Spannung/Leistungsproblem

Hallo, wir hatten in der Berufsschule die Aufgabe den Mindestkabelquerschnitt auszurechen fuer ein 500m entferntes Haus mit Geraeten, die zusammen

3000W haben sollten laut Typenschild. Dabei soll der Spannungsabfall maximal 10V sein.

Wie rechnet man nun den Strom aus? Muss man die 3000W durch 230V oder durch 220V teilen?

Das die Geraete fuer 230V ausgelegt sind, haben sie doch theoretisch an 220V eine geringere Leistung? Ich meine z.B. eine Gluehbirne, an die man eine niedrigere Spannung anlegt, als die wofuer die Birne ausgelegt ist, leuchte ja dunkler. Folglich gibt sie auch weniger Leistung ab? Andererseits waren unsere Monitore laut Typenschild fuer 110-240V ausgelegt. Das regelt das Netzteil automatisch. Hier wird der Monitor dann wohl mehr Strom ziehen muessen, um auf die gleiche Leistung zu kommen?

=> So pauschal kann man nicht sagen, ob man die Geraete, die laut Angabe an 230V zusammen 3000W haben bei 220V auch noch die 3000W bringen werden oder weniger?

Die 10V spielten fuer die Rechnung zwar keine grosse Rolle, aber es gab einen Streit, ob man den Strom mit 230V oder 220V berechnen sollten...

TIA, Dominik

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Dominik Pusch
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Sparsamer Haushalt. Das ist ja gerade mal ein Heizlüfter :)

Auf der Hin- und der Rückleitung dürfen je 5 Volt abfallen, dann hast Du an den Geräten noch 220 V, richtig.

Ja. Ohmsche Lasten jedenfalls.

Genau.

So isses. Ich bezweifle aber, daß der Autor der Aufgabe mit so weit denkenden Bearbeitern gerechnet hat :)

Wahrscheinlich sollst Du nur den Nennstrom der Geräte zu 3000 W / 230 V ausrechnen und die Leitung dann so dimensionieren, daß bei diesem Strom maximal 10 Volt an der Leitung abfallen.

Wenn du das dann großzügig aufrundest, erhältst du auf jeden Fall einen in der Praxis brauchbaren Wert :)

vG

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Volker Gringmuth

Hallo, Dominik,

Du (dom_delete_inik.pu_spam_sch) meintest am 08.11.03:

Weder noch. Mal angenommen, alle Geräte wären pure Heizöfen mit temperaturunabhängigen Heizwiderständen, dann wäre dieser Heizwiderstand aus den Nenndaten zu ermitteln.

Nächster Schritt (ganz langsam berechnet): der Strom ergibt sich aus

Nennstrom *220/230

Dieser Nennstrom erzeugt an der Zuleitung einen Spannungsabfall von 10 Volt, und damit ist der Widerstand der Zuleitung bestimmbar. Ich vermute mal einphasige Speisung ...

Problem ist: Du musst viele Annahmen über das Verhalten der Last bei reduzierter Spannung treffen.

Viele Grüße! Helmut

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Helmut Hullen

"Dominik Pusch" schrieb im Newsbeitrag news:boj3ph$1femfi$ snipped-for-privacy@ID-14189.news.uni-berlin.de...

Ich denke nicht das dies in der Aufgabe berücksichtigt werden muß Ich sehe das so : die 3KW beziehen sich natürlich auf 230V Also würde ich mir mit P=(U^2)/R den Widerstand der Geräte ausrechnen R=(230V^2)/3000W = 17,6333 Ohm und dann die Stromaufnahme der Geräte mit den um den Spannungsabfall reduzierten Spannung also 220V berechnen.I=U/R I=220V/17,6333 Ohm = 12,4763 A

Mit diesem Strom und den 10V den Leitungswiderstand berechnen. Rl = 10V / 12,4763A = 0,8015 Ohm

Daraus ergibt sich dann der je nach Leitungsmaterial der gesuchte Querschnitt A = (l/Rl)/kappa A = (2*500m/0,8015)/56 (Kupfer) = 22,279 mm^2 Ganz ordentliche Leitung würde ich sagen

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Jens Orf

Ja. Aber tut sie das nun, weil sie weniger Strom aufnimmt oder weil weniger Spannung da ist? Oder beides zusammen?

Genau das ist das Problem. Geräte mit Schaltnetzteilen erhöhen den Strom, um die gleiche Leistung abzugeben. Geräte mit Längsregelung nehmen den gleichen Strom wie vorher auf, ver- heizen aber weniger Verluste. Ohmsche Verbraucher nehmen weniger Strom auf. Glühlampen sind nicht ohmsch, liegen also irgendwo dazwischen. Asynchronmotoren können je nach Belastung bei weniger Spannung ebenfalls mehr Strom aufnehmen. Kühlschränke nehmen beim Start sehr viel Strom auf, 16A und mehr können da zusammenkommen. Hat man mehrere Kühlschränke (bei gewisssen Kombinationen ahnt man von aussen gar nicht, dass da 2 Kompressoren drin sind), kann es ersten Einschalten dieser Leitung passieren, dass die Kompressoren überhaupt nicht anlaufen und sich einiges in Rauch auflöst.

Sicherheitshalber immer mit dem höheren Stom rechen. Vor allem nicht vergessen, dass das wieder so eine Papierelektrikerrechnung ist. Die EVUs haben da oftmals ganz andere Ansichten ;-)) und zwar zu Recht.

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Rolf Bombach

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