Diskussion EET Klausur

a.huelser
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Diskussion EET Klausur

Beitrag von a.huelser » 18.02.2013 12:21

Da bei mir noch einige Fragen offen sind und ich glaube, damit nicht allein zu sein, eröffne ich hiermit mal eine Diskussion über alles rund um die EET Klausur.

meine erste Frage:

Woran erkenne ich, ob ich ohmsch-induktive oder ohmsch-kapazititve belastung vorliegen habe?

LG

Rums
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Re: Diskussion EET Klausur

Beitrag von Rums » 18.02.2013 12:53

Zeichne Spannung und Strom in die Gauss-Ebene. Der Umlauf geschieht mathematisch positiv. Wenn der Stromzeiger vorauseilt: Kapazitiv, denn bei nem Kondensator gibts erst nen Kurzschluss und dann laden sich die Elektroden auf und bauen dann eine Spannung auf: Also kapazitive Last. Und eben analog dazu induktive Last.

Alternativ sieht man das auch an den komplexen Widerständen, insbesondere am Imaginärteil. Allerdings musst du da aufpassen, ob du ne Reihen/Parallelschaltung hast und ob du Leitwerte/Widerstände betrachtest.

a) Widerstände und Reihenschaltung: Negativer Imaginärteil bedeutet kapazitive Last
a) Leitwerte und Parallelschaltung: Negativer Imaginärteil bedeutet induktive Last.

1/j ist ja -j und daraus ergibt sich schon das meiste.
Wenn du sowohl induktive als auch kapazitive Last hast (also positiven und negativen Imaginärteil in Summe) entscheiden die Zahlenwerte, was überwiegt. Im Idealfall kann es kompensiert werden.

Weiterhin ist zu beachten, dass du in einer Reihenschaltung den Gesamtstrom als Phasengleich an den Bauteilen annimmst und die Wirk- und BlindSpannungen quadratisch addierst. Und in einer Parallelschaltung die Gesamtspannung als Phasengleich annimmst und die Blind- und Wirkströme quadratisch addierst.

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Master
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Re: Diskussion EET Klausur

Beitrag von Master » 18.02.2013 16:14

Juten Tach

Ich habe Probleme bei folgenden Aufgaben der Klausur von 2012:
3.2
3.3
11.6

Weiß jemand wie die zu lösen sind?

Beste Grüße
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Re: Diskussion EET Klausur

Beitrag von Manfred » 18.02.2013 20:23

3.2 ist oben hinreichend erläutert.

3.3

Ich habe angenommen, wenn der Verbrauche Symmetrisch ist, dass sich Pges über die Addition bzw. mulitplikation eines Stranges * 3 ergibt. Die Ströme habe ich dann ebenso angenommen, dass sie überall identisch sind. Pstr über die Formel berechnet. Fertig. Alternative Vorschläge?

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Re: Diskussion EET Klausur

Beitrag von WhoAmI » 18.02.2013 21:08

was kommt bei 3.1 raus?

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Re: Diskussion EET Klausur

Beitrag von basti1105 » 19.02.2013 11:37

3.2 ich denke das man keine Aussage mach kann, ob es ohmsch-induktiv oder ohmisch-kapazitiv ist, da wir drei Wirkleistungen und drei Wirkströme messen und keine Aussage treffen können, ob die Blindleistung negativ bzw. positiv ist.

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Re: Diskussion EET Klausur

Beitrag von Rums » 19.02.2013 11:58

Es muss irgendwie durch zuschalten von Kondensatoren gehen. Der Leistungsfaktor ändert sich dann. Entweder erfolgt eine (Teil-)Kompensation und der Leistungsfaktor geht ein Paar Schritte gegen 1 oder der Leistungsfaktor verschlechtert sich sogar noch und wird kleiner. In beiden Fällen kann man dann drauf schliessen, welche Belastungsform überwiegt. Wie man das aber nun schaltet, bleibt die Frage.

