Überlastung des Neutralleiters im Drehstromsystem?

Achim schrieb:
> Hallo
> bekanntlich ist der Strom durch den Neutralleiter in einem 3Phasen
> Drehstromsystem bei symmetrischer Belastung gleich Null.
>
> In welchen Fällen, bei welcher unsymmetrischen Belastung, könnte der
> Neutralleiter aber überlastet werden? Könnt ihr mir ein Ersatzschaltbild
> für so eine unsymmetrische Belastung geben?

Steht doch in deinem Schulbuch.

Wenn an den Einzelphasen (gegen N) jeweils Lasten hängen, die starke 3. 
und 9. Harmonische erzeugen... Beispielsweise Brückengleichrichter. Die 
Grundwellen addieren sich im Nulleiter zwar zu 0, aber die 3. Oberwelle 
ist in allen drei Phasen phasengleich...

H. H. schrieb:
> Steht doch in deinem Schulbuch.

Meine Schulzeit ist schon paar Jahrzehnte vorbei und sowas steht sicher 
nicht in einem Schulbuch.

Sebastian R. schrieb:
> Durch eine Mischung
> aus induktiven und kapazitiven Lasten kööönnte das anders aussehen

Genau darauf zielt ja meine Frage. Oder warum glaubst du, habe ich nach 
einem Ersatzschaltbild einer unsymmetrischen Last gefragt?

Sebastian R. schrieb:
> Das ist auch der Grund, weshalb in
> dreiphasigen Anlagen und Installationen der Neutralleiter keinen
> größeren Querschnitt als die Außenleiter haben muss.

Stimmt in Industrieanlagen eben nicht in jedem Fall.

Vergesst die Oberwellen nicht!

Murmeltier schrieb:
> Vergesst die Oberwellen nicht!

Quatsch! Welche Amplitude hat die 3. Oberwelle oder gar die 9.? Aha!

Dieter W. schrieb:
> Eine unsymmetrische Last kann auch aus 3 unterschiedlichen ohmschen
> Verbrauchern bestehen.

Dafür hätte ich hier im Forum ganz sicher nicht nach einem 
Ersatzschaltbild gefragt. Drei unterschiedliche Widerstände bekomme ich 
schon noch selber hin. Wenn du nichts zum Thema beitragen kannst, dann 
lass es einfach.

Ein ohmscher Verbraucher auf einer Phase, ein induktiver und ein 
kapazitiver daneben. Also ein Kondensator und eine Spule. Die gehen bei 
90° je zur Hälfte ein und verdoppeln den Strom.

Dieter W. schrieb:
> Eine unsymmetrische Last kann auch aus 3 unterschiedlichen ohmschen
> Verbrauchern bestehen.

Mit rein ohmscher Last (auch wenn unsymmetrisch) wird der Neutralleiter 
aber nicht überlastet. Hat also nichts mit der Fragestellung zu tun. Der 
OT hat wohl mehr Durchblick als die ganzen Dummschwätzer, die hier ihre 
Inkompetenz ausbreiten und den OT als Idiot hinstellen wollen. Alleine 
von DNS kam was sinnvolles.

Horst schrieb:
> Murmeltier schrieb:
>> Vergesst die Oberwellen nicht!
>
> Quatsch! Welche Amplitude hat die 3. Oberwelle oder gar die 9.? Aha!
Kein Quatsch.
Drei Einpulsgleichrichter. Dann fließt im N der Summenstrom der 
Leiterströme.

Horst schrieb:

> Murmeltier schrieb:
>> Vergesst die Oberwellen nicht!
>
> Quatsch! Welche Amplitude hat die 3. Oberwelle oder
> gar die 9.?

Bei welchem Stromflusswinkel? 30°?


> Aha!

Soso...

Nimm einen Trafo (old school Schweißtrafo zum Beispiel) und klemme 
dessen Sekundärseite zwischen Neutralleiter und PE. Da kann man gleich 
beiden richtig einheizen :-)

Hat natürlich nichts mit dem Themenkreis Sternpunktverschiebung und 
Oberwellenszenarien zu tun (ist das jetzt Bug oder Feature?), entspricht 
aber wortwörtlich Deiner Fragestellung. Witzig, dass das noch niemand 
aufgebracht hat.

Willi schrieb:
> Drei Einpulsgleichrichter.

Da reicht auch ein einziger, 3-poliger Brückengleichrichter und ein 
ohmscher Verbraucher.

Es ist zu jedem Zeitpunkt nur eine Phase aktiv. Da kann sich kein Strom 
kompensieren. Nach jeweils 60° powert die nächste.

Diese Möglichkeit betrifft jeden Haushalt. Es gibt noch keinen PC mit 
Drehstrom. Drehstrom Geräte sind doch auch im Haushalt vertreten…

Nicht unbedingt

> Drei Einpulsgleichrichter. Dann fließt im N der Summenstrom der
> Leiterströme.

Stimmt schon.
Nur sind derartige Geräte im gewöhnlichen Haushaltsnetz weder
zugelassen noch gebräuchlich.

Aha, ein kleiner Betrieb mit 100 1000 Watt PCs + …

Wenn die Belastung in den 3 Phasen sinusförmig und gleich gross ist, ist 
der Strom im N gleich Null.
Heute hat man aber kaum noch einen Sinusförmigen Strom. Meist sind SNT 
als Verbraucher angeschlossen. Die verursachen einen Rechteckförmigen 
Strom. Dadurch ist die Strom im N nicht gleich 0.
Ein Rechteckförmiger Strom besteht aus einer vielzahl von einzelnen 
Wellen, teilweise bis in den MHz Bereich. Je steiler der Stromanstieg 
ist desto höher sind die Frequenzen. Dabei treten besonders die 
Frequenzen der 3, 5. 7. Oberwelle auf. Das sind dann 150Hz usw. mit 
teilweise sehr hohen Strömen. Wenn der N überlastet wird und abbrennt 
kann es zu einer ungleichmässigen Belastung des gesamten Netzes kommen 
uns sich der Sternpunkt verschieben mit recht drastischen Folgen.
Klaus

Klaus schrieb:
> Heute hat man aber kaum noch einen Sinusförmigen Strom.

