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Schaltungen von Wirk- und Blindwiderständen


Bei der Zusammenschaltung von Wirk- und Blindwiderständen gibt es zwei grundsätzliche Möglichkeiten: Sie können in Reihe oder parallel zueinander liegen.



Reihenschaltung von Wirk-, induktiven und kapazitiven Blindwiderstand

Bei einer Reihenschaltung wirken induktiver und kapazitiver Blindwiderstand einander entgegen. Wir erinnern uns, das der Strom der Spannung bei einer reinen Induktivität um 90 Grad nach-, und bei einer reinen Kapazität um 90 Grad vorauseilt. Zwischen einer reinen Induktivität und Kapazität gibt es also eine Phasenverschiebung von 180 Grad. In Periodenabschnitten wo die Induktivität Energie aufnimmt, wird von der Kapazität gerade Energie abgegeben und umgekehrt.


reihenrcl.gif

Reihenschaltung von Wirk-, induktiven und kapazitiven Blindwiderstand


Ist der induktive Blindwiderstand größer als der kapazitive, so wirkt die Schaltung insgesamt induktiv. Ist der kapazitive Blindwiderstand größer als der induktive, so wirkt die Schaltung insgesamt kapazitiv. Sind beide Blindwiderstände gleich groß, so entspricht dies einem Reihenschwingkreis und der Gesamtwiderstand ist am kleinsten.


Spannungen:

reihenrcl1.gif

Widerstände:

reihenrcl2.gif    reihenrcl3.gif

kapazitivblindw1.gif    induktivblindw1.gif

U: Spannung
Uw: Wirkspannung
UbL: Induktive Blindspannung
UbC: Kapazitive Blindspannung
I: Strom
XL: Induktiver Blindwiderstand
XC: Kapazitiver Blindwiderstand
R: Wirkwiderstand
Z: Scheinwiderstand
F: Wechselstromfrequenz in Hertz
L: Induktivität der Spule in Henry
C: Kapazität des Kondensators in Farad



Parallelschaltung von Wirk-, induktiven und kapazitiven Blindwiderstand

Bei einer Parallelschaltung von induktiven und kapazitiven Blindwiderstand teilt sich der Gesamtstrom auf in den Wirkstrom, der durch den Wirkwiderstand fließt, dem induktiven Blindstrom, der durch die Spule fließt, und dem kapazitiven Blindstrom, der durch den Kondensator fließt.

Dabei eilt der induktive Blindstrom der Gesamtspannung um 90 Grad nach, der kapazitive Blindstrom dagegen der Gesamtspannung um 90 Grad voraus. Auch hier wirken Induktivität und Kapazität entgegengesetzt. In Periodenabschnitten wo die Induktivität Energie aufnimmt, wird von der Kapazität gerade Energie abgegeben und umgekehrt.


parallelrcl.gif

Parallelschaltung von Wirk-, induktiven und kapazitiven Blindwiderstand


Ist der induktive Blindwiderstand größer als der kapazitive, so wirkt die Schaltung insgesamt induktiv. Ist der kapazitive Blindwiderstand größer als der induktive, so wirkt die Schaltung insgesamt kapazitiv. Sind beide Blindwiderstände gleich groß, so entspricht dies einem Parallelschwingkreis und der Gesamtwiderstand ist am größten.


Ströme:

parallelrcl1.gif

Widerstände:

parallelrcl2.gif

kapazitivblindw1.gif    induktivblindw1.gif

I: Strom
Iw: Wirkstrom
IbL: Induktiver Blindstrom
IbC: Kapazitiver Blindstrom
XL: Induktiver Blindwiderstand
XC: Kapazitiver Blindwiderstand
R: Wirkwiderstand
Z: Scheinwiderstand
F: Wechselstromfrequenz in Hertz
L: Induktivität der Spule in Henry
C: Kapazität des Kondensators in Farad


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