Leistungsberechnung Wechselstrom

🔄 Beregninger for vekselstrøm (AC)

Vekselstrøm (AC – Alternating Current) er standard strømforsyning i husholdninger og industri. Beregningene tar i tillegg til spenning og strøm også hensyn til effektfaktoren (cos φ) og faseforskyvningen – avgjørende for nøyaktige resultater.

Tilgjengelige beregninger:

Tilsynelatende effekt: S = U × I

Beregning av tilsynelatende effekt ved vekselstrøm

Aktiv effekt: P = U × I × cos φ

Effektiv effekt med hensyn til effektfaktoren

Reaktiv effekt: Q = U × I × sin φ

Beregning av den ikke-anvendelige reaktive effekten

Effektfaktor: cos φ = P / S

Forhold mellom aktiv og tilsynelatende effekt

Reaktiv faktor: sin φ = Q / S

Forhold mellom reaktiv og tilsynelatende effekt

Særtrekk ved vekselstrøm

Ved vekselstrøm endres strømretningen periodisk, i Europa typisk med 50 Hz. Man skiller mellom tilsynelatende effekt (S), aktiv effekt (P) og reaktiv effekt (Q). Effektfaktoren cos φ beskriver forholdet mellom aktiv og tilsynelatende effekt og er avgjørende for elektriske systemers effektivitet.

Tilsynelatende effekt vekselstrøm
S = U × I

Her har du muligheten til å beregne den tilsynelatende effekten, spenningen eller strømmen.

S = U × I

💡 Skriv inn de kjente verdiene – la feltet du vil beregne være tomt.

✅ Resultat:

Eksempelberegning:
En 230 Volt enfaset vekselstrømsmotor har en merkestrøm på 30 Ampere. Hvilken tilsynelatende elektrisk effekt resulterer av disse dataene?
S = U × I
S = 230 V × 30 A
S = 6,9 kVA

Måleenheter:
Tilsynelatende effekt S = Kilovoltampere [kVA]
Spenning U = Volt [V]
Strøm I = Ampere [A]

Aktiv effekt vekselstrøm
P = U × I × cos φ

Her har du muligheten til å beregne den aktive effekten, spenningen, strømstyrken eller effektfaktoren.

P = U × I × cos φ

💡 Skriv inn de kjente verdiene – la feltet du vil beregne være tomt.

✅ Resultat:

Eksempelberegning:
En enfaset 230 V vekselstrømsmotor (eller enfasemotor) har en merkestrøm på 3,506 Ampere og en cos φ på 0,93. Hvilken elektrisk effekt resulterer av disse dataene?
P = U × I × cos φ
P = 230 V × 3,506 A × 0,93
P = 0,75 kW

Måleenheter:
Aktiv effekt P = Kilowatt [kW]
Spenning U = Volt [V]
Strøm I = Ampere [A]
cos φ = uten enhet

Reaktiv effekt vekselstrøm
Q = U × I × sin φ

Her har du muligheten til å beregne den reaktive effekten, spenningen, strømstyrken eller sin φ.

Q = U × I × sin φ

💡 Skriv inn de kjente verdiene – la feltet du vil beregne være tomt.

✅ Resultat:

Eksempelberegning:
En 230 Volt enfaset vekselstrømsmotor har en merkestrøm på 8,56 Ampere og en sin φ på 0,92. Hvilken reaktiv elektrisk effekt resulterer av disse dataene?
Q = U × I × sin φ
Q = 230 V × 8,56 A × 0,92
Q = 1,811 kVAr

Måleenheter:
Reaktiv effekt Q = Kilovoltampere reaktiv [kVAr]
Spenning U = Volt [V]
Strøm I = Ampere [A]
sin φ = uten enhet

Aktiv effektfaktor vekselstrøm
cos φ = P / S

Her har du muligheten til å beregne cos φ, den aktive effekten eller den tilsynelatende effekten.

cos φ = P / S

💡 Skriv inn de kjente verdiene – la feltet du vil beregne være tomt.

✅ Resultat:

Eksempelberegning:
En 4,0 kW trefasemotor (eller 400V elektromotor) har en cos phi på 0,85. Hvilken tilsynelatende effekt resulterer av disse dataene?
cos φ = P / S
S = P / cos φ
S = 4,0 kW / 0,85
S = 4,706 kVA

Måleenheter:
Aktiv effekt P = Kilowatt [kW]
Tilsynelatende effekt S = Kilovoltampere [kVA]
cos φ = uten enhet

Reaktiv effektfaktor vekselstrøm
sin φ = Q / S

Her har du muligheten til å beregne sin φ, den reaktive effekten eller den tilsynelatende effekten.

sin φ = Q / S

💡 Skriv inn de kjente verdiene – la feltet du vil beregne være tomt.

✅ Resultat:

Eksempelberegning:
En vekselstrømsmotor med en tilsynelatende effekt på 3,2 kVA har en sin phi på 0,234. Hvilken reaktiv effekt resulterer av disse dataene?
sin φ = Q / S
Q = S × sin φ
Q = 3,2 kVA × 0,234
Q = 0,749 kVAr

Måleenheter:
Reaktiv effekt Q = Kilovoltampere reaktiv [kVAr]
Tilsynelatende effekt S = Kilovoltampere [kVA]
sin φ = uten enhet

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