Hallo zusammen, wenn man Drehstrom (drei um 120° verschobene Phasen) mit einem handelsüblichen Gleichrichter mit 6 Dioden gleichrichtet, dann bekommt man bekanntlich einen pulsierenden Gleichstrom mit relativ geringer Restwelligkeit. (im Vergleich zum pulsierenden Gleichstrom hinter einem Brückengleichrichter bei einphasigem Wechselstrom) Die pulsierende Gleichspannung besteht dabei aus ganz vielen verketteten Hügeln. Aber was passiert an den Übergangsstellen zwischen zwei Hügeln? Hier müsste ja die Stromstärke der vorhergehenden Phase schlagartig auf Null fallen, während die Stromstärke der folgenden Phase schlagartig von Null auf einen relativ hohen Wert steigen müsste. Wir wissen ja, dass der Strom in Induktivitäten (wie z.B. hinter einem 3-Phasen Generator oder Trafo sich nicht gerne schlagartig auf Null reduzieren lässt. Es sollte dann eine Induktionsspitze kommen, die aber direkt wieder durch die last hinter dem 3-Phasen-Gleichrichter 'abgewürgt' wird. Aber müsste dadurch die schöne regelmäßige pulsierende Gleichtstromwelle nicht stark verzerrt werden? Danke und viele Grüße Karl
Karl-alfred R. schrieb: > Aber was passiert an den Übergangsstellen zwischen zwei Hügeln? > Hier müsste ja die Stromstärke der vorhergehenden Phase schlagartig auf > Null fallen, während die Stromstärke der folgenden Phase schlagartig von > Null auf einen relativ hohen Wert steigen müsste. Wie immer Du "schlagartig" definierst. Ich sehe drei phasenverschoben überlagerte Signale in Sinusform, die sich gegenseitig den Strom wegnehmen bzw. übernehmen. Rechne mal die Steigung eines 50Hz-Sinus, so furchtbar schnell wird die nicht sein.
Karl-alfred R. schrieb: > Aber was passiert an den Übergangsstellen zwischen zwei Hügeln? > Hier müsste ja die Stromstärke der vorhergehenden Phase schlagartig auf > Null fallen, während die Stromstärke der folgenden Phase schlagartig von > Null auf einen relativ hohen Wert steigen müsste. Hier hab ich mal drei gleichgerichtete Phasen (rot, grün, blau) aufgezeichnet. Und dazu die Summe der drei Spannungen (pink). Ich sehe hier nichts von "schlagartig auf Null" oder auch andersrum. Wie meinst du das? Die Summenspannung (pink) zeigt nur einen kleinen Ripple, weit entfernt von Null...
asd schrieb: > Und dazu die Summe der drei Spannungen (pink). Ich sehe > hier nichts von "schlagartig auf Null" oder auch andersrum. dann zeichne mal den Strom auf jeder Phase ein.
Guten Abend, Das stimmt schon, zum Beispiel der eingangsstrom von Frequenzumrichter sieht typischerweise stark verzerrt gegenüber eines Sinuses aus. Es fliesst kurzfristig abwechseln hoher Strom in den einzelnen Phasen, die das Netz stark belasten können. Deshalb schaltet man bei größeren Leistungen auch Kommutierungsdrosseln vor. Schönen Abend noch
Peter II schrieb: > asd schrieb: >> Und dazu die Summe der drei Spannungen (pink). Ich sehe >> hier nichts von "schlagartig auf Null" oder auch andersrum. > > dann zeichne mal den Strom auf jeder Phase ein. So sieht's aus.
Vielen Dank für all Eure Antworten. Dass es soooo krass wäre, wie auf den Graphiken, hätte ich aber nun auch wieder nicht gedacht. Werde gleich intensiv nach Kommutierungsdrosseln googeln. Wie ist das eigentlich bei Schweißgeräten? Da fließen ja ziemlich große Ströme durch den 3-Phasen-Trafo und Gleichrichter. Ich wundere mich gerade, dass die E-Werke damit kein Problem haben.
Peter II schrieb: > asd schrieb: >> So sieht's aus. > > häng mal noch ein Kondensator parallel zu R4.
Wenn jetzt der Kondensator grösser wird oder die Last kleiner, fliesen nur noch kurze Ladeströme, dazwischen fällt der Strom auf Null und der Sinus der Phasenspannung verschwindet.
jetzt wäre es vielleicht noch eine gute Idee, die Spannung der drei Quellen etwas größer zu machen. Mit 1V Amplitude ist bei zwei Dioden in Serie nicht viel zu holen.
Graf Zahl schrieb: > Wenn jetzt der Kondensator grösser wird oder die Last kleiner, > fliesen > nur noch kurze Ladeströme, dazwischen fällt der Strom auf Null und der > Sinus der Phasenspannung verschwindet. Kondensator mit zehnfachem Wert (1000µ).
