Inhaltsverzeichnis. 1 Schaltungen und Systeme der Wechselstromtechnik... 13

Transkript

1 Inhaltsverzeichnis 1 Schaltungen und Systeme der Wechselstromtechnik Netzwerkberechnung mittels komplexer Rechnung Ausgleichsvorgang und stationäre Lösung Komplexe Darstellung von Sinusgrößen Komplexe Augenblickswerte, Drehzeiger Komplexe Amplituden und Effektivwerte, ruhende Zeiger (Komplexe) Impedanz Z und Admittanz Y des passiven Zweipols Rechenregeln im Komplexen Kirchhoff sche Sätze Impedanzen und Admittanzen der Bauelemente Rechenschema Symbolische Methode Zeigerdiagramme, Ortskurven, Frequenzgänge Zeigerdiagramme Topologisches Zeigerdiagramm Phasendrehbrücke Ortskurven Geraden als Ortskurven Inversionssätze für Geraden Kreis in allgemeiner Lage als Ortskurve und Inversion Frequenzgänge Schaltungen mit frequenzselektiven Eigenschaften Schaltungen mit R und C Tiefpass Hochpass Tiefpass mit Lastwiderstand Resonanzkreise Reihenresonanzkreis Parallelresonanzkreis Technischer Parallelresonanzkreis Resonanzkreisübertrager Frequenzverhalten technischer Schaltelemente Frequenzverhalten von Widerständen Ersatzschaltbild des Kondensators... 51

2 Inhaltsverzeichnis Frequenzverhalten technischer Spulen Wechselstrommessbrücken Abgleichbedingungen Simulation des Abgleichverhaltens Resonanzmessbrücke Kapazitive Vergleichsbrücke Induktivitätsmessbrücke nach Maxwell-Wien Gegeninduktivitätsmessbrücke Drosselspule Vorschaltgerät Verluste im Eisenkern Elemente der Ersatzschaltung und ihre Bestimmung Dimensionierungsrichtlinien Transformator Aufbau und Wirkprinzip Bemessungsgleichungen Ersatzschaltbild des realen Transformators Elemente des Ersatzschaltbildes und ihre Bestimmung Leerlaufversuch Kurzschlussversuch Vereinfachtes Ersatzschaltbild für Nennbetrieb Dreiphasenwechselstrom (Drehstrom) Entstehung und Grundeigenschaften des Dreiphasensystems Verbraucherschaltungen Vierleiternetz Dreileiternetz Leistungsmessung im Drehstromsystem Vierleiternetz Dreileiternetz Asynchronmotor Aufbau und Wirkungsweise Betriebskennlinien des Asynchronmotors Grundzüge der Vierpoltheorie Grundbegriffe, Vierpolgleichungen und Vierpolparameter Vierpolbegriff und Vierpolgleichungen

3 10 Inhaltsverzeichnis Bestimmung der Vierpolparameter Vierpolarten Elementarvierpole und Vierpolzusammenschaltungen Vierpolmatrizen aktiver und passiver Elementarzweipole Zusammenschaltung von Vierpolen Betriebsparameter von Vierpolen Eingangs- und Ausgangsimpedanz eines belasteten Vierpols Spannungs-, Strom- und Wirkleistungsverstärkung Betriebsdämpfungsfaktor und Betriebsübertragungsmaß Wellenparameter von Vierpolen Wellenimpedanz eines Vierpols Wellenübertragungsmaß Vierpolgleichungen in Wellenparameterform Beispiele zur Vierpoltheorie Längsimpedanz und Queradmittanz als Elementarvierpole Tiefpass, Hochpass und doppelter Tiefpass R-C-Bandpass R-C-Bandsperre Übertrager Vierpolparameter einer einfachen Transistorschaltung bei niedrigen Frequenzen Vierpolgleichungen einer homogenen Leitung Berechnung von Netzwerken bei nichtsinusförmiger periodischer Erregung Kennwerte und Darstellung periodischer nichtsinusförmiger Wechselgrößen Darstellung periodischer Wechselgrößen durch Fourier-Reihen Kennwerte der Wechselstromtechnik für nichtsinusförmige periodische Wechselgrößen Behandlung linearer Netze bei nichtsinusförmiger periodischer Erregung Einfluss nichtlinearer Elemente auf sinusförmige Wechselgrößen Lineare Netzwerke bei nichtsinusförmiger nichtperiodischer Erregung Anwendung der Fourier-Transformation zur Netzwerkanalyse Grundgleichungen und Eigenschaften der Fourier-Transformation

4 Inhaltsverzeichnis Spektren technisch üblicher Funktionen Berechnung von Systemen mit Hilfe der Fourier-Transformation Berechnung linearer Systeme unter Anwendung der Laplace-Transformation Definitionsgleichungen der Laplace-Transformation Korrespondenzen und Rechenregeln der Laplace-Transformation Praktische Ausführung der Laplace-Transformation in den Bildbereich Transformation vom Bildbereich in den Zeitbereich (Rücktransformation) Anwendung der Laplace-Transformation zur Analyse linearer zeitinvarianter Netzwerke mit konzentrierten Elementen Berechnung des Übertragungsverhaltens linearer Systeme aus Sprungantwort und Gewichtsfunktion, die Übertragungsfunktion Eigenschaften und Darstellung der Übertragungsfunktion Wellenausbreitung auf elektrischen Leitungen Leitungsarten, Leitungsbeläge, Leitungselement, Telegrafengleichung Leitungsarten, Leitungsbeläge Leitungselement, Telegrafengleichung Wellenausbreitung auf verlustlosen Leitungen Der d Alembertsche Lösungsansatz, Wellenparameter Anschalten einer Gleichspannung, Reflexionen Anschalten einer Rechteckimpulsspannung Anschalten einer Sinusspannung Spannungs- und Stromwellen Hauptwelle und Echowelle im stationären Endzustand (t ) Stehende Wellen Betrieb der Leitung bei sinusförmiger Anregung Hauptwelle, Echowelle, Wellenparameter Leitungsgleichungen Leitungsgleichungen in der Vierpolform Reflexionsfaktor am Leitungsende und Leitungsanfang Spannungsverteilung Messung der Wellenparameter Verzerrungsfreie Übertragung

5 12 Inhaltsverzeichnis Leitungsnachbildung Verlustlose Leitung Übertragungsverhalten Spannungsverteilung λ/4-leitung, Widerstandstransformation Reaktanzleitungen Hochfrequenzleitung Wellenwiderstand Z W und Ausbreitungskonstante γ Übertragungsverhalten Leitungsresonatoren Ergänzungen Laplace-Transformation zur Analyse der Wellenausbreitung Verlustlose Leitung mit ohmschen Widerständen R i, R l Verzerrungsfreie Leitung und ohmsche Widerstände R i, R l Ohmsch-induktive und ohmsch-kapazitive Quellenimpedanzen und Leitungsabschlüsse Dreiphasenleitungen Literaturverzeichnis Sachwortverzeichnis