Heute schon wieder. Danke PFC.

Elektrofan schrieb:
> Nur sind derartige Geräte im gewöhnlichen Haushaltsnetz weder
> zugelassen noch gebräuchlich.

Wieso nicht zugelassen. Was ist mit Mikrowelle, E-Herd, Heizung? Eben 
alles was ein elektronisches Netzteil oder Frequenzumformung hat. Dazu 
zählen auch Netzteile für PC und Laptop.

ACDC schrieb:
> Heute schon wieder. Danke PFC.

PFC ist nicht das Allheilmittel. Die Stromimpulse laufen Rückwärts im 
Netz. Diese Stromimpulse können das 5 bis 10 Fache beim einschalten 
haben. Kann zur Folge haben das das gesamte Netz kurzzeitig in die Knie 
geht. (so 1ms bis 3ms). Hängt von der Leitungslänge und Widerstand des 
Trafos ab.
Alles was mit Oberwellen zu tun hat ist nicht so einfach.
Beispiel Wärmepumpe. Hat so ca. max. 4,4KW. Welcher Strom tritt bei 
Anlauf auf?

Klaus schrieb:
> Beispiel Wärmepumpe. Hat so ca. max. 4,4KW. Welcher Strom tritt bei
> Anlauf auf?

Der Motor hat keinen Anschluss für einen Neutralleiter...

soso

Also ich habe einen Winkelschleifer von Metabo, da fliegt gerne mal die 
Sicherung wenn es eine B16 ist. Also belastet dieser den Neutralleiter 
mit über 80 Ampere.

Und vor einiger Zeit, habe ich doch tatsächlich beim Anschluss mehrere 
Geräte, mich für die falsche Neutralleiterklemme entschieden. Der 
schwächste fliegt und das war ein 12 Volt Netzteil,da hat beim 
Einschalten der Sicherungen ein Kondensator Dampf abgelassen. Der Rest 
hat Gott sei Dank überlebt.

Und ich dachte immer Schaltnetzteile haben ein Gleichrichter, ein 
Kondensator und dann wird die Spannung kleingehackt und verbraucht. Die 
PFC Geschichte muss ich mir wohl noch mal genau ansehen.

Elektrofan schrieb:
>> Drei Einpulsgleichrichter. Dann fließt im N der Summenstrom der
>> Leiterströme.
>
> Stimmt schon.
> Nur sind derartige Geräte im gewöhnlichen Haushaltsnetz weder
> zugelassen noch gebräuchlich.

Nimm einfach ordinäre Trafonetzteile (am besten solche, wo man mit 
riesigen Kondensatoren so richtig massiv glätten wollte) oder viele 
Energiesparlampen. Das hat denselben Effekt.


Max schrieb:
> Dieter W. schrieb:
>> Eine unsymmetrische Last kann auch aus 3 unterschiedlichen ohmschen
>> Verbrauchern bestehen.
>
> Mit rein ohmscher Last (auch wenn unsymmetrisch) wird der Neutralleiter
> aber nicht überlastet. Hat also nichts mit der Fragestellung zu tun. Der
> OT hat wohl mehr Durchblick als die ganzen Dummschwätzer, die hier ihre
> Inkompetenz ausbreiten und den OT als Idiot hinstellen wollen. Alleine
> von DNS kam was sinnvolles.

Murmeltier würde ich in der Aufzählung noch hinzufügen, aber ansonsten 
hat der Schreiber Recht. Es ist einfach schlimm, was hier zum Thema 
beigetragen wird in der inbrünstigen Überzeugung, das Thema voll 
verstanden zu haben.

Zugelassene Geräte mit Einpulsgleichrichter:
Alte Röhrenfernseher, Reisehaartrockner auf halber Leistung.

> Also ich habe einen Winkelschleifer von Metabo, da fliegt gerne mal die
> Sicherung wenn es eine B16 ist. Also belastet dieser den Neutralleiter
> mit über 80 Ampere.

Ja, den Aussenleiter aber auch.
Sonst könnte die Sicherung nicht fliegen ...

By the way:

Wenn man den Neutralleiter in diesem Fall nicht überlasten will,
kann man zwei weitere Metabos gleichzeitig auf den anderen 2 Phasen
einschalten ...

> Zugelassene Geräte mit Einpulsgleichrichter:
> Reisehaartrockner auf halber Leistung.

Nein, nicht mehr

A-Freak schrieb:
> Nein, nicht mehr

Zudem braucht man da einen, der trotz halber Leistung den vollen 
Sicherungs-Strom zieht. der also mit voller Leistung sofort auslöst.