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Re: Diskussion EET Klausur

Beitrag von WhoAmI » 19.02.2013 12:26

Kann irgendwer mal seine Lösungen zur Klausur posten? Ich geb ein Bier aus, Ehrenwort

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Re: Diskussion EET Klausur

Beitrag von Master » 19.02.2013 16:58

Hey
Wie ist das jetzt bei dem TT-System. Muss da noch ein Rl parallel zu dem anderen Rl geschaltet sein um den fehlerstrom bei Körperschluss zu berechnen? Eigentlich ja doch, da ja nicht der gesamte Strom über den Körper fließt oder? Weiß es einer genauer?

MfG
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Re: Diskussion EET Klausur

Beitrag von Krabbe » 19.02.2013 17:37

Nun ja, sollte das System aber nicht so angelegt sein, dass man die angegebene Spannung am Verbrauchen hat? Also das die tatsächliche Spannung höher ist, sodass der Spannungsabfall schon eingeplant ist?
Außerdem finde ich es merkwürdig, dass diese Leitungswiderstände nicht beschriftet sind.

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Re: Diskussion EET Klausur

Beitrag von LeckDieNuss » 19.02.2013 18:53

Hier ist mal meine Lösung zur Aufgabe 5, 2012 mit dem TT-System.
Habt ihr das auch so raus?
MfG
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Re: Diskussion EET Klausur

Beitrag von Master » 19.02.2013 19:56

Habe eine selbsterstellte Komplettlösung unter Dateien und Artiel im Klausurthread hochgeladen. Da habe ich es genau wie der über mir. in der Lösung der 2007er Klausur habe ich es jedoch anders. Was genau richtig von den beiden Möglichkeiten ist, weiß ich leider nicht. Weiß es jemand von euch? Also beim TT-System einmal mit Rl parallel zu dem anderen RL und einmal ohne das 2. Rl!
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Re: Diskussion EET Klausur

Beitrag von WhoAmI » 19.02.2013 21:12

Sehr schön :). Mir ist grad was aufgefallen:
Bei Aufgabe 3.3 hast du nur die Beträge der Ströme ausgerechnet, meine Variante wäre so wie in der Übung:
1.Strang: (5,8 +0i)A
2. Strang: (-1/2+Wurzel(3)/2 * 5,8 A = (-2.9 + 5,02i) A (Betrag davon ist wieder 5,8A)
3. Strang: (-1/2-Wurzel(3)/2 * 5.8 A = (-2.9 - 5.02i) A , | I | = 5.8 A

Wenn man sich die Skizze mal denkt, hat man auch ein symmentrisches Drehstromsystem und alles ist gut =)

Bonra
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Re: Diskussion EET Klausur

Beitrag von Bonra » 20.02.2013 12:42

Hey!
Frage zu 3.1 der Klausur von 2012:
Da kommt bei den Blindleistungen die Einheit kvar raus. Muss das nicht nur var sein?

Qu,v1=sqrt((UL*I1,v1)^2-(P1,v1)^2) = sqrt((230,94V*7A)^2 - (1000W)^2) = 1270,17var

Einheiten:
sqrt((U*I)^2-(W)^2) = sqrt(W^2-W^2) bzw. sqrt(var^2-var^2) = sqrt(var^2) = var

Analog die anderen beiden:
Qv,v1=sqrt((UL*I2,v1)^2-(P2,v1)^2) = sqrt((230,94V*8A)^2 - (1500W)^2) = 1078,58var
Qw,v1=sqrt((UL*I3,v1)^2-(P3,v1)^2) = sqrt((230,94V*8A)^2 - (1250W)^2) = 1360,45var

