlossen, ergibt sich 
entsprechendes für den Strom.)

[tomas s. (tomas89)]

Ja genau sollte eine Drehstrommaschine sein.

Danke für eure Antworten, das hat mir schon weitergeholfen :)

[Dipl.- G. (hipot)]

tomas steffens schrieb:

> Ich möchte den Nennstrom bei einer
> Gleichstrom-Synchronmaschine (Vollpolmaschine als Motor) ausrechnen.

Dein Professor hat einen neuen Maschinentypen erfunden. ;-D



> Wäre nett wenn mir das jemand kurz erläutern könnte.

Selbstverständlich. :-)

Also, die Scheinleistung ist eine Drehstromleistung, d.h. 3 * 
Strangleistung (Strangleistung = Leistung in einer Phase).


S = 3 x Ustr x Istr

Der Strom kann, das sollte einsichtig sein :-P, ausschließlich eine 
Stranggröße sein. Die Spannung hingegen ist im allgemeinen als 
verkettete Spannung angegeben, das heißt als Leiter-Leiter-Spannung.

Physikalisch wäre ein solches Produkt von Leiter-Leiter-Spannung und 
Strangstrom allerdings total unsinnig. Die Leiter-Leiter-Spannung U mußt 
Du deswegen in die Leiter-Erde-Spannung Ustr umrechnen.

S = 3 x U/√3 x Istr


Wenn Du diese Formel nach I umstellst, erhälst Du

I = √3S / 3U


Wenn Du √3/3 nach den Wurzelgesetzen vereinfachst, ergibt das

1/√3



Es folgt:

I = S / √3U









Versuche folgendes:

Das Foto zeigt die Daten unseres kleinsten Stoßleistungsgenerators 
(2polige Synchronmaschine). Versuche als Übung, die Leistung des 
Generators (also 1000 MVA) aus den gegebenen elektrischen Größen 
Spannung und Strom auszurechnen. Es ist dasselbe Problem wie Deine 
Frage.

































S =  16kV/√3 x 36kA x 3 = 1000 MVA

[Dennis H. (t1w2i3s4t5e6r)]

Dipl.- Gott schrieb:
> Das Foto zeigt die Daten unseres kleinsten Stoßleistungsgenerators

Der ist aber süß, ganz die Mama..

Wie heißt er denn?


:-)


Dennis

[tomas s. (tomas89)]

Nochmal Danke für die Erläuterungen.


Wenn ich über die Formel der Wirkleistung den Nennstrom berechnen möchte 
dann gibt es ja einmal die Formel mit

P=3*Ustr*Istr*cos(phi)

und die

P=sqrt(3)*UL*IL*cos(phi)

In der Aufgabe wird eine ASM verwendet. Ist es daraus irgendwie 
ersichtlich, ob der Nennstrom ein Strang -oder ein Leiterstrom ist?

Nach der Musterlösung müsste es ein Strangstrom sein, nur ist mir nicht 
ganz klar woher man das weiss.
In der Aufgabenstellung steht auch nur noch das die ASM am Netz 
angeschlossen ist.

[U. B. (Gast)]

> In der Aufgabe wird eine ASM verwendet. Ist es daraus irgendwie
> ersichtlich, ob der Nennstrom ein Strang -oder ein Leiterstrom ist?

Nein. Es ist einfach Konvention:
Es ist praktisch, die in jedem Fall "aussen" direkt messbaren Grössen 
anzugeben, also "Leiterspannung" und "Aussenleiterstrom".

Beim (z.B.) Motor in Sternschaltung

http://www.elektrotechnik-fachwissen.de/wechselstrom/sternschaltung.php

setzt sich die jeweilig gemessene Leiterspannung intern geometrisch 
zusammen,
beim Motor im Dreieck

http://www.elektrotechnik-fachwissen.de/wechselstrom/dreieckschaltung.php

eben der jeweilige Aussenleiterstrom.

[tomas s. (tomas89)]

Alles klar, Dankeschön.

[tomas s. (tomas89)]

Wollte nicht extra ein neues Thema aufmachen.
Ist es richtig das man für den Heylandkreis bei einer Asynchronmaschine 
immer die Strangwerte einträgt? Ich hatte das mal irgendwo 
aufgeschnappt, kann aber nichts konkretes dazu finden.

[Dipl.- G. (hipot)]

Dennis H. schrieb:
> Dipl.- Gott schrieb:
>> Das Foto zeigt die Daten unseres kleinsten Stoßleistungsgenerators
>
> Der ist aber süß, ganz die Mama..
>
> Wie heißt er denn?
>
> :-)
>
> Dennis

Jochen :D

Vati und Mutti sind aber rund dreimal dicker. ;-)

[U. B. (Gast)]

@tomas steffens am 15.06.:

> Ist es richtig das man für den Heylandkreis bei einer Asynchronmaschine
> immer die Strangwerte einträgt?

Nach meiner schwachen Erinnerung (die Vorlesungen sind schon länger 
her), hatten wir den Strangstrom genommen.

Ist aber doch egal - man muss es nur festlegen.