Hab mal eine Onine-Simulation gebastelt, probieren wir mal ob der 
Monsterlink hier unfallfrei rüberkommt

https://falstad.com/circuit/circuitjs.html?ctz=CQAgLCAMB0l3BWEBmAHAJmgdgGzoRgIxjICcpkOECkISNdApgLSGEBQAbiFSKrb0I5atQnVrJ8UaTATsAJiHw4+E5Cv5KQ8xgDMAhgFcANgBcFShCrboU6kDa06DJ84uT3iEZQ7DftekZmFh7WuJZhKrbOQebokKTgcKpJouEisJDotsiU0KgIYKQIhKhlqGTIDg7sAE7gYKgpfk2E6Q5w7ADudtaEOfaakN29zclDI6G+EFNtKsM9s+FgyXNQIytpKi0O6SM+XkqQTRM98Se0PqcRDv1HrXtnx7tRVi-rT03oZTffTQu-dDeZ5-D73BykWwHSFgnxw56EGEAzZKH47UEAqaglEYyb2HxYn7I1YwnaI2yYzykkkUvFRIGjcnrepk0mNVH-DrDeKJFFMnFEqCZbJKUhYaA4YpYCg4NpwKpiDjufE-OGqgIuYLK14634a2IWOEMrEM6KBVyGt5M2Yws2a8zcQQw3joLAU6oMSRIS6wUgkYqELKVREIKqyLg8GaQCC8NAQUTiFBSWhgaClVDSrLRrCoHBkSDe6ByRQE6OjXL+GIWktvKZ1-H66vlnBfWstpzmrWjHFvHGN4I81IoMsolEZOAi3KYIGUHPoP04aUMxV1BpNCtroeiTqLez1lQbykHkfJQ8bU8j9ln3cH9tTMd0oej5LElPJHYPs5tr7Pa-gjelvG+y1vizyfuCPbbC+7AAObSHG0hgEIMgjLGqDxig6Fgi6brSK6tI9JcuESFhAKCMI0hCCIIyiBRRG0vUvCaOcKQZHIjEQEyLFMmxq6xmWLGHkK7GRkOaxjsJ+xgasyzQT04kyVERIjGsoIsbi8nhKCaxrACOlaQijyiXyUHUfJpnwaR7DIFgb60JoOyaGI1EAA7gKQGgph57zOWCjleZ5fnsuJ3m6ewAD28HuvEjRVFQtAlNA0XwRFdAHtF0aoGI9CEEl1S2LWIAAJIADoAM4ADIcJFCCJJIeGZdldC5VCWi1SgxXlQAcowhimLU+jGOwQA

Max schrieb:
> Dieter W. schrieb:
>> Eine unsymmetrische Last kann auch aus 3 unterschiedlichen ohmschen
>> Verbrauchern bestehen.
>
> Mit rein ohmscher Last (auch wenn unsymmetrisch) wird der Neutralleiter
> aber nicht überlastet. Hat also nichts mit der Fragestellung zu tun. Der
> OT hat wohl mehr Durchblick als die ganzen Dummschwätzer, die hier ihre
> Inkompetenz ausbreiten und den OT als Idiot hinstellen wollen. Alleine
> von DNS kam was sinnvolles.

Ach weißt Du, jeder kann man ein Detail übersehen. Ganz egal, ob
zur Komplettierung einer Fragestellung - oder bei deren Lektüre.

Fehlinterpretationen lassen sich ebensowenig vermeiden.

(Z.B. erkennen manche nicht, daß ihre eigenen Versäumnisse eine
Situation heraufbeschworen. Ganz andere wiederum werfen gewissen
Menschen vor, sich für besser zu halten, halten sich dabei aber
ironischerweise selbst für besser. :-)

Anders gesagt: "Packt Euch auch mal selber bei der (Wühl-)Nase."
Beruhigt Euch, laßt den Mist, er verbessert die Lage auch nicht.

Das Problem ist halt, dass in diesem Forum pauschal jeder Fragesteller 
erst mal als Vollidiot angesehen wird und dann irgendwelche 
Klugscheisser, die das Problem am allerwenigsten verstehen und noch 
nicht mal die Frage richtig lesen, in herablassender Form ihren 
unnötigen Senf abgeben.

Oh, für lineare Lasten wirds noch viel einfacher

https://falstad.com/circuit/circuitjs.html?ctz=CQAgLCAMB0l3BWEBmAHAJmgdgGzoRgIxjICcpkOECkISNdApgLSGEBQAbiFSKrb0I5atQnVrJ8UaTARceEQqXQKQ6LCtHiUU2pkikSpBIUjoyyJQmRRoc7r2SQIj1BC0NJSWmGiFUqFgU6M5YqDhkkN527ADm0mju4EIy7ADuqokJblDpquqaahq5GXrFEjmQeYLC0kIieaK1ZZrsAE6q-GqQqHwiIBwdgsrdvUqFg5nOoyjTou2qYHADuODL8xkhvUuiqzsli8sp+1UZx+solQtOEF0kKl166Av3AyNgpDhvhXIANrOKEbIHBjEYiWBgLB0aDhZAaBDmQjmSE9A5bPoAjGnGb7D5fE55PFrHyfTHYok3cCk8YHIk0omPQmku6SLF5dE0yk07HA0EqV7c9moykiubsAD2IFIqj0znC3VsYnmktMMu6YHlS0VAwGEoGYl4so1Xxg8EguHQpDIYGsSOiYhUHBVKkN6s14LENg4QA

Laß uns an L1 einen 2kW-Heizlüfter denken, hier fliesen 9,2A
Laß uns an L2 einen Schweißtrafo denken, hier fliesen 14,3A