Achim S. schrieb: > jetzt wäre es vielleicht noch eine gute Idee, die Spannung der > drei > Quellen etwas größer zu machen. Mit 1V Amplitude ist bei zwei Dioden in > Serie nicht viel zu holen. Stimmt, das hatte ich nicht bedacht. Jetzt sieht's schon anders aus.
@asd irgendwie sieht das immer noch nicht nach Sinus aus.
Karl-alfred R. schrieb: > irgendwie sieht das immer noch nicht nach Sinus aus. Es gibt überhaupt keinen Grund dafür, dass die Phasenströme sinusförmig sein sollten.
Andreas S. schrieb: > Es gibt überhaupt keinen Grund dafür, dass die Phasenströme sinusförmig > sein sollten. Ich gehe sogar weiter, daß sie bei ohmsch-induktiver Belastung sogar rechteckförmig sind... Jörg
Karl-alfred R. schrieb: > irgendwie sieht das immer noch nicht nach Sinus aus. Die Ströme sind ja auch nicht sinusförmig. @asd: Warum belastest du deine Gleichrichtung nicht mal. Im Leerlauf sieht man nicht viel. Karl-alfred R. schrieb: > Wir wissen ja, dass der Strom in Induktivitäten (wie z.B. hinter einem > 3-Phasen Generator oder Trafo sich nicht gerne schlagartig auf Null > reduzieren lässt. So groß sind die Induktivitäteneines Trafos nicht. Zumindest nicht die Streuinduktivität die hier maßgeblich ist, sondern nur die Hauptinduktivität. Schau dir mal ein Ersatzschaltbild eines Trafos mit realen Werten an.
asd schrieb: > Peter II schrieb: >> asd schrieb: >>> Und dazu die Summe der drei Spannungen (pink). Ich sehe >>> hier nichts von "schlagartig auf Null" oder auch andersrum. >> >> dann zeichne mal den Strom auf jeder Phase ein. > > So sieht's aus. Dreieck oder Stern?
Karl-alfred R. schrieb: > Wie ist das eigentlich bei Schweißgeräten? Da fließen ja ziemlich große > Ströme durch den 3-Phasen-Trafo und Gleichrichter. Ich wundere mich > gerade, dass die E-Werke damit kein Problem haben. Schweißtrafos haben gewollt recht große Streuinduktivität,um die Kurzschlussströme beim Schweißen und beim Zünden des Bogens zu begrenzen. Die wirken dann bei Gleichrichtung als Kommutierungsdrossel. Natürlich haben die E-Werke Probleme mit den Oberwellen. Da werden bei gewerblichen Abnehmern in den Lieferverträgen schon Grenzen gesetzt, welcher Blindstromanteil in Form von Oberwellen vorhanden sein darf.
Funkerlein schrieb: > Dreieck oder Stern? Wo hat der Drehstromgleichrichter den Anschluss für den Neutralleiter?
@Jörg K. und Andreas Schweigstill > Ich gehe sogar weiter, daß sie bei ohmsch-induktiver Belastung > sogar rechteckförmig sind... Aber beim einphasigen Wechselstrom an einer ohmschen Last wäre der Strom doch auch ein Sinus. Mit zusätzlicher Induktivität auch noch, nur halt mit Phasenverschiebung. Ich dachte, das wäre auch bei 3-Phasenstrom auf allen drei Phasen der anzustrebende Idealzustand. Deshalb auch meine Ursprungsfrage. Etwas OT aber dennoch thematisch verwandt: Noch schlimmer muss es ja bei Ladegeräten sein. Dort fließt ja erst dann Strom, wenn die Spannung hinter dem Gleichrichter größer ist, als die Batteriespannung. Ab dem Moment wächst der Ladestrom sehr stark an. Wenn man nun gigantische Batteriespeicher (https://de.wikipedia.org/wiki/Batterie-Speicherkraftwerk) laden wollte, müsste das doch die Kraftwerke an seine Grenzen bringen, denke ich mal als Laie.
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Bearbeitet durch User
Karl-alfred R. schrieb: > Noch schlimmer muss es ja bei Ladegeräten sein. Dort fließt ja erst dann > Strom, wenn die Spannung hinter dem Gleichrichter größer ist, als die > Batteriespannung. Ab dem Moment wächst der Ladestrom sehr stark an. aus dem Grund hat er den Kondensator noch eingezeichnet. Damit das kein Problem darstellt, gibt es die Pflicht für einen PFC bei Geräten mit höherer Leistung. https://de.wikipedia.org/wiki/Leistungsfaktorkorrekturfilter
Ach dafür sind die auch da? Ich dachte in meiner halblaien-Ahnung, das wäre nur, um verschobene Phasen wieder zurecht zu schieben.
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