ENEL03-XX1-K06 Einsendeaufgabe (ILS/SGD) – Note 2 inkl. Korrektur & Lösungen

1. Ein Gleichrichter in Schaltung B2 sei an Netzspannung von 230 V bei 50 Hz
angeschlossen.
Er speist einen Glättungskondensator von 330 F und ein Gerät, das sich wie
ein Widerstand von 500  verhält.
a) Zeichnen Sie den Gleichrichter mit allen Ventilen und die Last.
b) Bestimmen Sie die Zeitkonstante der Last. – Ist die Spannung gut
geglättet?

c) Skizzieren Sie die Spannung an der Last, die Netzspannung den Netz-
strom sowie alle auf der Lastseite auftretenden Ströme.

d) Wie hoch wird die Spannung an der Last maximal?
e) Wie groß wird die höchste Sperrspannung an den Dioden?
2. Ein vollgesteuerter Einphasen-Brücken-Stromrichter an Netzspannung 230 V

soll in der Feldwicklung eines Magneten mit RE = 50 ... 65  einen konstan-
ten Erregerstrom IE = 3,0 A fließen lassen.

a) Zeichnen Sie den Leistungsteil mit allen wesentlichen Teilen einschließ-
lich Zündübertragern, Sicherungen und der Schutzbeschaltung der

Ventile.
b) Berechnen Sie den Stellbereich für den Anschnittwinkel.

3. Ein Thyristor-Stromrichter B6 speist eine permanenterregte Gleichstromma-
schine. Die Netzsspannung sei Un = 400 V. Der Nennstrom betrage Idn = 25 A

und sei gut geglättet.
a) Zeichnen Sie ein Schaltbild des Stromrichters mit Strangsicherungen.
b) Zeichnen Sie die Spannungsverläufe:
1. für  = 30°,
2. für  = 90°,
3. für  = 120°.
c) Berechnen Sie die arithmetischen Mittelwerte dieser drei Spanunngen
und zeichnen Sie diese in Ihre Zeichnung b) ein!
d) Berechnen Sie die Netzströme (Effektivwert und Grundschwinungs-Ef-
fektivwert) und dimensionieren Sie die Sicherungen.

e) Nehmen Sie an, dass die Stromrichtverluste vernachlässigbar sind und
berechnen Sie bei Nennstrom für die drei Spannungen:
Wirkleistungen,
Grundschwingungs-Blindleistungen,
die Verzerrungs-Blindleistung,
und die Scheinleistungen
auf der Drehstrom-Netzseite.