Kann sein, dass ich mich irre, aber ich glaube nicht. Mal bitte prüfen, danke! (:

mfG

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Re: Diskussion EET Klausur

Beitrag von canhamo35 » 20.02.2013 12:43

Master hat geschrieben:Habe eine selbsterstellte Komplettlösung unter Dateien und Artiel im Klausurthread hochgeladen. Da habe ich es genau wie der über mir. in der Lösung der 2007er Klausur habe ich es jedoch anders. Was genau richtig von den beiden Möglichkeiten ist, weiß ich leider nicht. Weiß es jemand von euch? Also beim TT-System einmal mit Rl parallel zu dem anderen RL und einmal ohne das 2. Rl!
Ich würde sagen, dass deine Lösung von der 2007er Klausur richtig ist.
Da man ja vor dem N-Leiter noch einen Verbraucherwiderstand hat, wird der Strom zum größten Teil eher über das Gehäuse fließen.
Wenn man den Strom durch den N-Leiter mit einbeziehen würde, dürfte man den Verbraucherwiderstand glaub ich nicht so einfach vernachlässigen (wie in der Aufgabenstellung gefordert).

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ThatGuy
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Re: Diskussion EET Klausur

Beitrag von ThatGuy » 20.02.2013 12:44

LeckDieNuss hat geschrieben:Hier ist mal meine Lösung zur Aufgabe 5, 2012 mit dem TT-System.
Habt ihr das auch so raus?
Heißt Vernachlässigung des Verbraucherwiderstandes nicht viel mehr, dass dieser sehr groß gegenüber den Leitungswiderständen etc. ist? Demnach sollte er nicht Null sein, sonder ganz wegfallen, d.h. über den Verbraucher fließt so gut wie kein Strom zurück zur Quelle und den Parallelzweig kann man sich schenken.

Im TT-System fließt der Fehlerstrom I_F somit durch R_L, den Körperschluss, über R_A nach Erde und über R_B zurück zur Quelle (Gesamtwiderstand daher R_L+R_A+R_B bzw. mit der Näherung nur noch R_A).
I_F=\frac{U_N/\sqrt{3}}{R_L+R_A+R_B}\approx\frac{U_N/\sqrt{3}}{R_A}
Für die maximale Berührungsspannung berechnet man nun die Spannung, die im beschiebenen Fehlerfall zwischen Gehäuse und Erde (Standortwiderstand vernachlässigt) anliegt. Dazu einfach den Ansatz U=R*I_F verwenden, wobei R der Widerstand zwischen Körper und Erde ist. Im Fall des TT-Systems ist das R_A und damit gilt
U_B=I_FR_A=\frac{U_N/\sqrt{3}}{R_A}R_A=U_N/\sqrt{3}
Krabbe hat geschrieben:Außerdem finde ich es merkwürdig, dass diese Leitungswiderstände nicht beschriftet sind.
In der 2012er-Klausur? Da steht doch R_L unter den Leitungswiderständen; soll für alle vier Leiter gelten.

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Re: Diskussion EET Klausur

Beitrag von canhamo35 » 20.02.2013 14:32

Ich hätte mal was zu der 2007er Klausur:

In der Aufgabe 5.2 sollen ja die komplexe Spannung & der komplexe Strom berechnet werden.
Allerdings steht in der Lösung von Master ja nur U=230V.

In der Aufgabe 2 dagegen hatten wir eine komplexe Spannung gegeben und da steht dann nur noch I=1A.
Erschließt sich mir da irgendwas nicht, oder stimmt die Lösung nich ganz?

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Re: Diskussion EET Klausur

Beitrag von ulima » 20.02.2013 15:04

Vernachlässigen eines Widerstands heißt für mich, dass der so klein ist, dass man ihn weglassen kann. Das heißt keine Spannung fällt über dem ab. Meiner Meinung nach sollte der Parallelzweig also hin.
Stellt euch doch mal vor da wäre kein Körperschluss. Dann würde da ja nichts mehr fließen...

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Re: Diskussion EET Klausur

Beitrag von canhamo35 » 20.02.2013 15:08

ulima hat geschrieben:Vernachlässigen eines Widerstands heißt für mich, dass der so klein ist, dass man ihn weglassen kann. Das heißt keine Spannung fällt über dem ab. Meiner Meinung nach sollte der Parallelzweig also hin.
Stellt euch doch mal vor da wäre kein Körperschluss. Dann würde da ja nichts mehr fließen...
Das würde von der Logik her nicht wirklich viel Sinn ergeben.
In anderen Worten würde das ja heißen, dass die größte Spannung in den Leitern abfällt und kaum etwas im Verbraucher. Wäre dann von dem Netzbetreiber recht ungünstig geregelt oder?

