Zeigerdiagramme

Zeigerdiagramm dienen der Veranschaulichung und Berechnung von Größen in der Wechselstromtechnik.

Im Folgenden werden qualitative Zeigerdiagramm behandelt, bei welchen die Länge der Zeiger selbst gewählt werden kann und nicht abhängig von einer Einteilung in Einheiten ist.

Aufgaben

Die Ströme und Spannungen der folgenden Schaltungen könnt ihr selbst qualitativ in Zeigerdiagrammen darstellen:

Achtung, da die Zeigerdiagramm qualitativ sind kann es zu Abweichungen in der Darstellung kommen, weil die Zeiger unterschiedlich lang gewählt wurden.

Schaltung 1

Schaltung 2

Schaltung 3

Schaltung 4

Lösungen

Zeigerdiagramm 1

Lösung:

\( \underline{U}_R \) ist die Bezugsgröße

\( \underline{I}_R \) ist in Phase zu \( \underline{U}_R \)

\( \underline{U}_L \) eilt \( \underline{U}_R \) um 90° voraus

\( \underline{U}_C=\underline{U}_R+\underline{U}_L \)

\( \underline{I}_C \) eilt \underline{U}_C um 90° voraus.

\( \underline{I}=\underline{I}_R+\underline{U}_C \)

Zeigerdiagramm 2

Lösung:

\( \underline{I}_1 \) ist die Bezugsgröße

\( \underline{U}_R1\) ist in Phase zu \( \underline{I}_1\)

\( \underline{U}_L \) eilt \( \underline{U}_R1 \) um 90° voraus

\( \underline{U}_AB=\underline{U}_R1+\underline{U}_L \)

\( \underline{U}_AB=\underline{U}_R2+\underline{U}_C \) (Satz des Thales)

\( \underline{I}_2\) ist in Phase zu \(\underline{U}_R2 \)

\( \underline{I}=\underline{I}_1+\underline{I}_2 \)

Zeigerdiagramm 3

\( \underline{U}_C2 \) ist die Bezugsgröße

\( \underline{I}_5 \) ist in Phase zu \( \underline{U}_C2 \)

\( \underline{I}_4 \) eilt \( \underline{I}_5 \) um 90° voraus

\( \underline{OI}_2=\underline{I}_5+\underline{I}_4 \)

Zeigerdiagramm 4