Klausur 31 Juli Sommersemester 2015, Antworten PDF

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TU Berlin, Fak. IV, Institut für Energie-und Automatisierungstechnik

Seite 1 von 5 31.07.2015

Lösung zu Aufgabe 1: a)

ZV 

U2NV  jarccos  V 690 V 2  jarccos0,85 e  e  4,328   e  j31,8  SNV 110 kVA

R V, Y  Z V  cos  V  4,328   0,85  3,679 

X V, Y  Z V  sin  V  Z V  1  cos 2  V  4,328   1  0,85 2  2,280  b)

ü

U NT1 220 kV   319 U NT 2 690 V

X2 ´ ü2  X2  3192  0,25   25,4 k

Z T´ jX 1  jX 2 ´ j30 k  j25,4 k  j55,4 k

c)

2



*

*



Z V, y´*  R V, Y ´*  jX V, Y´*  ü *  R V, Y  jX V, Y  300 2  3   j1,8   270  j162  k  220 kV I L,1 

U G,Strang ZG  ZT ´* Z V, y ´*



3

12  j20  k  j50 k   k 270  j162  k 

I L, 2  ü  I L,1  300  0,429 A  129 A

d)

 L, 2   L,1  5  30  168,07

U V,Strang  IL, 2  RV2 , Y  XV2 , Y  451,31 V Die kapazitive Komponente wirkt spannungserhöhend.

 0,429 A  e j18,07

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Lösung zu Aufgabe 2: a)

p=1

b)

  w1  I1  2  H  ,max  l 

H ,max 

w1  I1 213  12 A kA   511,2 2  l 2  2,5 mm m

B ,max  0  H ,max  4  10 7

Vs A 5,112 10 5  0,642 T Am m

c)

F  w 2  I 2  l Fe  B ,max  5  40 A  0,3 m 0,642 T  38,5 N

M  2 F 

d)

d  F  d   38,5 N  0,12 m  4,622 Nm 2

Ui ~ n (Drehzahl) I a ~ M (Drehmoment)

in der Spannungsquelle (Produkt aus Spannung und Strom durch die Quelle, motorisch positiv gezählt)

TU Berlin, Fak. IV, Institut für Energie-und Automatisierungstechnik Lösung zu Aufgabe 3: n0 

f 1 400 Hz   133 s1  8000 min 1 p 3

nN  n0  1  sN   8000 min 1  1  0,05  7600 min 1 MK 

3 p  U Strang  I K,Strang  cos  K 2   f1

MN 4,1 cm   0,48 M Kipp 8,6 cm Skizze s. nächstes Blatt



3  3  115 V  375 A  cos 80)  26,82 Nm 2    400 Hz

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Lösung zu Aufgabe 4: a)

Sel,max  U N  I max  230 V  6,35 A 0,87 1462 VA

 max 

Pmax Pmax 1100 W  86,6 %   Pel,max S el,max  cos  max 1462  0,87

Mmax 

b)

Pmax  5,8 Nm 2   n max

Q el,max S el, max sin max S el,max  1 cos2 max 721 var

L a  L f   R a  R f  

Qel,max  56,8mH 2 N  I max Pel,max  Pmax  4,21  I 2max

c)

U i,max 

k  k' 

Pmax 173,22 V I max

U i,max k  max   0,9  I max I max  n max

k  k' 2 k  IN  I  2 N 2 2 M N IN   2,64 A k  k' MN 

d)

UN 

k k' IN  nN  Ra  Rf  IN 2    La  Lf  I N  2  49,46 V(41,75V)

Normalwaschgang...