Im N fliesen jetzt 20,6A

Wer ganz böse ist setzt jetzt noch was kapazitives in L3

Und hier versuche ich mal anzunähern was mit passiver Belastung der drei 
Phasen maximal möglich ist

https://falstad.com/circuit/circuitjs.html?ctz=CQAgLCAMB0l3BWEBmAHAJmgdgGzoRgIxjICcpkOECkISNdApgLSGEBQAbiFSKrb0I5atQnVrJ8UaTARceEQqXQKQ6LCtHiUU2pkikSpBIUjoyyJQmRRoc7r2SQIj1BC0NJSWmGiFUqFgU6M5YqDhkkN527ADm0mju4EIy7ADuqokJblDpquqaahq5GXrFEjmQeYLC0kIieaK1ZZrsAE6q-GqQqHwiIBwdgsrdvUqFg5nOoyjTou2qYHADuODL8xkhvUuiqzsli8sp+1UZx+solQtOEF0kKl2ipOwANrOKI8g4YyMisL3MVDQHC4EKEczoUi4VC-PJbPrvBGnGb7MCkHBrBoZNEY1HoxHInGIonjA4kkZEx55Sk+SRIuE9Aafaak5FfH4qcmtTaMm6IvlVADG-Om7IJtnghBsxH0pFQXms6DwOAQmlgkA4GTFfKJAvYAHsQKRVHpnOFurYxPNDaYTd0wOalpaBgMDQMxLxTQ7cX8xCoODaVJ77ebHn4UK6gA

Annähernd 10A in L1, L2 und L3 addiweren sich zu annähernd 25A im N

Bin zu faul jetzt auch noch ein Zeigerdiagramm zu zeichnen und exakt zu 
rechnen

Kann gern gelöscht werden, mir bewußt daß offtopic, aber nicht
völlig unwichtig oder aus der Luft gegriffen:

_.Beobachter schrieb:
> Das Problem ist halt, ...

Gut, so kann man das schon betrachten. Ich revidiere mal meinen
obigen Standpunkt (den nur deeskalierend wirken haben wollenden)
und versuche mal Ursachenanalyse bzw. eine Theorie aufzustellen:

Ehrlich gesagt fürchte ich stark, daß u.a. die mangelnde direkte 
Rückmeldung dafür verantwortlich ist.

Ich glaube weder, daß die User durchschnittlich weniger wissen,
als noch vor einigen Jahren, noch, daß es einige mit der falschen 
Grundeinstellung gegenüber Ratsuchern nicht schon damals gab.

Bloß wurde ein Großteil der direkten Kommunikation (durch welche
man auch mal jemanden "überzeugen" konnte - etwas "ausdiskutieren"
sozusagen, wobei ​jeder damit rechnen mußte, sich nach Beiträgen
direkt rechtfertigen zu müssen) dadurch ersetzt, nur noch zu
bewerten / bewertet zu werden.


Dadurch kommt es ziemlich genau zum beschriebenen Szenario:

Einige lassen "Senf" ab, wie Du sagtest, und überlegen hierfür
nicht lange oder lesen nicht genau, bzw. haben nicht mal entspr.
Durchblick... tun es trotzdem.

Warum genau? Was veranlaßt sie dazu, was es früher nicht gab?

Spekulierend auf Pluspunkte, die sie manchmal auch genau dafür
kriegen (traurigerweise), sind sie bissig, fies, gemein... oder
wie man es auch immer nennen will. Und vor allem voreilig bzw.
halt wird auch ohne richtig zu lesen und Plan zu haben gepostet.
Manchmal sogar völlig ohne Fach- bzw. Hilfsgehalt "nur gedisst".

Bekommen sie stattdessen Minuspunkte ("danebengeschossen"), ist
der Thread für sie einfach Geschichte, wird ignoriert - fertig.

V. a. anonym postende mit Account verfallen gerne solchem Tun.
Allerdings nicht nur.

So weit diese Theorie.

Genau so könnte es zum Übermaß an unqualifizierten Beiträgen
kommen, ohne daß sich der Wissensdurchschnitt im Forum stark
verschlechtern hätte müssen zuvor. (Was - statistisch gesehen -
weit unwahrscheinlicher ist als besagte Theorie... dessen bin
ich mir ziemlich sicher.)

Unausweichlich sind die Leidtragenden meist die Ratsucher.

Wobei sich aber auch der Umgang untereinander verschlechter.
(Und auch dieser Effekt ist, glaube ich, zu bemerken. Es gab
Zeiten, in denen auch die User sich gegenseitig "etwas besser
behandelten". Ähm... mit gewissen Ausnahmen.)


Gänzlich grundlagenlos ist diese Theorie imho definitiv nicht.

(Wie gesagt, gerne zu löschen. Wollte das nur mal in den Raum
geworfen haben, als eine Möglichkeit, woher das kommen kann.)

DNS schrieb:
> Wenn an den Einzelphasen (gegen N) jeweils Lasten hängen, die
> starke 3. und 9. Harmonische erzeugen... Beispielsweise
> Brückengleichrichter. Die Grundwellen addieren sich im Nulleiter zwar zu
> 0, aber die 3. Oberwelle ist in allen drei Phasen phasengleich...

Was mich in letzter Zeit bei vielen Antworten hier und im RL stört, ist 
der ständige Falschgebrauch und die Verwechslung zw. Oberwellen und 
Oberschwingungen!

In diesem Problem des TE können lediglich Oberschwingungen den 
Neutralleiter überlasten.

Oberschwingungen sind räumlich konstant, eine Oberwelle breitet sich im 
Raum aus.
Oberwellen treten z.B im Luftspalt einer synchron und asynchron Maschine 
auf. Oberschwingungen im Stromfluss in den Wicklungen im Wickelkopf.

Hallo

mandingo schrieb:
> Kann gern gelöscht werden, mir bewußt daß offtopic, aber nicht
> völlig unwichtig oder aus der Luft gegriffen:
>
> _.Beobachter schrieb:
>> Das Problem ist halt, ...
>
> Gut, so kann....

Danke - gut erkannt und dabei freundlich geblieben.
Du bist wohl ein anständiger Mensch der eine Erziehung genossen hast und 
erkannt hast das auch du weder der Mittelpunkt der Welt noch unfehlbar 
bist  ;-)
Sollte eigentlich das normalste auf der Welt sein...

