Blindleistung - Problematik?

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Gast

Blindleistung - Problematik?

Beitrag von Gast » Mo, 19. Jul. 04, 18:31

Eigentlich müßte ich das wissen, mir ist aber dennoch nicht ganz klar, wo eigentlich die Problematik der Blindleistung in Energieversorgungsnetzen liegt.

Szenario 1: Als Verbraucher hänge nun ein ohmscher Widerstand am Erzeuger. U und I in Phase, der Widerstand nimmt die (Wirk)leistung auf. Eine Blindleistung tritt nicht auf.

Szenario 2: Verbraucher nun sei eine Induktivität. U eilt I nun um 90° voraus.

:?: Wo habe ich nun die Blindleistung, die (mit doppelter Netzfrequenz) zwischen Verbraucher und Erzeuger hin und herpendelt, Verluste verursacht, aber dennoch nicht zum Energietransport beiträgt?

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Beitrag von xigua » Mo, 19. Jul. 04, 21:27

Die Blindleistung (bzw. -energie) kann man sich so vorstellen, dass die im Bauteil aufgenommene Energie wieder abgegeben wird. Der Strom fließt also mit der Netzfrequenz rein und raus (Zeigerdiagramm). Effektiv wird dabei keine Leistung / Energie "verbraucht".
Allerdings entsteht durch das Hin- und Herfließen des Stromes zwischen der Quelle und dem Verbraucher ein Verlust auf der Leitung. Und die Verluste können schon recht groß sein zwischen Energieversorger und Verbraucher.

Gast

Beitrag von Gast » Mo, 19. Jul. 04, 21:47

- Wenn U und I verschoben sind, dann ist damit ja auch die Leistung anders als bei einer ohmschen Last. Ich könnte mir vorstellen, dass dementsprechend die Energie früher oder später abgerufen wird. Aber erst aufnehmen und dann wieder abgeben?

- Aber wenn auf der Leitung (ohmsche) Verluste entstehen, dann wird dort doch Energie "in einem Widerstand" umgesetzt. Warum kann ich denn diese Energie nicht nutzen im Verbraucher?

- Was für eine Form von Energie speichern L und C? Wenn sie nur Blindleistung "verbrauchen", können sie doch auch nur Blindenergie speichern. (?) Wenn ich ein C entlade, kann ich die freiwerdene Energie doch aber ganz normal nutzen und da pendelt nichts sinnlos hin und her.

???

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Beitrag von xigua » Di, 20. Jul. 04, 19:39

- Wenn U und I verschoben sind, dann ist damit ja auch die Leistung anders als bei einer ohmschen Last. Ich könnte mir vorstellen, dass dementsprechend die Energie früher oder später abgerufen wird. Aber erst aufnehmen und dann wieder abgeben?
Richtig, da U und I zeitversetzt sind (senkrecht im Zeigerdiagramm) gibt es (ideal betrachtet) keine Wirkleistung wie bei einer ohmschen Last. L und C speichern vorübergehend die Energie (siehe Antwort zum 3. Absatz), und geben sie wieder ab.
- Aber wenn auf der Leitung (ohmsche) Verluste entstehen, dann wird dort doch Energie "in einem Widerstand" umgesetzt. Warum kann ich denn diese Energie nicht nutzen im Verbraucher?
Der Verlustwiderstand auf der Leitung ist ja eher ein unerwünschter Nebeneffekt. Außerdem entsteht er doch auf der Leitung selbst, weshalb man ihn nicht für den Verbraucher nutzen kann. Wenn Du aber die Wirkleistung im Verbraucher maximierst, dann minimierst Du damit auch anteilsmäßig die Verlustleistung: Verlustleistung / (geteilt durch) Wirkleistung.
- Was für eine Form von Energie speichern L und C? Wenn sie nur Blindleistung "verbrauchen", können sie doch auch nur Blindenergie speichern. (?) Wenn ich ein C entlade, kann ich die freiwerdene Energie doch aber ganz normal nutzen und da pendelt nichts sinnlos hin und her.
Die Induktivität L "speichert" die Energie im magnetischen Feld, das sie bei Anregung in und um sich erzeugt. Falls die Angregungn ausbleibt baut sich das magnetische Feld wieder ab, d.h. die darin enthaltene Energie wird wieder abgegeben.
Eine Kapazität C speichert die Energie durch Ladungsaufnahme im Dielektrikum. Auch hier wird die Energie später wieder abgegeben, weshalb man Kondensatoren auch wie ein Akku benutzen kann, also als aufladbare "Energiequelle". Natürlich kann man die Energie normal nutzen, denn beim Verbrauchen wird das Bauteil ja nicht mehr durch Wechselstrom angeregt, und somit pendelt da auch nichts mehr. Außerdem, wenn man die Energie speichern will, dann läd man es mit Gleichstrom auf; verbraucht wird sie auch als Gleichstrom. Insofern ist diese Aufnahme und Abgabe ein einziger Zyklus der o.g. Pendelbewegung. Dabei gibt es (idealerweise) keine Verluste.

cyrano

Beitrag von cyrano » Mi, 21. Jul. 04, 09:07

@xigua:

Ein Kondensator speichert die Ladung auf seinen Platten/elektroden nicht im dielektrikum, das beeinflusst nur die Menge der Ladung bei gleicher Spannung auf den Platten/Elektroden.

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Beitrag von xigua » Mi, 21. Jul. 04, 10:41

Achja, hätte vielleicht *am* Dielektrikum schreiben sollen...

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