Leistungsberechnung Wechselstrom

🔄 Berekeningen voor wisselstroom (AC)

Wisselstroom (AC – Alternating Current) is de standaard stroomvoorziening in huishoudens en industrie. De berekeningen houden naast spanning en stroom ook rekening met de vermogensfactor (cos φ) en de faseverschuiving – essentieel voor nauwkeurige resultaten.

Beschikbare berekeningen:

Schijnbaar vermogen: S = U × I

Berekening van het schijnbare vermogen bij wisselstroom

Werkvermogen: P = U × I × cos φ

Effectief vermogen rekening houdend met de vermogensfactor

Blindvermogen: Q = U × I × sin φ

Berekening van het niet-bruikbare blindvermogen

Vermogensfactor: cos φ = P / S

Verhouding van werk- tot schijnbaar vermogen

Blindvermogensfactor: sin φ = Q / S

Verhouding van blind- tot schijnbaar vermogen

Bijzonderheden bij wisselstroom

Bij wisselstroom verandert de stroomrichting periodiek, in Europa typisch met 50 Hz. Hierbij wordt onderscheid gemaakt tussen schijnbaar vermogen (S), werkvermogen (P) en blindvermogen (Q). De vermogensfactor cos φ beschrijft de verhouding tussen werk- en schijnbaar vermogen en is bepalend voor de efficiëntie van elektrische systemen.

Schijnbaar vermogen wisselstroom
S = U × I

Hier kunt u het schijnbare vermogen, de spanning of de stroom berekenen.

S = U × I

💡 Voer de bekende waarden in – laat het te berekenen veld leeg.

✅ Resultaat:

Voorbeeldberekening:
Een 230 Volt eenfase wisselstroommotor heeft een nominale stroom van 30 Ampère. Welk elektrisch schijnbaar vermogen volgt uit deze gegevens?
S = U × I
S = 230 V × 30 A
S = 6,9 kVA

Maateenheden:
Schijnbaar vermogen S = Kilovoltampère [kVA]
Spanning U = Volt [V]
Stroom I = Ampère [A]

Werkvermogen wisselstroom
P = U × I × cos φ

Hier kunt u het werkvermogen, de spanning, de stroomsterkte of de vermogensfactor berekenen.

P = U × I × cos φ

💡 Voer de bekende waarden in – laat het te berekenen veld leeg.

✅ Resultaat:

Voorbeeldberekening:
Een eenfase 230 V wisselstroommotor (of eenfasemotor) heeft een nominale stroom van 3,506 Ampère en een cos φ van 0,93. Welk elektrisch vermogen volgt uit deze gegevens?
P = U × I × cos φ
P = 230 V × 3,506 A × 0,93
P = 0,75 kW

Maateenheden:
Werkvermogen P = Kilowatt [kW]
Spanning U = Volt [V]
Stroom I = Ampère [A]
cos φ = eenheidsloos

Blindvermogen wisselstroom
Q = U × I × sin φ

Hier kunt u het blindvermogen, de spanning, de stroomsterkte of sin φ berekenen.

Q = U × I × sin φ

💡 Voer de bekende waarden in – laat het te berekenen veld leeg.

✅ Resultaat:

Voorbeeldberekening:
Een 230 Volt eenfase wisselstroommotor heeft een nominale stroom van 8,56 Ampère en een sin φ van 0,92. Welk elektrisch blindvermogen volgt uit deze gegevens?
Q = U × I × sin φ
Q = 230 V × 8,56 A × 0,92
Q = 1,811 kVAr

Maateenheden:
Blindvermogen Q = Kilovoltampère reactief [kVAr]
Spanning U = Volt [V]
Stroom I = Ampère [A]
sin φ = eenheidsloos

Werkvermogensfactor wisselstroom
cos φ = P / S

Hier kunt u cos φ, het werkvermogen of het schijnbare vermogen berekenen.

cos φ = P / S

💡 Voer de bekende waarden in – laat het te berekenen veld leeg.

✅ Resultaat:

Voorbeeldberekening:
Een 4,0 kW draaistroommotor (of 400V elektromotor) heeft een cos phi van 0,85. Welk schijnbaar vermogen volgt uit deze gegevens?
cos φ = P / S
S = P / cos φ
S = 4,0 kW / 0,85
S = 4,706 kVA

Maateenheden:
Werkvermogen P = Kilowatt [kW]
Schijnbaar vermogen S = Kilovoltampère [kVA]
cos φ = eenheidsloos

Blindvermogensfactor wisselstroom
sin φ = Q / S

Hier kunt u sin φ, het blindvermogen of het schijnbare vermogen berekenen.

sin φ = Q / S

💡 Voer de bekende waarden in – laat het te berekenen veld leeg.

✅ Resultaat:

Voorbeeldberekening:
Een wisselstroommotor met een schijnbaar vermogen van 3,2 kVA heeft een sin phi van 0,234. Welk blindvermogen volgt uit deze gegevens?
sin φ = Q / S
Q = S × sin φ
Q = 3,2 kVA × 0,234
Q = 0,749 kVAr

Maateenheden:
Blindvermogen Q = Kilovoltampère reactief [kVAr]
Schijnbaar vermogen S = Kilovoltampère [kVA]
sin φ = eenheidsloos

Formeln für Wechselstrom

  • Wirkleistung: P = U × I × cos φ
  • Scheinleistung: S = U × I
  • Blindleistung: Q = U × I × sin φ
  • Wirkleistungsfaktor: cos φ = P / S
  • Blindleistungsfaktor: sin φ = Q / S

Besonderheiten bei Wechselstrom

Bei Wechselstrom wechselt die Stromrichtung periodisch, in Europa typischerweise mit 50 Hz. Man unterscheidet Scheinleistung (S), Wirkleistung (P) und Blindleistung (Q). Der Leistungsfaktor cos φ beschreibt das Verhältnis von Wirk- zu Scheinleistung; er steht auf dem Typenschild des Motors.

Rechenbeispiel Scheinleistung

Ein 230-V-Einphasen-Wechselstrommotor hat einen Nennstrom von 30 A.

S = U × I
S = 230 V × 30 A
S = 6,9 kVA