Potentiaal verschil door storingsbron

[Roly]

Ik heb een inzichtsvraagje uit de electriciteitsleer waar ik niet uit kom. Ik hoop dat er hier iemand is die het wel weet.

Het gaat om een circuit om iets te meten (Thévenin equivalent) in de buurt van een storingsbron, een 50Hz stroom kabel (power cable) in dit geval.

Volgens de volgende formule is het potentiaal verschil tussen B en E:



Hierbij is Vp een potentiaal tussen de stroom kabel relatief tot de aarde.

In het algemeen kan gesteld worden dat C1≠C2 en C1E≠C2E wat resulteert in een potentiaal verschil dat ongelijk aan 0 is tussen punt B en E. Als we het meet circuit nu verder verwijderen (fysiek in afstand) van de stroom kabel en de ground, dan veranderen de capaciteiten C1,C2,C1E en C2E, ze blijven echter wel ongelijk aan elkaar.. Zelfs oneindig ver weg van de elektromagnetische storingsbron is het potentiaal verschil tussen punt B en E ongelijk aan 0. Dit is niet conform de werkelijkheid, waar het potentiaal verschil uiteindelijk wel gewoon 0 wordt (?), hoe kan ik dit verklaren?

(als tip wordt gegeven dat er goed naar het cicuit gekeken moet worden)

[Bartjes]

De formule geldt in onbelaste toestand.

[Bartjes]

Misschien helpt het als we nog wat aanvullende informatie hebben:

Is V_p t.o.v. de aard-potentiaal een gelijk- of een wisselspanning?

Wat stellen de doosjes in het schema voor?

Wat is precies de vraag die je moet beantwoorden?

[Roly]

Misschien helpt het als we nog wat aanvullende informatie hebben:

Is V_p t.o.v. de aard-potentiaal een gelijk- of een wisselspanning?

Wat stellen de doosjes in het schema voor?

Wat is precies de vraag die je moet beantwoorden?

Tja dat is ook een beetje mijn probleem, dit is alles wat er over de vraag bekend is. Ik hoopte dat het gewoon een bekende paradox was en dat iemand het zo zag:)

De vraag is dus waarom uit de formule blijkt dat er altijd een potentiaal verschil blijft bestaan, terwijl dat in het echt niet zo is. Dus in het echt worden de potentialen uiteindelijk wel degelijk gelijk.

Wat er verder aan de load hangt doet er niet zo veel toe denk ik.. Wel is het zo dat als het interferentie signaal hoog-frequent was er andere effecten optreden, maar daar moet ik het ook niet in zoeken volgens mij.

[Bartjes]

De vraag is dus waarom uit de formule blijkt dat er altijd een potentiaal verschil blijft bestaan, terwijl dat in het echt niet zo is. Dus in het echt worden de potentialen uiteindelijk wel degelijk gelijk.

Wat er verder aan de load hangt doet er niet zo veel toe denk ik.. Wel is het zo dat als het interferentie signaal hoog-frequent was er andere effecten optreden, maar daar moet ik het ook niet in zoeken volgens mij.

We weten ook niet of E_th een gelijk- of wisselspanning is?

Maar goed - dan het punt van het op een afstand van de storende kabel brengen van de meetopstelling. Om de storende kabel heen bestaat een elektrisch veld. In het ideale geval strekt dit veld zich oneindig ver uit. Maar het wordt wel steeds zwakker hoe verder weg we komen. De invloed op de meetopstelling zal dus ook steeds minder worden, en uiteindelijk naar nul naderen.

Voor de boven gegeven redenering heb je het schema helemaal niet nodig. Als je toch het schema moet aanhouden zou ik (er van uitgaande dat het om een storende 50 Hz wisselspanning gaat) antwoorden dat op grote afstand de capaciteit van de condensatoren zo klein wordt (en daarmee hun impedantie t.o.v. Z_th en Z_L zo groot wordt) dat er geen noemenswaardig stoorsignaal tussen de punten B en E meer overblijft. De brug C₁, C_1E, C₂, C_2E wordt immers op de punten B en E belast door Z_th en Z_L.

[Roly]

We weten ook niet of E_th een gelijk- of wisselspanning is?

Maar goed - dan het punt van het op een afstand van de storende kabel brengen van de meetopstelling. Om de storende kabel heen bestaat een elektrisch veld. In het ideale geval strekt dit veld zich oneindig ver uit. Maar het wordt wel steeds zwakker hoe verder weg we komen. De invloed op de meetopstelling zal dus ook steeds minder worden, en uiteindelijk naar nul naderen.

Voor de boven gegeven redenering heb je het schema helemaal niet nodig. Als je toch het schema moet aanhouden zou ik (er van uitgaande dat het om een storende 50 Hz wisselspanning gaat) antwoorden dat op grote afstand de capaciteit van de condensatoren zo klein wordt (en daarmee hun impedantie t.o.v. Z_th en Z_L zo groot wordt) dat er geen noemenswaardig stoorsignaal tussen de punten B en E meer overblijft. De brug C₁, C_1E, C₂, C_2E wordt immers op de punten B en E belast door Z_th en Z_L.

Dat was inderdaad mijn redenatie ook. Maar omdat er in de vraag zo aangedrongen werd om naar het netwerk te kijken dacht ik dat er meer achter zat. Bedankt voor je inspanning in elk geval.

[Bartjes]

Dat was inderdaad mijn redenatie ook. Maar omdat er in de vraag zo aangedrongen werd om naar het netwerk te kijken dacht ik dat er meer achter zat. Bedankt voor je inspanning in elk geval.

Graag gedaan.