Im linken oberen Bereich der Animation wird der Querschnitt durch einen 3-Phasen-Wechselstromgenerator gezeigt. Der Generator verfügt über 3 Wicklungen, die in 3 unterschiedlichen Farben dargestellt sind.
Höhe der aktuell induzierten Spannung lässt sich durch drei Formeln beschreiben, die im rechten oberen Bereich dargestellt sind:
Diese Formeln beschreiben die sinusförmigen Induktionsspannungen in Abhängigkeit von der Zeit t für jede der 3 Wicklungen. Die Phasenverschiebung von 120 Grad kann durch die Anordnung der Induktionsspulen erklärt werden, die um 120 Grad zueinander verdreht sind. Û (U mit Zirkumflex) steht für die maximale Spannung (Amplitude). Das Symbol ω (omega) repräsentiert die Kreisfrequenz.
Die maximale Spannung Û lässt sich mit der folgenden Formel berechnen:
- Û ist die maximale Spannung (Amplitude) der induzierten Wechselspannung.
- k ist eine Proportionalitätskonstante, die von den spezifischen Eigenschaften des Generators abhängt.
- B ist die Feldstärke des Erregermagneten.
- A ist die effektive Fläche der Leiterquerschnitte, die vom Magnetfeld durchquert werden.
- n ist die Drehzahl des Generators.
Die Faktoren B und n sind in der Animation über zwei virtuelle Regler beeinflussbar. Im unteren Bereich werden der Spannungsverlauf und das Zeigerdiagramm (komplexen Zahlenebene) dargestellt.
Hinweis zur Benutzung
Nach dem Start der Anwendung können Sie die Animation im Vollbild-Modus anschauen. Klicken Sie dazu auf “Ansicht” und anschließend auf “Vollbild”:
Um den Vollbild-Modus zu beenden, drücken Sie die Esc-Taste.
Überblick und Download
| Titel | Funktionsprinzip eines 3-Phasen-Wechselstromgenerators |
| Zielgruppe | Lehrer/innen und Vortragende |
| Plattformen | Microsoft® Windows® Apple® Macintosh® |
| Features | Vollbildmodus verlustfreie Vergrößerung Großbildschirme und Leinwände unterstützt |
| Lizenz | Freeware |
| Download | Kontakt |
Mitwirkende
C. Hein, S. Rikowski
Quellangaben
- Formeln: Erzeugt mit http://www.codecogs.com/latex/eqneditor.php
- Autorenwerkzeug (Steuerungselemente mitgeliefert): Adobe Animate
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