Wanderwellen

Question 1

Welche Problemstellung ergibt sich durch äußere Überspannungen, Schalthandlungen und schnell veränderlichen Signalen?

Answer 1

Als Folge breiten sich Ausgleichsvorgänge als elektromagnetische Wellen auf Leitungen aus.

Question 2

Was sind elektromagnetische Wellen?

Answer 2

Felder, die sich mit zeitlicher Änderung im Raum ausbreiten.

Question 3

Wie unterscheidet sich der Wellenwiderstand bei Netzfrequenz (Z) gegenüber hochfrequenten Ausgleichsvorgängen?

Answer 3

Netzfrequenz: nieder frequente Wellen
->Rückstrom fließt im Erdboden
->das magnetische Feld wird von Strom im Leiterdraht und im Rückleiter bestimmt
Hoch frequente Ausgleichsvorgänge: hoch frequente Wellen. Stromverdrängungseffekt
->Ströme an der Oberfläche
->elektrisches und magnetisches Feld nur im Isoliermedium

Question 4

Wie verhält sich die Kapazität eines PE-isolierten Kabels bzgl. der Frequenz?

Answer 4

Sie ist in erster Näherung frequenzunabhängig.

Question 5

Was gilt für elektrisch kurze bzw. elektrisch lange Leitungen?

Answer 5

Elektrisch kurz Ta >= 10tau: u(x,t) = u(t) = const.

Elektrisch lang Ta < 10tau: Wanderwellenvorgänge beachten!

Question 6

Was gilt für das Messen von schnell und langsam veränderlichen Spannungen mit Abschluss am Leitungsende mit Querwiderstand?

Answer 6

Schnell veränderlich:
-Leitung ist elektrisch lang->WW-Vorgänge beachten
-Leitung abgeschlossen->keine Brechung und Reflektion
Langsam veränderlich:
-Leitung ist elektrisch kurz->keine WW-Vorgänge
-Bei niedrigen f erfolgt Entladung der Kapazität über den Anschlusswiderstand->Fehlanzeige

Question 7

Was gilt für das Messen von schnell und langsam veränderlichen Spannungen mit Abschluss am Leitungsanfang?

Answer 7

Schnell veränderlich:
-Leitung ist elektrisch lang->WW-Vorgänge beachten
-Halbiertes Signal am Leitungsende wieder verdoppelt
Langsam veränderlich:
-Leitung wird elektrisch kurz->keine WW-Vorgänge
-Abschlusswiderstand &laquo_space;Eingangswiderstand Messgerät -> keine Beeinflussung