XYtvlisolstroine 



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moglich sei, muB 

 Wechselstrom voni 



die Stromquelle einen 



Betrage 



i = 



dq 

 dt 



= CV m <wsin(ft)t+ 90) 



liefern. Dieser Strom, cler ,,Ladestrom" 

 cles Kondensators, ist hiernach durch einen 



Fig. 22. Strom- und Spannungs- 

 diagramm des Kondensators. 



90 



-Tff 



Vektor $ darzustellen (Fig. 21), der dem 

 Spannungsvektor in der "Phase um 90 

 vorausliegt, und der den Betrag CIsBco 

 hat. In der symbolischen Ausdrucksweise ist 



Die GroBe 31 = -- jwG heiBt der ,,Leitwert- 

 operator" des Kondensators; der reziproke 

 Wert 1/31 ist sein Widerstandsoperator. 

 Den Betrag des Leitwertoperators 31 = 

 coC neiint man den ,, Scheinleitwert" des 

 Kondensators. Das Produkt aus dem 

 Scheinleitwert und der effektiven Spannung 

 ergibt den effektiven Ladestrom. 



Solche Ladestrome treten bei Wechsel- 

 strom nicht nur dort auf, wo Kondensatoren 

 eingeschaltet sind, sondern streng genomnien 

 iiberall, wo sich elektrische Feldlinien zwi- 

 schen verschiedenen Leitern oder verschie- 

 denen Punkten desselben Leiters ausspannen. 

 In vielen Fallen kann man sie allerdings 

 neben dem ganz in der metallischen 

 Balm verlaufenden Leitungsstrom vernach- 

 lassigen; man spricht in diesen Fallen davon, 

 daB der Strom ,,quasistationar" verteilt 

 sei, worunter gemeint ist, daB er (wie ein 

 Gleichstrom) in alien Leiterquerschnitten 

 denselben Wert hat. Es gibt jedoch auch eine 

 Reihe von praktisch wichtigen Fallen, in 

 denen das nicht zutrifft; z. B. bei langen 

 elektrischen Leitungen. Leitungen und Kabel 

 zur Kraftubertragung mittels holier Spannung 

 nehmen oft einen Ladestrom auf, der ebenso 

 groB ist, wie der voile eigentliche Nutzstrom. 

 In langen Telegraphenleitungen und -kabeln 

 verursacht der Ladestrom eine Verzerrung 

 der Telegraphierzeichen und bedingt damit 

 eine Verringerung der Arbeitsgeschwindigkeit. 

 Eine andere unerwiinschte Wirkung der 

 Kapazitat tritt in Fernsprechleitungen und 

 -kabeln auf. Die Kapazitat nimmt bei 

 langeren Leitungen den weitaus gro'Bten 

 Teil des vom Sender gelieferten Stromes 

 als Ladestrom auf, so daB nur ein geringer 

 Teil zum Empf anger gelangen kann. Da- 

 neben hat der Ladestrom noch einen groBen 

 Spannungsabfall vom Sender zum Empfanger 

 zur Folge (vgl. den Artikel ,,Telephonie"). 

 Am auffalligsten treten die Ladestrome bei 

 den hohen Frequenzen in die Erscheinung, 



die in der drahtlosen Telegraphic verwendct 

 werden; hier wird manchmal schon durcli 

 verhaltnismaBig kleine Metalloberflachen die 

 Stromverteilung stark verandert. 



In den vorhergehenden Betrachtungen ist 

 ein verlustloses Dielektrikum vorausgesetzt 

 worden. Die mittlere Leistung, die dem 

 Kondensator zugel'iihrt wird. wird 

 Null: 



P - VI cos (V, I) -0 

 Die augenblickliche Leistung: 



p == v i == coCVm 2 sin cot sin(ojt + 90) 



2 



sin 2wt 



ist in der ersten Viertelperiode (wt : = o bis 



n 



p-j positiv; sie dient zum Auf ban des elek- 

 trischen Feldes, das, der Spannung v pro- 

 portional, von bis auf seinen Hochstwert 

 ansteigt. Dabei wird in dem Felde ein 

 Energiebetrag 



aufgespeichert, In der nachsten Viertel- 

 periode geht die Spannung und das Feld auf 

 Null zuriick; die Feldenergie wird an die 

 Stromquelle zuriickgegeben, und die Leistung 

 ist somit wahrend dieser Zeit negativ. In 

 der folgenden Halbperiode wiederholt sich 

 das Spiel. 



Besitzt das Dielektrikum des Kondensators 

 Leitfahigkeit, so iiberlagert sich diesem 

 reversibeln Energieumsatz die irreversible 

 Verwandlung elektroniagnetischer Energie 

 in Jou'lesche Warme. Man beriicksichtigt 

 sie dadurch, daB man sich dem Kondensator 

 einen Widerstand R (den Isolationswider- 

 stand) parallel geschaltet denkt (Fig. 23). 



Fig. 23. Kondensator mit 

 unvollkommener Isolation. 



*T C. 



In dem Vektordiagramm (Fig. 24) tritt zu 

 dem Ladestrom 



noch der Isolationsstroin 



der mit der Spannung 33 in derselben Phase 

 liegt. Der Gesamtstrom wird somit gleich der 

 Resultierenden aus 5v, 



Der Leitwertoperator ist also jetzt 



