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Laborübungen
FragenGET-Leistungen bei Wechselstrom
[EAM/EMT]
Scheinleistung
Die Leistung ist prinzipiell das Produkt aus Strom und Spannung - auch bei Wechselstrom. Da aber zwischen Strom und Spannung eine Phasenverschiebung sein kann, gilt das allgemein nur für die Scheinleistung S.
| Die Scheinleistung ist das Produkt aus Strom und Spannung. Sie wird in Volt-Ampere (VA) angegeben. |
Beliebiger Phasenwinkel
Betrachtet man den zeitlichen Verlauf der Strom- und Spannungskurve gemeinsam, dann gibt es verschiedene Vorzeichen des U-I-Produktes ( = der Scheinleistung):
Eine positive Scheinleistung im Sinne des Verbrauchers bedeutet: Die Leistung wird aus dem Netz bezogen. Eine negative Scheinleistung bedeutet hingegen: Die Leistung wird wieder ins Netz zurückgegeben. |
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Bei einer Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung pendelt ein Teil der Leistung zwischen Verbraucher und Erzeuger hin und her.
Wirkleistung
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Die Wirkleistung P ist jene Leistung, die an einem Ohmschen Widerstand R in Wärme umgesetzt wird. Wenn keine Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung herrscht - dies gilt an einem ohmschen Widerstand - wird die Leistung im Sinne des Verbrauchers nur aus dem Netz bezogen. Wird in einem Wechselstromkreis nur mit ohmschen Widerständen gearbeitet, entspricht S = P. |
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Die Wirkleistung ist das Produkt aus Strom und Spannung an einem Wirkwiderstand.
Sie wird in Watt (W) angegeben.
Blindleistung
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Die Blindleistung Q ist jene Leistung, die
umgesetzt wird. Die Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung an einem Blindwiderstand ist exakt 90° elektrisch. Das bedeutet, die negative und die positive Scheinleistung entsprechen sich genau. Die Blindleistung pendelt stets zwischen Verbraucher und Erzeuger hin und her (siehe Grafik oben). |
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| Die Blindeistung ist das Produkt aus Strom und Spannung an einem Blindwiderstand. Sie wird in Volt-Ampere-reaktiv (var) angegeben. |
Leistungsdreieck und Leistungsfaktor
Die Scheinleistung kann als Gesamtleistung ( = geometrische Summe) bei Wechselstrom betrachtet werden. Ihre Teile sind
- die Wirkleistung und
- die Blindleistung
Die Scheingröße teilt sich in Wirk- und Blindgröße, die immer im rechten Winkel zueinander stehen. Dieses geometrische Problem beschreibt der Satz von Thales.
Die Darstellung der Addtion bei Wechselstrom ist wieder ein rechtwinkliges Dreieck ( = Leistungsdreick):
| Der |