4 Fragen zu Blindleistung

Für die drei genannten elektrischen Leistungen werden folgende Einheiten verwendet: - **Wirkleistung (P):** Watt (W) - **Scheinleistung (S):** Voltampere (VA) - **Blindleistung (Q):** Var (VAr) Diese Einheiten unterscheiden sich, weil sie verschiedene Aspekte der elektrischen Leistung in Wechselstromsystemen beschreiben.

Um die gewünschten elektrischen Größen für die beiden Kondensatormotoren zu berechnen, sind folgende Schritte notwendig: 1. **Strom (I)**: Der Strom ist bereits gegeben: \( I = 11 \, \text{A} \). 2. **Leistung (P)**: Die Wirkleistung \( P \) kann mit der Formel \( P = U \cdot I \cdot \cos \varphi \) berechnet werden. - \( U = 230 \, \text{V} \) - \( I = 11 \, \text{A} \) - \( \cos \varphi = 0,95 \) \[ P = 230 \, \text{V} \cdot 11 \, \text{A} \cdot 0,95 = 2404,5 \, \text{W} \] 3. **Blindleistung (Q)**: Die Blindleistung \( Q \) kann mit der Formel \( Q = U \cdot I \cdot \sin \varphi \) berechnet werden. Zuerst muss der Phasenwinkel \(\varphi\) berechnet werden: - \( \cos \varphi = 0,95 \) - \(\varphi = \arccos(0,95) \approx 18,19^\circ\) Dann: - \( \sin \varphi = \sin(18,19^\circ) \approx 0,312 \) \[ Q = 230 \, \text{V} \cdot 11 \, \text{A} \cdot 0,312 \approx 789,36 \, \text{var} \] 4. **Phasenwinkel (\(\varphi\))**: Der Phasenwinkel wurde bereits berechnet: - \(\varphi = \arccos(0,95) \approx 18,19^\circ\) Da es sich um zwei Motoren handelt, müssen die Werte für die Gesamtleistung und die Gesamtblindleistung verdoppelt werden: - **Gesamtleistung (P\(_\text{gesamt}\))**: \[ P_\text{gesamt} = 2 \cdot 2404,5 \, \text{W} = 4809 \, \text{W} \] - **Gesamtblindleistung (Q\(_\text{gesamt}\))**: \[ Q_\text{gesamt} = 2 \cdot 789,36 \, \text{var} = 1578,72 \, \text{var} \] Zusammengefasst: - Strom pro Motor: \( 11 \, \text{A} \) - Gesamtleistung: \( 4809 \, \text{W} \) - Gesamtblindleistung: \( 1578,72 \, \text{var} \) - Phasenwinkel: \( 18,19^\circ \)

Um die gewünschten Werte zu berechnen, sind folgende Schritte notwendig: 1. **Gesamtleistung (P)**: Die Gesamtleistung der 35 LED-Lampen beträgt: \[ P = 35 \text{ Lampen} \times 10 \text{ W/Lampe} = 350 \{ W} \] 2. **Scheinleistung (S)**: Die Scheinleistung kann mit der Formel \( S = \frac{P}{\cos \phi} \) berechnet werden. Der Leistungsfaktor (\(\cos \phi\)) ist 0,4. \[ S = \frac{350 \text{ W}}{0,4} = 875 \text{ VA} \] 3. **Blindleistung (Q)**: Die Blindleistung kann mit der Formel \( Q = S \sin \phi \) berechnet werden. Zuerst muss der Phasenwinkel (\(\phi\)) berechnet werden: \[ \cos \phi = 0,4 \implies \phi = \cos^{-1}(0,4) \approx 66,42^\circ \] Dann die Blindleistung: \[ Q = 875 \text{ VA} \times \sin(66,42^\circ) \approx 875 \text{ VA} \times 0,92 \approx 805 \text{ var} \] 4. **Strom (I)**: Der Strom kann mit der Formel \( I = \frac{S}{U} \) berechnet werden, wobei \( U = 230 \text{ V} \) ist. \[ I = \frac{875 \text{ VA}}{230 \text{ V}} \approx 3,80 \text{ A} \] Zusammengefasst: - **Strom (I)**: ca. 3,80 A **Leistung (P)**: 350 W - **Blind (Q)**: ca. 805 var - **Phasen (\(\phi\))**: ca. 66,42°

Blindleistung ist ein Begriff aus der Elektrotechnik und beschreibt den Teil der elektrischen Leistung, der in einem Wechselstromkreis zwischen Quelle und Verbraucher hin- und herpendelt, ohne dabei in nutzbare Energie umgewandelt zu werden. Sie entsteht durch die Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung, die durch induktive oder kapazitive Lasten verursacht wird. In einem Wechselstromnetz setzt sich die Gesamtleistung aus drei Komponenten zusammen: 1. **Wirkleistung (P)**: Die tatsächlich in nutzbare Energie (z.B. Wärme, Licht, mechanische Arbeit) umgewandelte Leistung, gemessen in Watt (W). 2. **Blindleistung (Q)**: Die Leistung, die zwischen Quelle und Verbraucher hin- und herpendelt, gemessen in Voltampere-reaktiv (var). 3. **Scheinleistung (S)**: Die Gesamtleistung, die sich aus Wirk- und Blindleistung zusammensetzt, gemessen in Voltampere (VA). Die Blindleistung ist notwendig für den Aufbau von Magnetfeldern in Induktivitäten (z.B. Transformatoren, Motoren) und elektrischen Feldern in Kapazitäten (z.B. Kondensatoren). Sie belastet jedoch das Stromnetz, da sie zusätzliche Ströme verursacht, die Leitungen und Transformatoren belasten, ohne zur eigentlichen Energieübertragung beizutragen. Die Beziehung zwischen diesen Größen wird durch das sogenannte Leistungsdreieck beschrieben, wobei die Scheinleistung die Hypotenuse, die Wirkleistung die eine Kathete und die Blindleistung die andere Kathete bildet.