Meiner Meinung nach ist der Widerstand im Gehäuse einfach um vieles kleiner, als der Verbraucherwiderstand und deswegen fließt da, in diesem Fall, einfach so gut wie kein Strom mehr durch.

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Re: Diskussion EET Klausur

Beitrag von canhamo35 » 20.02.2013 16:02

Und zu der Aufgabe 3.1 der 2012er Klausur glaub ich, dass die Werte der Blindleistungen um 10³ zu hoch sind.
Ich hab insgesamt für Qv1 3,67kvar.

In der Aufgabe 3.3 hast du die j's bei den komplexen Strömen vergessen.

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Re: Diskussion EET Klausur

Beitrag von Krabbe » 20.02.2013 16:14

10.2.) Da ist von ner elektrischen Maschine und nicht vom Transformator die Rede ;)
10.8) Der Wirkungsgrad ist doch in beiden Fällen 0, da keine nutzbare Energie zum Anwender abgegeben wird.
ThatGuy hat geschrieben:[
Krabbe hat geschrieben:Außerdem finde ich es merkwürdig, dass diese Leitungswiderstände nicht beschriftet sind.
In der 2012er-Klausur? Da steht doch R_L unter den Leitungswiderständen; soll für alle vier Leiter gelten.
Natürlich kann man das so interpretieren und so ist es sicher auch gemeint. Ist für mich allerdings alles andere als eindeutig.
Zuletzt geändert von Krabbe am 20.02.2013 16:24, insgesamt 2-mal geändert.

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11.6

Beitrag von hookytooky10 » 20.02.2013 16:21

Ein Lösungsvorschlag zu 11.6, da sie nicht in der Lösung von Master enthalten ist.

R_K aus 11.5 ist R_1+R_2^'

mit der gleichmäßigen Aufteilung aus der Aufgabenstellung folgt:
R_1=R_2^'=R_K/2

analog für X

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Manfred
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Re: Diskussion EET Klausur

Beitrag von Manfred » 20.02.2013 16:31

canhamo35 hat geschrieben:Und zu der Aufgabe 3.1 der 2012er Klausur glaub ich, dass die Werte der Blindleistungen um 10³ zu hoch sind.
Ich hab insgesamt für Qv1 3,67kvar.
Macht mehr Sinn, habe ich auch in etwa...

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Re: Diskussion EET Klausur

Beitrag von ThatGuy » 20.02.2013 16:33

Krabbe hat geschrieben:Natürlich kann man das so interpretieren und so ist es sicher auch gemeint. Ist für mich allerdings alles andere als eindeutig.
Da könnt' ich mich jetzt damit rausreden, dass es in der Klausur damals genau so beschriftet war. Allerdings hast Du auch Recht, dass es nicht ganz sauber ist. Und ich hätte schließlich nicht jede Marotte der Elektroenergietechniker übernehmen müssen ;)
10.8) Der Wirkungsgrad ist doch in beiden Fällen 0, da keine nutzbare Energie zum Anwender abgegeben wird.
Soweit ich mich erinnere, war er im ersten Fall aufgrund irgend einer seltsamen Definition 1 und nicht 0, was mich bei der Einsicht auch verwundert hatte. Vielleicht noch mal im Skript nachlesen. Aber wahrscheinlich ist bei denen auch einfach 0/0=1. :?

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Re: Diskussion EET Klausur

Beitrag von Rums » 20.02.2013 17:16

Der Wirkungsgrad ist das Verhältnis von abgegebener zu aufgenommener Leistung. Der im Datenblatt eines Motors angegebene Wirkungsgrad gilt für den Betrieb bei der Nennleistung (bei Nenndrehzahl). Im Leerlauf oder im Stillstand haben allen Motoren den Wirkungsgrad Null.
http://www.energie.ch/themen/industrie/antriebe/
http://antriebstechnik.fh-stralsund.de/ ... ysteme.htm

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