Um in einem Stromkreis mit mehreren Widerständen die einzelnen auftretenden Stromstärken und Spannungen zu bestimmen, können diese schrittweise durch Ersatz-Widerstände für Reihen- und Parallelschaltungen von Widerständen ersetzt werden.
Sternschaltung Bei der Sternschaltung sind die Phasenenden zu einem sogenannten Sternpunkt zusammengeschalten. Wenn alle drei Strangwiderstände gleich groß sind, dann heben sich die Strangströme im Sternpunkt gegenseitig auf und der N-Leiter kann entfallen. Dreieck-Stern, Stern-Dreieck Umwandlung | Aufgabensammlung mit Lösunge. Sternschaltung - Leiter- und Strangwerte Was man der Schaltung entnehmen kann: In Sternschaltung ist der Leiterstrom gleich dem Strangstrom: I L = I Str Wie sieht es mit der Spannung aus? Der Zusammenhang aus Leiterspannung und Strangspannung kann aus dem Zeigerbild hergeleitet werden: Sternschaltung - Zusammenhang Leiterspannung zur Strangspannung Bei der Sternschaltung ist die Leiterspannung um das √3 fache größer als die Strangspannung: U L = √3 U Str Der Faktor √3 wird an dieser Stelle auch als Verkettungsfaktor bezeichnet.
Bei ungünstigen Kombinationen aus Verschaltung und Umschaltpause können Stromspitzen entstehen, die über dem Anlaufstrom bei Dreieck-Direkteinschaltung liegen. Die Folge ist das Ansprechen der korrekt ausgewählten Kurzschließeinrichtungen. Weitere Folgen sind das Verschweißen bzw. Kontaktabbrand an den Kontakten des Dreieckschützes und hohe dynamische Belastungen des Motors. Je nach der äußeren Beschaltung der Außenleiter zu den Wicklungen kann die Umschaltstromspitze bis zum Zweifachen des Stromes bei Direkteinschaltung auf Dreieck betragen. Dieser Umschaltstrom wird vermindert, indem Umschaltpause und Verschaltung aufeinander abgestimmt werden. Eine Umschaltpause ist notwendig, um den ungelöschten Lichtbogen (Ausschaltfunken) des Y-Schützes zusammenbrechen zu lassen, bis das D-Schütz zuschaltet. Als Umschaltzeit werden mindestens 50 ms empfohlen. Ein pausenfreies Umschalten ist mit einer speziellen Anlaufelektronik oder einem zusätzlichen Schütz und Transitionswiderständen möglich. Zeigerdiagramm Ständer-/Läuferfeld-Spannungen Verbindung des Außenleiters zu den Motorwicklungen Nachfolgend beispielhafte Verschaltung der Hauptstromkreise Stern-Dreieck-Wendeschaltung, Dreieck-Rechtslauf eingefärbt Stern-Dreieck-Wendeschaltung, Dreieck-Linkslauf eingefärbt Zur Übersichtlichkeit wurde ein Hauptstromkreis mit 5 Schützen gewählt.