Das Kernproblem ist (war es schon zu Zeiten von BTX und Mailboxen)
Die frechen, voreiligen, von sich selbst eingenommenen und ganz simpel 
die Trolle die ihr "Handwerk" beherrschen sind leider auch immer am 
lautesten und melden sich auch jeden Fall zu Wort.
Die aber wirklich Ahnung haben und(!) sozial vernünftig interagieren 
können denken natürlich erst mal nach was und wie sie schreiben bzw. 
werden von den Störenfrieden und  "Schreihälsen" direkt abgeschreckt.
Auch ist es in der "Gemeinde" und wohl bei so manchen AG eher ein 
Minuspunkt wenn man "offiziell" zugibt hier in Forum aktiv zu sein - 
d.h. viele gute Leute (sowohl fachlich und noch viel wichtiger mit 
vernünftigen sozialen Umgang) verschwinden hier einfach, was keine große 
Sache wäre würde es im deutschsprachigen Bereich weitere Foren in der 
Größe wie dieses hier geben.
Darauf immer mit entwaffnender Freundlichkeit und Ignoranz der 
Störenfriede, Mobber und Angeber zu reagieren ist halt nicht so einfach 
- auch wen das der richtige Weg wäre - man ist nun aber mal Mensch der 
seine Urinstinkte (Keule raus, oder vom Säbelzahntiger weg rennen,...) 
letztendlich immer noch nicht vollständig unterdrücken kann...

Forenfreund

Und da heißt es immer bei der Wechselstromtechnik hätte man vor 30 
Jahren die letzten neue Erkenntnisse gehabt. Wobei ich glaube das hat 
man schon vor zehn Jahren gesagt?

Neulich ist doch einer mal auf die Idee gekommen, die Wicklungen von 
einem Elektromotor innere und äußere elektronisch anzusteuern, um noch 
niedrigere Drehzahlen mit hohem Drehmoment zu erreichen.

Na ja auf jeden Fall will ich damit sagen, ich finde das Thema extrem 
komplex obwohl es so alt ist.

Ich konnte meine Lehrer immer zum Stirnrunzeln bringen mit dieser ganz 
simplen Frage: Was macht der Blindstrom in einer Reihenschaltung wenn er 
durch einen Widerstand fließt?

A-Freak schrieb:
> Annähernd 10A in L1, L2 und L3 addiweren sich zu annähernd 25A im N
>
> Bin zu faul jetzt auch noch ein Zeigerdiagramm zu zeichnen und exakt zu
> rechnen

Das ist gar nicht so schwer. Der L und der C Kreis können eine 
Phasenverschiebung von 90° erreichen. Somit 120°-90°= 30°.

Es sind daher INges=I1+I2*cos(30°)+I3*cos(-30°) zu rechnen.

Es geht aber noch mehr im Falle, dass auf beiden Leitungen ein aktives 
Blindleistungsfilter arbeitet, dass auf Grund eines Fehlers (vertauschte 
Spannungs- und Stromsensoren) auch noch die Abweichung von 30° Grad zu 
Null macht. Dann wird sogar INges=I1+I2+I3.

Damals war Deutschland (3. Reich) noch ein Hochtechnologie Land!

Max schrieb:
> Dieter W. schrieb:
>> Eine unsymmetrische Last kann auch aus 3 unterschiedlichen ohmschen
>> Verbrauchern bestehen.
>
> Mit rein ohmscher Last (auch wenn unsymmetrisch) wird der Neutralleiter
> aber nicht überlastet. Hat also nichts mit der Fragestellung zu tun. Der
> OT hat wohl mehr Durchblick als die ganzen Dummschwätzer, die hier ihre
> Inkompetenz ausbreiten und den OT als Idiot hinstellen wollen.

Nein, man kann auch mit rein ohmschen Lasten zu einem Stromfluß im 
Neutralleiter beitragen. Im Neutralleiter fließt systembedingt die Summe 
aller 3 Ströme. Da in unserem Stromnetz Wechselstrom fließt und die 
Spannungen jeweils um 120° phasenverschoben sind, ist diese Summe bei 
rein ohmscher gleicher Belastung gleich 0 und im Neutralleiter fließt 
kein Strom.
Anders sind die Verhältnisse bei 1-phasiger ohmscher Belastung. In 
diesem Fall fließt in dem Neutralleiter der gleiche Strom wie in der 
belasteten Phase. Dieser Sonderfall ist auch die höchstmögliche 
Belastung des Neutralleiters. Bei 2- oder 3-phasiger Belastung ist der 
Summenstrom im Neutralleiter immer kleiner als der Strom in einer Phase. 
Das Ganze läßt sich mit Hilfe des Maschen- und Knotenpunktsatzes  leicht 
mathematisch nachweisen.
Das gleiche gilt natürlich auch für induktive bzw. kapazitive Lasten. 
Unterschied hier ist das es durch die Blindanteile zu einer 
Phasenverschiebung kommt. Aber auch hier gilt, das bei identischen 
Lasten der Summenstrom bei dreiphasiger Belastung Null ist.

Kann man alles hier http://www.reiter1.com/Drehstrom/Drehstrom_09.htm 
nachlesen. Dort ist es auch mit ein paar Bildchen recht anschaulich 
erklärt.

Das Ganze nennt man Schieflast und der Netzbetreiber ist bemüht selbige 
so gering wie möglich zu halten. Er erreicht das bei Kleinabnehmern 
(Haushalte) dadurch, indem er versucht die 3 Phasen möglichst 
gleichmäßig auf alle Haushalte aufzuteilen. Großabnehmer wie Industrie 
oder Gewerbe haben oftmals mehr oder weniger große Anlagen verbaut und 
diese Schieflast auszuregeln, was bei induktiver Belastung auch recht 
gut gelingt.

