Leitungswiderstand, Widerstand und Temperatur uvm

[Seppi83]

Hallo zusammen,
ich schreibe am Donnerstag eine Arbeit in Elektrotechnik und suche bestätigung für meine Ergebnisse bei folgender Aufgabe:

Ein Gleichstrommotor 220V/1,8kW mit einem Nennstrom von 10,5A wird über eine 100m lange Doppelleitung aus Kupfer an die nächste Verteilung angeschlossen.

geg. [tex]\gamma = 56\frac{m}{mm^{2} *\Omega } [/tex]
[tex]\alpha =0,0039\frac{1}{K} [/tex]

a) Berechnen Sie den erforderlichen Leiterquerschnitt, wenn der Motor mit Nennlast betrieben wird und der zulässige Spannungsabfall auf der Leitung < 3% sein soll! Wählen Sie den Normquerschnitt.

b) Welchen Wirkungsgrad hat der Motor und welche Leistung erwärmt das Kabel?

c) Um wieviel % ändert sich die Gesamtleistung nachdem sich Motor und Leitung um 50 K erwärmt haben?

Lösung meinerseits:

a) [tex]5,68mm^{2} [/tex] also Normquerschnitt [tex]6mm^{2} [/tex]

b) Pzu = 2,31kW Wirkungsgrad: 0,78

c) hier hängt es etwas aber ich würde sagen:
[tex]\delta R_{Leiter}= 122,46m\Omega [/tex]
[tex]\delta R_{Motor}= 4,09\Omega [/tex]
[tex]P_{nach Erwaermung}=1,876kW [/tex]
[tex]\delta P = 4,22%[/tex][tex]\delta P = 4,22%[/tex]


Besten Dank im vorraus!

 

[MartinRo]

AW: Leitungswiderstand, Widerstand und Temperatur uvm

Hallo,

Aufgabe "a" kann ich nur zustimmen, wenn man es sehr genau nimmt, kommt man auf [tex] 5,51mm^2[/tex]. Gewählt werden [tex] 6mm^2[/tex] bin ich der gleichen Meinung.

b: Wirkungsgrad 0,78 für den Motor ist OK! "Welche Leistung erwärmt das Kabel?" Hast Du nirgends berechnet.

c: Bei der Widerstandszunahme der Leitung solltest Du aus meiner Sicht mit dem
[tex] 6mm^2[/tex] Kabel rechnen. --> [tex]\Delta RLeiter=0,116\Omega [/tex]

Bei der Widerstandszunahme des Motors rechnest Du mit dem Gesamtwiderstand von [tex]20,95\Omega[/tex]. Diese [tex]20,95\Omega[/tex] entsprechen jedoch nicht Deinem Wicklungswiderstand, sondern dem Gesamtsystem des Motors bei Nennlast!
Aus meiner Sicht kannst Du den Wicklungswiderstand annähernd über den Leistungsverlust des Motors berechnen. (Reibungsverluste nicht berücksichtigt). "Die Meinung weiterer Forumteilnehmer währe mir hier sehr wichtig!"

[tex] P_{v}=2310W-1800W=510W[/tex]

[tex] R_{wicklung}=\frac {510W}{(10,5A)^2}=4,63\Omega[/tex]

Daraus folgt [tex]\Delta RMotor=0,9\Omega [/tex]

Die Änderung der Gesamtleistung passt dann folglich nicht!