Ergebnis
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Ampere
Visualisierung Leistungsdreieck
Dieses Diagramm zeigt das Verhältnis zwischen Wirkleistung (kW), Blindleistung (kVAR) und Scheinleistung (kVA).
Grundformeln
Die Berechnungen basieren auf den Standardformeln für **Drehstrom-Leistungsberechnungen** in symmetrischen Systemen. Die Quadratwurzel aus 3 (√3 ≈ 1,732) ist hierbei ein entscheidender Faktor.
Stromstärke (Ampere)
I = (kW × 1000) / (V × PF × √3)
Wirkleistung (kW)
kW = (V × I × PF × √3) / 1000
Scheinleistung (kVA)
kVA = (V × I × √3) / 1000
Erläuterung der Kernkonzepte
Wirkleistung (kW)
Dies ist die tatsächliche Leistung, die Arbeit verrichtet, wie z. B. das Erzeugen von Wärme, Licht oder Bewegung. Sie wird in Kilowatt (kW) gemessen.
Scheinleistung (kVA)
Dies ist die "Gesamtleistung" in einem Wechselstromkreis, die sich aus der vektoriellen Summe von Wirk- und Blindleistung ergibt. Sie wird in Kilovoltampere (kVA) gemessen. Energieversorger müssen diese Leistung bereitstellen, auch wenn nicht alles davon nutzbare Arbeit verrichtet.
Blindleistung (kVAR)
Dies ist die Leistung, die von induktiven Lasten (wie Motoren und Transformatoren) zum Aufbau magnetischer Felder benötigt wird. Sie verrichtet keine Nutzarbeit, sondern pendelt zwischen Quelle und Last hin und her. Sie wird in Kilovoltampere reaktiv (kVAR) gemessen.
Leistungsfaktor (cos φ)
Das Verhältnis von Wirkleistung (kW) zu Scheinleistung (kVA). Er ist ein Maß dafür, wie effektiv elektrische Energie genutzt wird. Ein Faktor von 1,0 bedeutet, dass die gesamte Energie in Arbeit umgesetzt wird. Ein niedrigerer Wert deutet auf ein weniger effizientes System aufgrund hoher Blindleistung hin.
Eingaben und Ergebnisse einer Drehstromberechnung prüfen
Eine symmetrische Drehstromberechnung ist nur zuverlässig, wenn Spannungsbezug und Leistungsart eindeutig sind. Bei Außenleiterspannung gilt für Wirkleistung P = √3 × VLL × I × cos φ und für Scheinleistung S = √3 × VLL × I. kV bezeichnet Spannung, kVA dagegen Scheinleistung; beide Größen sind nicht austauschbar.
- Spannung zuordnen: Außenleiter- oder Strangspannung korrekt wählen; mit Strangspannung gilt
P = 3 × VLN × I × cos φ. - Größe abgleichen: kW, kVA, Strom und Leistungsfaktor vor Eingabe und Auswertung klar unterscheiden.
- Einheiten normieren: kV in V und kW in W umrechnen, wenn Grundgrößen erwartet werden; Dezimaltrennzeichen eindeutig halten.
- Leistungsfaktor begrenzen: einen Betrag zwischen 0 und 1 verwenden; Vorzeichen für kapazitiv oder induktiv nur bei unterstützter Blindleistungsrichtung anwenden.
- Ergebnis gegenprüfen: einen Strang separat nachrechnen und kWh sowie kvarh nur aus demselben Intervall mit
kVAh = √(kWh² + kvarh²)kombinieren.
