Größen der Wechselstromtechnik

Arithmetischer Mittelwert - Gleichricht-Mittelwert
(c) Friedrich Sick
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  • Der arithmetische Mittelwert einer reinen Wechselspannung ist Null, weil dessen Integral - also die Summe der Spannungs-Zeitflächen - über eine Periode Null ergibt. (Positive + negative Spannungs-Zeitflächen sind gleich groß - siehe Liniendiagramme rechts.)
    Integrierend messende Systeme - wie z.B. das Drehspul-Messwerk - zeigen dann immer Null an, egal wie hoch die Wechselspannung bzw. der Wechselstrom tatsächlich ist! Da die Mittelwertbildung durch die mechanische Trägheit des Messwerkes zustande kommt, ist es elektrisch belastet!

  • Der Gleichricht-Mittelwert Ug ist der Mittelwert der Spannungs- oder Strom-Zeitfläche über eine Halwelle. (Siehe Liniendiagramme rechts!) Er wird von einem integrierenden Messsystem - z.B. Drehspul-Messwerk - mit vorgeschaltetem Gleichrichter gemessen.

    Das Verhältnis von Gleichricht-Mittelwert Ug zum Maximalwert (Spitzenwert) Û der Wechselspannung ist von der Form der Wechselspannung abhängig.
    Für dreieckförmige Spannungen beträgt er 0,5. (Siehe Liniendiagramm)

    Für sin-förmige Spannungen und Ströme gilt:


    Ug / Û = Ig / Î = 0,637

    Umstellung:
    Ug = 0,637 * Û | Ig = 0,637 * Î