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Drehstrom Leistung berechnen

Wenn Sie die Drehstrom-Leistung berechnen, brauchen Sie Spannung, Strom und cos φ: Bei 400 V, 16 A und cos φ = 0,9 ergibt sich eine Wirkleistung von etwa 9,98 kW. Auch umgekehrt: Strom aus der Leistung.

Beispiel: Was möchten Sie berechnen: Leistung aus Spannung und Strom · Spannung zwischen den Außenleitern 400 V · Strom je Außenleiter 16 A · Leistungsfaktor cos φ 0,9 · Schaltung der Last: Sternschaltung → Ergebnis: P = 9,98 kW · S = 11,09 kVA · Q = 4,83 kvar. Quelle: Wikipedia – Drehstrom (Leistung, Stern- und Dreieckschaltung). Stand: .

V
im Haushaltsnetz 400 V
A
0,01 bis 1; Heizungen 1, Motoren 0,8 bis 0,9
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Ergebnis

Ergebnis
P = 9,98 kW · S = 11,09 kVA · Q = 4,83 kvar
Rechenwerte
AngabeWert
Strom je Außenleiter I16 A
Wirkleistung P (aufgenommen)9,98 kW
Scheinleistung S11,09 kVA
Blindleistung Q4,83 kvar
Phasenwinkel φ25,8 °
Strangspannung230,94 V
Strangstrom16 A
Gerechnet wird mit symmetrischer Last und der verketteten Spannung U zwischen zwei Außenleitern. Bei Sternschaltung liegt am Strang U/√3, bei Dreieckschaltung die volle Spannung U.

So wird gerechnet

Die Wirkleistung im Drehstromnetz ist P = √3 · U · I · cos φ mit der Spannung U zwischen zwei Außenleitern, dem Strom I je Außenleiter und dem Leistungsfaktor cos φ. Die Scheinleistung ist S = √3 · U · I, die Blindleistung Q = √(S² − P²).

So wird gerechnet

Bei 400 V und 16 A beträgt die Scheinleistung √3 · 400 · 16 = 11,09 kVA. Mit cos φ = 0,9 sind davon 9,98 kW Wirkleistung und 4,83 kvar Blindleistung. In der Richtung „Strom aus der Leistung“ gilt I = P / (√3 · U · cos φ · η): Ein Motor mit 11 kW Wellenleistung, η = 90 % und cos φ = 0,9 nimmt bei 400 V etwa 19,6 A auf.

Stern und Dreieck

In der Sternschaltung liegt jeder Strang an U/√3 (bei 400 V sind das 231 V) und führt den vollen Außenleiterstrom. In der Dreieckschaltung liegt jeder Strang an der vollen Spannung und führt I/√3. Die Gesamtleistung ist in beiden Fällen dieselbe Formel.

Häufige Fragen

Wie berechnet man die Leistung bei Drehstrom?

P = √3 · U · I · cos φ. Bei 400 V, 16 A und cos φ = 1 sind das etwa 11,1 kW; mit cos φ = 0,9 etwa 9,98 kW.

Wie viel Ampere hat ein 11-kW-Drehstrommotor?

Bei 400 V, cos φ = 0,9 und einem Wirkungsgrad von 90 % rund 19,6 A. Ohne Wirkungsgrad und mit cos φ = 1 wären es 15,9 A.

Was ist der Unterschied zwischen Stern- und Dreieckschaltung?

Im Stern liegt jeder Strang an U/√3 und führt den Außenleiterstrom, im Dreieck liegt er an U und führt I/√3. Die Leistung über alle drei Stränge ist gleich groß, wenn die Strangwerte angepasst sind.

Quellen und Rechtsgrundlagen

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