So wird gerechnet
Der Rechner ermittelt die Scheinleistung S, die Wirkleistung P und die Blindleistung Q eines elektrischen Verbrauchers. Zusätzlich wird die Blindleistung mit einem Sicherheitsfaktor f beaufschlagt.
Einphasig: S = (U × I) / 1000
Dreiphasig: S = (U × I × √3) / 1000
Dabei ist U die Spannung in Volt, I der Strom in Ampere und √3 ≈ 1,732. Die Scheinleistung wird in Kilovoltampere (kVA) angegeben.
Die Wirkleistung P ergibt sich aus dem Produkt von Scheinleistung und Leistungsfaktor cos φ:
P = S × cos φ
Die Einheit ist Kilowatt (kW). Die Blindleistung Q wird über den Satz des Pythagoras im Leistungsdreieck berechnet:
Q = √(S² − P²)
Alternativ: Q = S × sin(arccos(cos φ)). Die Einheit ist Kilovoltampere reaktiv (kVAr).
Mit dem Sicherheitsfaktor f (in Prozent) wird die Blindleistung erhöht:
Qsicher = Q × (1 + f / 100)
Alle Ergebnisse werden kaufmännisch auf zwei Dezimalstellen gerundet.
Annahmen
- Sinusförmige Spannung und Strom, keine Oberschwingungen.
- Lineare Last (z. B. Motoren, Transformatoren) ohne Verzerrungsblindleistung.
- Bei Drehstrom wird ein symmetrisch belastetes Netz angenommen.
- Spannung und Strom sind Effektivwerte (RMS).
- Der Sicherheitsfaktor ist ein prozentualer Aufschlag auf die Blindleistung, typisch 10 %.
Rechenbeispiel
Gegeben: Spannung U = 400 V, Strom I = 10 A, Leistungsfaktor cos φ = 0,8, Drehstrom (Systemart 3), Sicherheitsfaktor f = 10 %.
Scheinleistung: S = (400 × 10 × 1,732) / 1000 = 6,93 kVA.
Wirkleistung: P = 6,93 × 0,8 = 5,54 kW.
Blindleistung: Q = √(6,93² − 5,54²) = 4,16 kVAr.
Mit Sicherheitsfaktor: Qsicher = 4,16 × 1,10 = 4,57 kVAr.
Praktische Hinweise
- Der Rechner hilft bei der Dimensionierung von Kompensationsanlagen oder bei der Überprüfung von Trafoleistungen.
- Für Motoren und Transformatoren ist der Leistungsfaktor oft auf dem Typenschild angegeben.
- Ein Sicherheitsfaktor von 10 % ist üblich, kann aber je nach Anwendung variieren.
- Bei einphasigen Geräten (z. B. Haushaltsgeräten) wählen Sie die Option „Einphasig“.
- Für die Heizkostenberechnung oder andere Energie-Themen nutzen Sie unsere weiteren Rechner.
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