Dieses Thema muß man z.B. beachten wenn man sich ein Notstromaggregat 
zulegt, um beim Stromausfall eine 3-phasige Notstromversorgung zu haben. 
Das Aggregat muß dann schieflastfähig sein. Die meisten 
Notstromaggregate aus dem Baumarkt mit Drehstromanschluß sind nicht 
schieflastfähig. Da muß man dafür sorgen das die 3 Phasen gleichmäßig 
belastet werden.

>Alleine von DNS kam was sinnvolles.
Jein! Der Versorger muß erst mal dafür sorgen, das die harmonischen 
Oberschwingungen im Netz möglichst klein sind und er tut es auch, weil 
er sich ansonsten mehr oder weniger selbst ins Knie schießt, weil die 
Oberschwingungen dazu führen können, das z.B. SNT neu startet. 
Dummerweise zieht ein SNT bei Neustart viel Strom, so das es im 
ungünstigsten Fall sehr viele große SNT an einer Phase zu einer extremen 
Schieflast kommen kann, was dann im schlimmsten Fall zu einer 
Sternpunktverschiebung führt. Beschrieben ist das recht verständlich 
hier https://energie.ch/harmonische-oberschwingungen-netzqualitaet/.
In der Quelle sind auch die zulässigen Grenzwerte für den 
Oberwellenanteil benannt, der vom Versorger im Regelfall sicher gestellt 
wird.

Damals war Deutschland (3. Reich) noch ein Hochtechnologie Land!

Und weitere Informationen befinden sich unter dem "Morgenthau Plan".

Volker B. schrieb:
> doppeltgespeiste (Schleifringläufer-) Asynchronmaschine

Der Technik wurde im letzten Jahrtausend ein neuer Namen gegeben, damit 
wieder neuerfunden und für Windgeneratoren mit direkter Einspeisung 
realisiert.

Hier nachzulesen:


https://de.wikipedia.org/wiki/Morgenthau-Plan

Harald W. schrieb:
> Ich denke, das auch in Industrienetzen kaum entsprechende
> Szenarien gibt, die im NL einen höheren Strom als den
> einfachen Phasenstrom erzeugen können. Deshalb sollte es
> immer ausreichen, den NL mit dem gleichen Querschnitt wie
> die Phasen zu dimensionieren.

Es geht rein mathematisch nicht.

Klaus schrieb:
> Die verursachen einen Rechteckförmigen
> Strom. Dadurch ist die Strom im N nicht gleich 0.

Wenn das Dein SNT im Netz tut und Du dabei vom Versorger erwischt wirst 
gibt es Haue.

Der recheckförmige Strom wird auch nicht am Eingang des SNT erzeugt und 
auch nicht ins Netz zurück gespeist.

Richter schrieb:
> Was macht der Blindstrom in einer Reihenschaltung wenn er
> durch einen Widerstand fließt?

Er wird sehend :-).

Läßt sich aber alles mit Maschen- und Knotenpunktsatz mathematisch 
berechnen oder mit einem Zeigerdiagramm grafisch darstellen.

Humorvoll richtig erkannt. :)

Hat aber lange gedauert bis der Groschen gefallen ist. ;)

Zeno schrieb:

> Nein, man kann auch mit rein ohmschen Lasten zu einem Stromfluß im
> Neutralleiter beitragen. Im Neutralleiter fließt systembedingt die Summe
> aller 3 Ströme. Da in unserem Stromnetz Wechselstrom fließt und die
> Spannungen jeweils um 120° phasenverschoben sind, ist diese Summe bei
> rein ohmscher gleicher Belastung gleich 0 und im Neutralleiter fließt
> kein Strom.

Also wieder so ein Klugscheißer, der das Problem und die Fragestellung 
nicht begriffen hat. Bei rein ohmschen Lasten, kann der N niemals 
überlastet werden, ganz egal wie unsymmetrisch eben diese ohmsche Last 
ist. Es hat niemand behauptet, dass der Strom im N bei unsymmetrischer 
Last 0 ist. Er kann aber nicht größer werden, als der größte Strom eines 
Außenleiters. Das kann eben nur bei induktiven und kapazitiven Lasten 
passieren.

DANIEL D. schrieb:
> Und da heißt es immer bei der Wechselstromtechnik hätte man vor 30
> Jahren die letzten neue Erkenntnisse gehabt. Wobei ich glaube das hat
> man schon vor zehn Jahren gesagt?

Sternpunktverschiebung war aber auch schon vor über 30 Jahren bekannt. 
Das sind keine neuen Erkenntnisse.

Alex schrieb:
> DANIEL D. schrieb:
>
>> Und da heißt es immer bei der Wechselstromtechnik hätte man vor 30
>> Jahren die letzten neue Erkenntnisse gehabt. Wobei ich glaube das hat
>> man schon vor zehn Jahren gesagt?
>
> Sternpunktverschiebung war aber auch schon vor über 30 Jahren bekannt.
> Das sind keine neuen Erkenntnisse.

War ein Artikel über die Verbesserung des Elektromotors, Vater Sohn aus 
Amerika. Naja aber damals hat man sicher nicht so tolle Elektronik 
gehabt, um innere und äußere Wicklung entsprechend anzusteuern. Und aus 
der Kombination ergab sich dann wohl eine Neuerung welche ein Artikel 
wert war.

Naja wie dem auch sei ich habe ja auch selbst gesagt, dass die 
wechselstromtechnik ja schon seit Jahrzehnten so gut wie komplett 
erforscht ist.

