Schaltungen von Wirk- und Blindwiderständen

Bei einer Reihenschaltung wirken induktiver und kapazitiver Blindwiderstand einander entgegen. Wir erinnern uns, das der Strom der Spannung bei einer reinen Induktivität um 90 Grad nach-, und bei einer reinen Kapazität um 90 Grad vorauseilt. Zwischen einer reinen Induktivität und Kapazität gibt es also eine Phasenverschiebung von 180 Grad. In Periodenabschnitten wo die Induktivität Energie aufnimmt, wird von der Kapazität gerade Energie abgegeben und umgekehrt.

Reihenschaltung von Wirk-, induktiven und kapazitiven Blindwiderstand

Ist der induktive Blindwiderstand größer als der kapazitive, so wirkt die Schaltung insgesamt induktiv. Ist der kapazitive Blindwiderstand größer als der induktive, so wirkt die Schaltung insgesamt kapazitiv. Sind beide Blindwiderstände gleich groß, so entspricht dies einem Reihenschwingkreis und der Gesamtwiderstand ist am kleinsten.

Spannungen:

Widerstände:

  

U: Spannung
U_w: Wirkspannung
U_bL: Induktive Blindspannung
U_bC: Kapazitive Blindspannung
I: Strom
X_L: Induktiver Blindwiderstand
X_C: Kapazitiver Blindwiderstand
R: Wirkwiderstand
Z: Scheinwiderstand

Bei einer Parallelschaltung von induktiven und kapazitiven Blindwiderstand teilt sich der Gesamtstrom auf in den Wirkstrom, der durch den Wirkwiderstand fließt, dem induktiven Blindstrom, der durch die Spule fließt, und dem kapazitiven Blindstrom, der durch den Kondensator fließt.

Dabei eilt der induktive Blindstrom der Gesamtspannung um 90 Grad nach, der kapazitive Blindstrom dagegen der Gesamtspannung um 90 Grad voraus. Auch hier wirken Induktivität und Kapazität entgegengesetzt. In Periodenabschnitten wo die Induktivität Energie aufnimmt, wird von der Kapazität gerade Energie abgegeben und umgekehrt.

Parallelschaltung von Wirk-, induktiven und kapazitiven Blindwiderstand

Ist der induktive Blindwiderstand größer als der kapazitive, so wirkt die Schaltung insgesamt induktiv. Ist der kapazitive Blindwiderstand größer als der induktive, so wirkt die Schaltung insgesamt kapazitiv. Sind beide Blindwiderstände gleich groß, so entspricht dies einem Parallelschwingkreis und der Gesamtwiderstand ist am größten.

Ströme:

Widerstände:

I: Strom
I_w: Wirkstrom
I_bL: Induktiver Blindstrom
I_bC: Kapazitiver Blindstrom
X_L: Induktiver Blindwiderstand
X_C: Kapazitiver Blindwiderstand
R: Wirkwiderstand
Z: Scheinwiderstand