ENT4_Formelsammlung/ENT4_FS.tex

210 lines
7.8 KiB
TeX
Raw Normal View History

2020-04-06 19:02:34 +02:00
\documentclass[7pt,a4paper,landscape]{article}
2020-04-06 23:14:24 +02:00
\usepackage[left=0.55cm,right=0.55cm,top=1.10cm,bottom=0.55cm,landscape,
headsep=2mm]{geometry}
\usepackage[dvipsnames]{xcolor} %fürs farbige markieren mit \colorbox
\usepackage{lastpage}
\usepackage{fancyhdr}
\usepackage{multicol}
\usepackage[utf8]{inputenc}
\usepackage[ngerman]{babel}
\usepackage[T1]{fontenc}
\usepackage{listings}
\usepackage{enumitem}
\setitemize{leftmargin=15pt}
\setenumerate{leftmargin=15pt}
\usepackage{titlesec}
\usepackage{color,soul}
\usepackage{graphicx}
\usepackage{tabularx}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{automata,positioning,calc,matrix} %calc und Matrix für 3x3 det
\usepackage[babel,german=quotes]{csquotes}
\usepackage{arydshln}
\usepackage[fleqn]{amsmath}
\usepackage{setspace}
\usepackage{amssymb}
\usepackage{float}
\usepackage{booktabs}
\usepackage{multirow}
\usepackage{pbox}
\usepackage{pifont}
\usepackage{wrapfig}
\usepackage[T1]{fontenc}
\renewcommand*\familydefault{\sfdefault} %% Only if the base font of the document is to be sans serif
\usepackage{comment}
\usepackage{mathrsfs} %für geschwungendes Laplace L
\usepackage{trfsigns} %für Laplace-Trafo Symbol
\usepackage[hyphens]{url}
\usepackage{gensymb} %fürs degree Zeichen
\usepackage{mdframed} %colored frames
\usepackage[
pdftex,
pdftitle={ENT4_FS},
pdfauthor={Annette Schmidt},
pdfcreator={Annette Schmidt},
pdfsubject={Formelsammlung ENT4 Energiewandlung in mechatronischen Systemen},
%pdfkeywords={MPC, FCS-MPC, field weakening},
linktoc=all, % Sowohl Text als auch Seitenzahlen als Link
colorlinks=false, % Keine Farbe bei Links
pdfborder={0 0 0}, % Kein Rand um Links
breaklinks, % Links umbrechen
bookmarks, % Lesezeichen beim Öffnen des Dokuments anzeigen
plainpages=false, % Zur korrekten Erstellung der Bookmarks
pdfpagelabels, % Zur korrekten Erstellung der Bookmarks
hypertexnames=false % Zur korrekten Erstellung der Bookmarks
]{hyperref}
% Header
\pagestyle{fancy}
\fancyhead{}
\fancyfoot{}
\fancyhead[L]{FS ENT4 SoSe2020, Annette Schmidt, \url{https://git.efi.th-nuernberg.de/gitea/schmidtan65529/ENT4_Formelsammlung.git} Fehler bitte sofort melden!}
\fancyhead[R]{Seite $\thepage$ von $\pageref{LastPage}$}
\fancyheadoffset{0cm}
% Document
\setlength{\columnseprule}{0.5pt}
\setlength{\topskip}{10pt}
\setlist{nosep}
\titleformat*{\section}{\normalsize\bfseries}
\titleformat*{\subsection}{\small\bfseries}
\titleformat*{\subsubsection}{\small\bfseries}
\titleformat*{\paragraph}{\bfseries}
\titleformat*{\subparagraph}{\bfseries}
\titlespacing*{\section}
{0pt}{4pt}{0pt}
\titlespacing*{\subsection}
{0pt}{4pt}{0pt}
\titlespacing*{\subsubsection}
{0pt}{4pt}{0pt}
\titlespacing*{\paragraph}
{0pt}{4pt}{8pt}
\newcolumntype{P}[1]{>{\centering\arraybackslash}p{#1}}
\newcolumntype{M}[1]{>{\centering\arraybackslash}m{#1}}
\makeatletter
\newcommand{\xRightarrow}[2][]{\ext@arrow 0359\Rightarrowfill@{#1}{#2}}
\makeatother
% Building blocks
%\newcommand{\heading}[1]{\noindent\section*{\colorbox{SpringGreen}{\framebox[\columnwidth][l]{#1}}}}
\newcommand{\heading}[1]{\noindent\section*{
\fcolorbox{black}{SpringGreen}{
\parbox{0.945\columnwidth}{#1}
}}}
\newcommand{\subheading}[1]{\noindent\subsection*{
\fcolorbox{black}{SpringGreen!50}{
\parbox{0.945\columnwidth}{#1}
}}}
%\newcommand{\heading}[1]{\noindent\section*{\colorbox{SpringGreen}{\framebox[\columnwidth][l]{#1}}}}
%\newcommand{\subheading}[1]{\noindent\subsection*{\framebox[\columnwidth][l]{#1}}}
\newcommand{\subsubheading}[1]{\noindent\framebox[\columnwidth][l]{#1}}
% centering stuff
\newcommand{\ccontent}[1]{\parbox{\columnwidth}{\centering{#1}}}