Das mit dem Neutralleiter welcher zu viel belastet wird ist echt 
hochinteressant. Mal es der Strom zu früh mal ist der Strom zu spät.

Und wenn ich jetzt einfach in Kondensatoren und Spulen weglasse, und nur 
den pulsierenden Gleichstrom über PWM im Verbraucher verarbeite, habe 
ich zumindest schon mal keine phasenverschiebung zwischen Strom und 
Spannung.

Wie oben schon geschrieben kann der Strom mit R-L-C Belastung deutlich 
größer werden. Der Faktor ist (1+sqrt(3)) wenn alle Ströme gleich sind. 
Im Neutralleiter fließen dann z.B. 87,4A und in jeder Phasen 32A.

DANIEL D. schrieb:
> Alex schrieb:
>> DANIEL D. schrieb:
>>
>>> Und da heißt es immer bei der Wechselstromtechnik hätte man vor 30
>>> Jahren die letzten neue Erkenntnisse gehabt. Wobei ich glaube das hat
>>> man schon vor zehn Jahren gesagt?
>>
>> Sternpunktverschiebung war aber auch schon vor über 30 Jahren bekannt.
>> Das sind keine neuen Erkenntnisse.
>



> Das mit dem Neutralleiter welcher zu viel belastet wird ist echt
> hochinteressant. Mal es der Strom zu früh mal ist der Strom zu spät.
>
> Und wenn ich jetzt einfach in Kondensatoren und Spulen weglasse, und nur
> den pulsierenden Gleichstrom über PWM im Verbraucher verarbeite, habe
> ich zumindest schon mal keine phasenverschiebung zwischen Strom und
> Spannung.

Du hast aber Harmonische.

> Im Neutralleiter fließen dann z.B. 87,4A und in jeder Phasen 32A.

Werde ich gleich probieren; den Kondensator mit 442 µF/250V~
habe ich bereits fertig gewickelt ...  ;-)

Im Ernst, eine solche Lastverteilung ist "zu Hause" sehr ungewöhnlich.

---

Was die Oberschwingungsströme anrichten können, las ich vor x-Jahren
mal in der ETZ (Elektrotechnische Zeitschrift):
In einem Industriebetrieb (damals gab es z.T. noch Umrichter mit
Quecksilberdampfgleichrichtern bzw. Thyratrons) gab es
gelegentlich Überlastung im Neutralleiter.
Schuld war aber nicht etwa die 3.Harmonische,
sondern die 13. (!):
Bei bestimmter Konfiguration der Blindstromkompensation
(d.h. Wert der Kondensatoren) im Firmen-Netz gab es grosse
Resonanzströme mit 650 Hz!

Ja, damals hatte die Spule nur eine Induktivität. Verlustwiderstand war 
noch nicht das Thema.

Harald W. schrieb:
> Um solch eine spezielle Belastung zu bekommen, muss man sich aber
> schon sehr viel Mühe geben. In der Praxis wird es so etwas nie geben.

Das Beispiel oben mit dem Schaltnetzteil an drei Phasen fand ich aber 
trotzdem sehr erschreckend. Auf jeden Fall ist mir aufgefallen, dass 
wenn ich jetzt eine Schaltung bauen würde, ich überhaupt nicht genau 
wüsste welche Blindleistungen und Scheinleistung etc das Netz belasten 
würden. Mag bei einem kleinen Ringkerntrafo vom Hobby Bastler egal sein, 
aber aus Prinzip muss man das ja auch wissen. Vielleicht baut man ja mal 
etwas mit mehr Leistung.

Alex schrieb:
> Bei rein ohmschen Lasten, kann der N niemals
> überlastet werden, ganz egal wie unsymmetrisch eben diese ohmsche Last
> ist

Zumindest nicht so lange der N nicht weniger Querschnitt hat.

(Soll ja schon vorgekommen sein, daß ein Schlauberger Kabel mit
reduziertem Querschnitt beim N oder sogar ohne N dort verlegt
hat, wo unpassend. Nein, war natürlich nicht die Frage des TO.
Und nein, hatte Zeno wohl nicht im Sinn. Sondern nur nebenbei.)

DANIEL D. schrieb:
> Harald W. schrieb:
>> Um solch eine spezielle Belastung zu bekommen, muss man sich aber
>> schon sehr viel Mühe geben. In der Praxis wird es so etwas nie geben.

"Nie" ist nicht gesagt, es ist nicht auszuschließen. (Obwohl die
Mehrbelastung meist auch noch in den Toleranzen untergeht - ich
meine damit, daß man im unteren Beispiel (1. Link) auch noch alle
Phasen nahezu voll belasten müßte - ist es doch möglich.)

> Das Beispiel oben mit dem Schaltnetzteil an drei Phasen fand ich aber
> trotzdem sehr erschreckend. Auf jeden Fall ist mir aufgefallen, dass
> wenn ich jetzt eine Schaltung bauen würde, ich überhaupt nicht genau
> wüsste welche Blindleistungen und Scheinleistung etc das Netz belasten
> würden.

Dem kann teils abgeholfen werden.
Meß- und Rechenbeispiel ohne PFC:

https://sound-au.com/lamps/pfc.html

Weiteres dazu:

https://sound-au.com/lamps/pfc-passive.html

und:

https://sound-au.com/lamps/pfc-active.html

DANIEL D. schrieb:
> wenn ich jetzt eine Schaltung bauen würde, ich überhaupt nicht genau
> wüsste welche Blindleistungen und Scheinleistung etc das Netz belasten
> würden. Mag bei einem kleinen Ringkerntrafo vom Hobby Bastler egal sein,
> aber aus Prinzip muss man das ja auch wissen. Vielleicht baut man ja mal
> etwas mit mehr Leistung.

