Start Lehre Grundlagen der Elektrotechnik
Ersatzstromquelle Drucken
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Geschrieben von: Stefan   

Hinweis: Zum besseren Verständnis dieses Abschnitts sollte das Kapitel "Stromquelle" zuerst gelesen werden.

Motivation

Jede Schaltung, die aus Quellen, Widerständen, Spulen und Kondensatoren besteht lässt sich bezüglich zweier Punkte in eine Ersatzstromquelle (oder Ersatzspannungsquelle) umwandeln.

 


 

Berechnung von Ik und Ri

Der Innenwiderstand

  • Alle Quellen deaktivieren.
    • Spannungsquellen werden zu Kurzschlüssen.
    • Stromquellen werden zu Leerläufen.
  • Widerstand bezüglich der Klemmen bestimmen.

Der Kurzschlussstrom

  • Quellen wieder aktivieren ;o)
  • Klemmen kurzschließen
  • Stromfluss im Kurzschluss bestimmen.

 


 

Beispiel

Für die folgende Schaltung soll bezüglich der Klemmen A und B in eine Ersatzstromquelle umgewandelt werden.

Der Innenwiderstand

Quellen deaktivieren, Widerstand berechnen.

Ri = R2 + R3

 

Der Kurzschlussstrom

In der Schaltung existieren zwei Quellen. Wie man den Überlagerungssatz anwendet können Sie bei den Ersatzspannungsquellen nachlesen.

Hier verwenden wir eine Schaltungsumformung. Offensichtlich ist der Widerstand R1 ohne Funktion, denn er ist in Reihe mit einer idealen Stromquelle geschaltet. Die reale Stromquelle, bestehend aus I0 und R3 wandeln wir in eine reale Spannungsquelle um.

Nun lässt sich der Kurzschlussstrom einfach berechnen (Zählpfeilrichtung der Spannungsquellen beachten!).

I_k = \frac{I_0 R_3 - U_0}{R_2+R_3}