% for partial derivative at a point
\newcommand*{\at}[2][]{#1|_{#2}}
%for yellow highlights in equations
\newcommand{\highlight}[1]{\colorbox{yellow}{$\displaystyle #1$}}
\graphicspath{{Abbildungen/}} %Fügt den Pfad der Abbildungen hinzu
% Content
2020-04-06 19:02:34 +02:00
\begin{document}
\footnotesize
\begin{multicols*}{3}
2020-04-06 23:14:24 +02:00
\heading{Asynchronmaschine}
\begin{tabularx}{\columnwidth}{p{2cm} X}
\textbf{Formelzeichen} & \textbf{Beschreibung} \\
2020-04-06 19:02:34 +02:00
\hline
2020-04-06 23:14:24 +02:00
$X_{h}$ & Hauptreaktanz [?]\\
$X_{k}$ & Streureaktanz [?]\\
$R_2'~^{1)}$ & Läuferwiderstand [$\Omega$]\\
$P_{\delta}$ & Luftspaltleistung $ = P_{el}$ [W]\\
$P_{Cu2}$ & Stromwärmeverluste/ohmsche Läuferverluste [W]\\
$P_{mech}$ & mechanische Leistung [W]\\
$f_1~^{2)}$ & Ständerfrequenz [Hz]\\
$f_2$ & Läuferfrequenz [Hz]\\
$\omega_{1/2}$ & Sänder-/Läuferkreisfrequenz [$\frac{1}{s}$]\\
$n = n_1$ & Läuferdrehzahl [$\frac{1}{min}$]\\
$s$ & Schlupf [\%]\\
$p$ & Polpaarzahl\\
\end{tabularx}
$~^{1)}$ ' heißt die Läufergröße ist auf Ständer umgerechnet\\
$~^{2)}$ Index 1 immer Ständergröße, Index 2 immer Läufergröße\\
\subheading{Am Netz}
Grundfeld einer Drehstromwicklung:
\begin{equation}
b_p(x,t) = B_p \cdot cos(px -\omega_1t)
\end{equation}
2020-04-06 19:02:34 +02:00
2020-04-06 23:14:24 +02:00
\includegraphics[width= 0.2\columnwidth]{ZusammenhangSaenderLaeufer.jpg}
\begin{equation}
x_1 = 2\pi nt+x_2
2020-04-06 19:02:34 +02:00
\end{equation}
2020-04-06 23:14:24 +02:00
\begin{equation}
f_2 = f_1 \cdot (1-n\cdot p/f_1) = f_1 - pn
\end{equation}
Bei stillstehendem Läufer (n = 0) sind Sänder- und Läuferfrequenz gleich ($f_2 = f_1$). Wenn sich der Läufer mit der Drehzahl
\begin{equation}
n = n_1 = f_1/p
\end{equation}
dreht, so ist die Läuferfrequenz Null.
\begin{equation}
f_2 = s\cdot f_1
2020-04-06 19:02:34 +02:00
\end{equation}
2020-04-06 23:14:24 +02:00
Bei Leerlauf ist s = 0, im Stillstand s = 1.
\begin{equation}
s = 1-\frac{p\cdot n}{f_1} = 1-\frac{n}{n_1} = \frac{n_1-n}{n_1}
\end{equation}
Prozentuale Abweichung der Drehzahl zur Synchrondrehzahl
2020-04-06 19:02:34 +02:00
2020-04-06 23:14:24 +02:00
\includegraphics[width= 0.5\columnwidth]{ErsatzschaltbildAsynchr.jpg}
2020-04-06 19:02:34 +02:00
2020-04-06 23:14:24 +02:00
\subheading{Stationär}
2020-04-06 19:02:34 +02:00
\end{multicols*}
\begin{multicols*}{2}
2020-04-06 23:14:24 +02:00
\subheading{Synchronmaschine}
\begin{tabularx}{\columnwidth}{p{2cm} X}
\textbf{Formelzeichen} & \textbf{Beschreibung} \\
\hline
$I_{KS}$ & Kurzschlussstrom [A]\\
$U_{DC}$ & Batteriegleichspannung bzw. Zwischenkreisspannung auch $U_{Bat}$ [V]\\
$\psi$ & Statorfluss [Vs]\\
$\psi_d$ & d-Komponente des Statorflusses [Vs]\\
$\psi_q$ & q-Komponente des Statorflusses [Vs]\\
$\psi_{PM}$ & Permanent Magnetfluss [Vs]\\
$p$ & Polpaarzahl [-]\\
$U_{ph,max}$ & maximale Phasenspannung [V]\\
$U_{ph}$ & Phasenspannung [V]\\
$U_d$ & d-Komponente der Statorspannung [V]\\
$U_q$ & q-Komponente der Statorspannung [V]\\
$I_d$ & d-Komponente des Statorstrom [A]\\
$I_q$ & q-Komponente des Statorstrom [A]\\
$m_o$ & Modulations Index [-]\\
$M$ & Drehmoment [Nm]\\
$M_{Ref}$ & Referenzdrehmoment [Nm]\\
$n$ & mechanische Drehzahl [rpm]\\
$L_d$ & d-Komponente der Induktivität der Statorwicklung [H]\\
$L_q$ & q-Komponente der Induktivität der Statorwicklung [H]\\
$R_s$ & Statorwiderstand [$\Omega$]\\
$I_{max}$ & maximaler Phasenstrom [A]\\
$\omega_{el}$ & elektrische Winkelgeschwindgkeit [$\frac{rad}{s}$]\\
$\omega_{mech}$ & mechanische Winkelgeschwindgkeit [$\frac{rad}{s}$]\\
$U_{EMF}$ & induzierte Spannung (EMF = Elektric Motoric Force) [V]\\
$u_{a,b,c}$ & Strangspannungen [V]\\
\end{tabularx}
2020-04-06 19:02:34 +02:00
\end{multicols*}
\end{document}