Moment mal: Meinst Du etwa einphasig, also ganz anderes Thema?
Wie sich das grundsätzlich verhält je nach Schaltungstopologie?

mandingo schrieb:
> Moment mal: Meinst Du etwa einphasig, also ganz anderes Thema?
> Wie sich das grundsätzlich verhält je nach Schaltungstopologie?

Nein das jetzt nicht unbedingt, aber wenn ich jetzt z.b. einen 
dreiphasigen Heizstab von einem Pufferspeicher mit PWM regeln wöllte 
z.B. Phasenverschiebung durch Kondensator und Spule ist ja noch 
nachvollziehbar.

DANIEL D. schrieb:
> mandingo schrieb:
>> Moment mal: Meinst Du etwa einphasig, also ganz anderes Thema?
>> Wie sich das grundsätzlich verhält je nach Schaltungstopologie?
>
> Nein das jetzt nicht unbedingt, aber wenn ich jetzt z.b. einen
> dreiphasigen Heizstab von einem Pufferspeicher mit PWM regeln wöllte
> z.B. Phasenverschiebung durch Kondensator und Spule ist ja noch
> nachvollziehbar.

Heizstäbe mit PWM? Ginge doch wegen therm. Trägheit in Voll-
oder zumindest voller Halbwelle (Schwingungspaketsteuerung,
und immer alle Einzelstäbe zugleich bestromt, daher sowohl
symmetrisch als auch hoher Power Factor (fast rein ohmsch)).

Oder welche genaue Schaltung hattest Du da überhaupt im Sinn?

(Nächste Antwort meinerseits wird etwas dauern.)

DANIEL D. schrieb:
> aber wenn ich jetzt z.b. einen
> dreiphasigen Heizstab von einem Pufferspeicher mit PWM regeln wöllte

3 ohmsche Verbraucher (3xHeizstab), die bei 100% Betrieb ihre Phase 
nicht überlastet, können den Neutralleiter durch beliebige Dioden oder 
PWM-Ansteuerungen nicht Überlasten.

Das geht nur mit ohmschen Verbrauchern, die einen höheren Strom ziehen 
und die dann mit einer Diode auf eine Halbwelle und Sicherungsstrom 
begrenzt werden. Also wo die Sicherung ausmittelt zwischen Überstrom (1. 
Halbwelle) und 0 (2. Halbwelle)

A. S. schrieb:
> Das geht nur mit ohmschen Verbrauchern, die einen höheren Strom ziehen
> und die dann mit einer Diode auf eine Halbwelle und Sicherungsstrom
> begrenzt werden. Also wo die Sicherung ausmittelt zwischen Überstrom (1.
> Halbwelle) und 0 (2. Halbwelle)

Verstehe, ja das ergibt natürlich sinn, die Heißpatronen haben immer 3x 
230V Heizwicklungen, also wäre man gezwungen 3 stück B2U Gleichrichter 
zu verwenden. Und die Kondensatoren kann man ja einfach weglassen, sind 
ja nur Heizwiderstände.

DANIEL D. schrieb:
> die Heißpatronen haben immer 3x 230V Heizwicklungen, also
> wäre man gezwungen 3 stück B2U Gleichrichter zu verwenden

Gezwungen... nun, man könnte ja auch auf die glorreiche Idee
kommen, die Stäbe parallel an die nahezu-DC einer 3P-Brücke
zu legen, die max. Leistung über beschränkten max. Tastgrad
zu begrenzen.

mandingo schrieb:
> Gezwungen... nun, man könnte ja auch auf die glorreiche Idee
> kommen, die Stäbe parallel an die nahezu-DC einer 3P-Brücke
> zu legen, die max. Leistung über beschränkten max. Tastgrad
> zu begrenzen.

Klar das ginge auch, wobei ich das Risiko gar nicht erst eingehen würde, 
durch eine fehlerhafte Regelung die Möglichkeit zu haben die Heizstäbe 
durchzubrennen.

DANIEL D. schrieb:
> mandingo schrieb:
>> Gezwungen... nun, man könnte ja auch auf die glorreiche Idee
>> kommen, die Stäbe parallel an die nahezu-DC einer 3P-Brücke
>> zu legen, die max. Leistung über beschränkten max. Tastgrad
>> zu begrenzen.
>
> Klar das ginge auch, wobei ich das Risiko gar nicht erst eingehen würde,
> durch eine fehlerhafte Regelung die Möglichkeit zu haben die Heizstäbe
> durchzubrennen.

Dieses Problem wäre lösbar, aber andere... Ich empfehle,
eine Simulation zu erstellen. Könnte interessant werden,
ich meine damit auch: Nicht nur für Dich.

mandingo schrieb:
> Dieses Problem wäre lösbar, aber andere... Ich empfehle,
> eine Simulation zu erstellen. Könnte interessant werden,
> ich meine damit auch: Nicht nur für Dich.

Es wäre auf jeden fall Interessant, ich würde  3x B2U mit PWM Regelung 
für jeweils eine Heizwendel verwenden. Und dann könnte man sich ansehen 
was mit dem Neutralleiter passiert, wenn man die 3 PWM Frequenzen 
verschiebt, angleicht etc.

Leider muss ich noch die Fähigkeit erwerben, mit dem Programm LTspice 
oder etwas vergleichbaren zu arbeiten. Ist noch auf meiner todo-liste.

Aber da wie oben schon gesagt keine Phasenverschiebung stattfindet, 
müsste der Neutralleiter ja seinem Namen ja treu bleiben.

Edit: Okay wenn man alle 3 PWM Regelungen so ansteuert, das sie 
nacheinander Durchschalten, könnte man den N doch etwas quälen.