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Elektroniker · Lehrjahr 3

Stern und Dreieck — einfach erklärt

Oft auch gesucht als: Sternschaltung Dreieckschaltung · Strangspannung Außenleiterspannung

Im Drehstromnetz kann man drei Stränge auf zwei Arten anschließen — und davon hängt ab, wie viel Spannung und Strom sie bekommen.

Stern und Dreieck jetzt üben Kostenlos, ohne Anmeldung · die Lösung sagen? Könnte jeder

Was dich hier erwartet

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Erklärt von ganz vorn Ohne Vorwissen, ein Satz nach dem anderen. Wer es schon kann, überspringt es.
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Nicht vorgesagt, sondern gefragt Du bekommst Fragen, die dich hinführen. Abschreiben geht hier nicht — verstehen schon.
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Was hakt, kommt wieder Nach einem Tag, nach drei Tagen, nach einer Woche. So lange, bis es sitzt.

So sieht das beim Üben aus

Eine echte Aufgabe aus diesem Thema. Du bekommst sie nicht vorgerechnet — du wirst hingeführt.

Die Aufgabe

Ein Verbraucher ist im Stern geschaltet. Die Strangspannung beträgt 110 V.
Wie groß ist die Leiterspannung in Volt? (auf ganze Volt runden)

Erste Frage an dich

Wo liegt bei der Sternschaltung die Strangspannung an?

Zwischen Außenleiter und Sternpunkt
Zwischen zwei Außenleitern
Zwischen Sternpunkt und Erde

Danach kommen 2 weitere Fragen — und am Schluss schreibst du die Antwort selbst hin. Wenn du nicht weiterweißt, gibt es einen Tipp: Im Stern sind alle drei Stränge an einem gemeinsamen Punkt zusammengeschaltet.

Stern und Dreieck von ganz vorn

Ein Satz nach dem anderen, ohne Vorwissen.

Drehstrom hat drei Außenleiter: L1, L2 und L3. Zwischen zwei Außenleitern liegen 400 V, zwischen einem Außenleiter und N liegen 230 V.

Bei der Sternschaltung werden die drei Strangenden zu einem gemeinsamen Punkt verbunden — dem Sternpunkt. Jeder Strang liegt dann zwischen einem Außenleiter und diesem Punkt.

Im Stern bekommt jeder Strang also nur 230 V. Der Strom durch den Strang ist derselbe wie im Außenleiter.

Bei der Dreieckschaltung wird jeder Strang direkt zwischen zwei Außenleiter gehängt. Dann liegen an jedem Strang volle 400 V.

Dafür ist im Dreieck der Leiterstrom größer als der Strangstrom, weil an jeder Klemme zwei Stränge zusammenkommen.

Der Faktor zwischen den beiden Welten ist immer √3, also rund 1,73. Er kommt daher, dass die drei Spannungen zeitlich um 120° versetzt sind.

Praktisch heißt das: Derselbe Motor zieht im Dreieck dreimal so viel Leistung wie im Stern. Genau darauf beruht die Stern-Dreieck-Anlaufschaltung — erst sanft im Stern anlaufen, dann auf Dreieck umschalten.

Wozu man das braucht

Schritt für Schritt

  1. Lies auf dem Typenschild, für welche Spannungen der Motor gebaut ist — zum Beispiel 400/690 V.
  2. Vergleich mit der Netzspannung. Die kleinere Zahl gehört zur Dreieckschaltung.
  3. Kläre, ob nach Strang- oder Leitergröße gefragt ist.
  4. Im Stern: U Leiter = √3 · U Strang, der Strom ist gleich.
  5. Im Dreieck: U ist gleich, I Leiter = √3 · I Strang.
  6. Rechne mit √3 ≈ 1,73 und runde erst am Schluss.

Ein durchgerechnetes Beispiel

Aufgabe: Ein Motor im Dreieck zieht 5 A je Strang. Wie groß ist der Leiterstrom?

  1. Im Dreieck ist der Leiterstrom größer.
  2. I Leiter = √3 · I Strang
  3. 5 A · 1,73

Ergebnis: 8,7 A

Die häufigsten Fehler

Strang und Leiter verwechseltDie Strangspannung liegt an der Wicklung, die Leiterspannung zwischen zwei Außenleitern. Bei uns 230 V und 400 V.
Mit √3 multipliziert statt geteiltIm Stern ist die Leiterspannung die größere. Wer teilt, bekommt 133 V statt 400 V.
Beim Strom dieselbe Regel wie bei der Spannung angewendetEs ist genau umgekehrt: Im Stern ist der Strom gleich, im Dreieck die Spannung.
Falsch geklemmtEin 230/400-V-Motor gehört am 400-V-Netz in den Stern. Im Dreieck bekäme jede Wicklung 400 statt 230 V — er brennt durch.

Zum Ansehen

Stern L1L2L3 Strang: 230 V I Strang = I Leiter Dreieck L1L2L3 Strang: 400 V I Leiter = √3 · I Strang

Wörter, die man kennen muss

StrangspannungDie Spannung an einem einzelnen Wicklungsstrang.
LeiterspannungDie Spannung zwischen zwei Außenleitern.
SternpunktDer gemeinsame Punkt, an dem die drei Stränge im Stern zusammenlaufen.
√3Rund 1,73 — der feste Faktor im Drehstromnetz.

Das Wichtigste in Kürze

  • Stern: U Leiter = √3 · U Strang, I Leiter = I Strang
  • Dreieck: U Strang = U Leiter, I Leiter = √3 · I Strang
  • √3 ≈ 1,73
  • Unser Netz: 230 V Strangspannung, 400 V Leiterspannung.
  • Im Dreieck nimmt derselbe Motor die dreifache Leistung auf wie im Stern.

Stern oder Dreieck — derselbe Motor — zum Ausprobieren

Dieselben Wicklungen, zwei Schaltungen. Schau, was mit Strom und Leistung passiert.

Das Modell zum Schieben steht in der App — dort siehst du sofort, was sich ändert, wenn du an einem Wert drehst.

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Lesen reicht nicht

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