Induktivität Stromquelle < Elektrotechnik < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet | Datum: | 18:41 Mo 26.04.2010 | Autor: | qsxqsx |
Hallo,
Ich frage mich was ist, wenn man eine Induktivität und einen Widerstand in Serie mit einer Stromquelle schaltet - und zwar beim Einschaltvorgang(!).
Macht man das mit einer Spannungsquelle, dann ist es ja so, dass in einem ganz kurzen Moment nach dem anlegen der Spannung, die ganze Spannung an der Induktivität abfällt, weil [mm] \bruch{di}{dt} [/mm] = [mm] \bruch{u}{L}, [/mm] d.h. der Strom ist nicht sofort bei einem gewissen wert, wegen der Forderung der Steigkeit.
Wie sieht es mit der Stromquelle aus?
Ich hab mir hald die Formel so hingeschrieben: di = [mm] \bruch{u}{L}*dt [/mm]
d.h. ein kleines Strominkrement hat ein bisschen Spannung malZeit zur folge. Was heisst das anschaulich?
Wäre super könnt mir jemand das in ein paar Sätzen formulieren, was das vorstellungsbezogen heisst.
Gruss
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(Antwort) fertig | Datum: | 20:50 Mo 26.04.2010 | Autor: | Infinit |
Hallo qsxqsx,
wenn ich Dich recht verstehe, möchtest Du wissen, wie sich beim Schließen eines Schalters der Strom in einer Reihenschaltung von Spule und Widerstand verhält, wenn diese Kombination von Bauelementen durch eine Stromquelle gespeist wird.
Die DGL der Spule hilft Dir da nicht viel weiter, denn für den Stromverlauf musst Du berücksichtigen, dass das Umlegen des Schalters ein Stromspektrum hervorruft (siehe Fouriertransformation), das auch hohe Frequenzen beinhaltet, so dass der Leitwert der Spule sehr kleine Werte annimmt, im ersten, infinitesimal kleinen Zeitaugenblick fließt überhaupt kein Strom. Mit wachsender Zeit und in Abhängigkeit von der Zeitkonstanten, die durch Spule und Widerstand gebildet wird, wächst dieser Strom für [mm] t \rightarrow \infty [/mm] an auf denjenigen Strom, den die Stromquelle liefert.
Viele Grüße,
Infinit
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(Frage) beantwortet | Datum: | 22:01 Mo 26.04.2010 | Autor: | qsxqsx |
Hallo Infinit,
Du hast mich richtig verstanden. Danke.
Beim einschalten:
Ja hm das ist ja mein Gedankenproblem. Die Spannung muss bekanntlich an der Induktivität voreilen. Wenn ich jetzt eine Stromquelle dranschliesse muss ja der Strom voreilen, sonst ist es keine Stromquelle? - Zumindest Theoretisch...weil du gesagt hast, es fliesse zuerst kein Strom.
Zum Aussschalten bzw. schalter öffnen:
Es gibt doch das Phänomen, dass wenn man nach einem eingeschwungenen Zustand mit geschlossenem Schalter aprubt den Schalter wieder öffnet, dass dann, der Induktivität wegen, eine sehr starke Spannung in Gegenrichtung folgt.
Gibt es da keine Unterschiede in dem infinitisemalen Moment ob man es mit einer Stromquelle oder Spannungsquelle betreibt?
Gruss
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(Antwort) fertig | Datum: | 10:19 Di 27.04.2010 | Autor: | GvC |
Die einzige Lösung zu Deinem Problem ist, dass die in der Spule beim Einschalten induzierte Spannung laut Induktionsgesetz unendlich groß ist. Das gilt natürlich nur für eine ideale Stromquelle, die es in der Realität nicht gibt. Bei Berücksichtigung des Innenwiderstandes der Stromquelle fließt im Einschaltaugenblick der gesamte Strom durch den Innenwiderstand der Stromquelle und macht dort einen Spannungsabfall. Nach Maschensatz ist die induzierte Spannung im Einschaltaugenblick dann gerade gleich der am Innenwiderstand der Stromquelle abfallenden Spannung.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 20:23 Di 27.04.2010 | Autor: | qsxqsx |
Du hast den Punkt getroffen. Danke!
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