Induktivität/Spule- Kondensator/Kompensation

Induktivität

• Eine Spule ist ein elektronischen Bauelement. Eine typische Spule ist ein fester Körper, der mit einem Draht umwickelt ist. Dieser Körper muss allerdings nicht zwingend vorhanden sein. Er dient meist nur zum Stabilisieren des dünnen Drahts. Die besondere Eigenschaft einer Spule ist die Induktivität. Was dem Kondensator die Kapazität ist, ist der Spule die Induktivität.
• Die Induktivität ist die Fähigkeit einer Spule in den eigenen Windungen durch ein Magnetfeld eine Spannung zu erzeugen. Man spricht davon, dass die Spule eine Spannung induziert. Der Auslöser ist das Magnetfeld der Spannung.
• Eine Spule hat eine Induktivität von 1 H, wenn bei gleichförmiger Stromänderung von 1 A in einer Sekunde eine Selbstinduktionsspannung von 1 V entsteht.
• Der Begriff Induktivität wird allgemein auch als Überbegriff für verschiedene Spulen verwendet.
• Induktionsgesetz: Die in einer Spule induzierte Spannung ist umso größer, je größer die Windungszahl der Spule, je stärker die Flussänderung und je kürzer die Zeitdauer ist, in der diese Flussänderung erfolgt.

Wirk-und Scheinwiderstand

• Einen Wirkwiderstand, der im Wechselstromkreis die gleiche Wirkung hat wie im Gleichstromkreis, bezeichnet man als Wirkwiderstand R. Am Wirkwiderstand sind Spannung und Strom phasengleich.
• Der Widerstand an einer Spule ist an Sinusspannung größer als bei Gleichspannung. Den Widerstand bei Sinusstrom nennt man Scheinwiderstand Z (Impendanz)
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• Bildunterschrift: Scheinwiderstand

Induktiver Blindwiderstand

• Die Stromaufnahme einer Spule an Wechselspannung ist kleiner als an Gleichspannung.
• Ursache: induktiver Blindwiderstand
• Dieser entsteht durch Selbstinduktionsspannung in der Spule, die auf den Sinusstrom hemmend wirkt.
• Am induktiven Blindwiderstand eilt der Wechselstrom der Wechselspannung um 90° nach.
• Der induktive Blindwiderstand XL einer Spule ist umso größer, je größer die Induktivität L der Spule und je höher die Frequenz f bzw. die Kreisfrequenz ist.

Induktiver Blindwiderstand

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• Bildunterschrift: XL in Abhängigkeit von f
• Bildunterschrift: Ideale Spule

Kapazitiver Blindwiderstand

• Beim kapazitiven Blindwiderstand XC eilt der Sinusstrom der Sinusspannung um 90° vorraus

Wirk-; Schein-; und Blindleistung

• http://www.emf.ethz.ch/emf-info/themen/physik/verknuepfung-von-elektrischen-und-magnetischen-feldern...
• Positive Leistung bedeutet einen Energiefluss vom Erzeuger zum Verbraucher (Wirkleistung)
• Negative Leistung bedeutet, dass Energie an das Netz zurückgegeben wird (Blindleistung)
• Scheinleistung besteht aus Wirk-und Blindleistung
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Kapazitiver Blindwiderstand