Einleitung
Elektrische Maschinen wandeln elektrische Energie und mechanische Energie um. Die Richtung des Energieflusses wird durch die Bezeichnung der Arbeitsweise der elektrischen Maschine gekennzeichnet. Bei motorischem Betrieb wird elektrische Energie in mechanische Energie gewandelt. Im Generatorbetrieb wird die elektrische Maschine angetrieben und wandelt mechanische Energie in elektrische Energie um. Energiewandler werden nicht durch die umgesetzte Energie, sondern durch die Energie die pro Zeiteinheit umgesetzt wird, gekennzeichnet. Diese Größe wird Augenblicksleistung p(t)genannt.
(1.01)
Bild 1.1 zeigt ein Zweileiternetz mit einer Energiequelle und dem zugehörigen Verbraucher. An den Messpunkten können die angelegte Spannung u(t) sowie der Verbraucherstrom i(t) gemessen werden. Das Produkt dieser Größen ergibt die Augenblicksleistung:
(1.02)
Bei dem in Bild 1.1 gewählten Verbraucherzählpfeilsystem nimmt bei positiver Augenblicksleistung (p(t) >0) der Verbraucher Leistung auf. Ist die Augenblicksleistung negativ (p(t) <0), so speist der Verbraucher Leistung in die Quelle ein.
Der Mittelwert der Augenblicksleistungp(t) über der Periodendauer Twird in der Elektrotechnik als Wirkleistung P bezeichnet.
(1.03)
Im Folgenden wird gezeigt, wie mit Perception die Wirk-, Blind- und Scheinleistung aus den gemessenen Strom- und Spannungsverläufen ermittelt werden kann.
Die Umsetzung von Formel (1.03) in der Perception-Software wird beispielhaft anhand des nachstehenden Auszugs aus der Perception-Formeldatenbank (1.04) dargestellt.
(1.04)