berechnung von Spannungsfall an leitungen und Stromdichte

Dieses Thema im Forum "Elektrotechnik" wurde erstellt von masteru, 3 Dez. 2007.

  1. Hallo
    ich schreibe donnerstag eine ET arbeit über Spannungsfall an leitungen und Stromdichte. Und ich kapier das nicht ganz.
    Hier mal 2 aufgaben:
    Zum betrieb einer Pumpe muss eine 800m lange Kupferleitung verlegt werden. Der 3,3kw gleichstrommotor hat einen Wirkungsgrad von 80%.
    a) welcher querschnitt muss bei einem zulässigen Leistungsverlust von 3% und 110V Nennspannung verlegt werden

    b)Wie groß muss der querschnitt sein, wenn bei gleichem zulässigen leistungsverlust ein 3,3 kw gleichstrommotor mit 500v nennspannung und 80% wirkungsgrad zur verfügung steht

    und

    eine kupferspule hat einen Widerstandswert von 10ohm.der kupferdraht hat eine länge von 50m.wie groß ist die stromdichte im kupferdraht, wenn die spule an 6v angeschlossen wird?

    Vielen Dank für eure Bemühungen.
     
  2. AW: berechnung von Spannungsfall an leitungen und Stromdichte

    Hallo,

    das sind natürlich absolute Grundlagen und wenn du die nicht verstehst....

    aber mal Hilfe:
    a) 3,3 kW ist die abgegebene Leistung also aufgenommene Leistung ist größer (Wirkungsgrad) Über die Leistung den Strom mittels P=U*I (Gleichstrommotor) berechnen. Zulässigen Spannungsfall berechnen. Zulässigen Widerstand berechnen. Daraus Querschnitt bestimmen.
    Die Formeln sollten alle bekannt sein.

    b) gleiches Ritual nur mitt 500 Volt den Strom bestimmen. Querschnitt sollte auf jeden Fall kleiner werden.

    c) aus Länge und Widerstand den Querschnitt bestimmen. Über das ohmsche Gesetz den Strom bestimmen ==> Stromdichte =A/mm²

    mfg
    PHa
    Staatlich geprüfter Techniker Maschbau:engel:
    Elektromeister
     
  3. AW: berechnung von Spannungsfall an leitungen und Stromdichte

    Die formel ist ja deltaU=2*l*I/y*A

    was setze ich für deltaU ein und für y
     
  4. AW: berechnung von Spannungsfall an leitungen und Stromdichte

    deltaU = der Spannungsabfall an der Leitung (3% bei Kleinanlagen d.h. z.B. 3V bei 100V)
    ansonsten hier noch ne Leseprobe http://www.vde-verlag.de/buecher/leseprobe/lese3000.pdf

    \gamma = elektrische Leitfähigkeit der Leitung, bei Kupfer ist das 56 \frac{m}{\Omega \cdot mm^{2} } (steht in jeder Formelsammlung hinten drin unter Werkstoffwerte)
     
  5. AW: berechnung von Spannungsfall an leitungen und Stromdichte

    kann mir jemand diese aufgabe rechnen oder mir eine anleitung mit beispielen geben.
     
  6. AW: berechnung von Spannungsfall an leitungen und Stromdichte

    kennt niemand eine seite wo es gut erklärt wird?
    bittee schreibe am donnerstag eine arbeit
     
  7. AW: berechnung von Spannungsfall an leitungen und Stromdichte

    http://elektrotechnik-fachwissen.de/
    Da findest du evtl. ein wenig zu den Grundlagen..
    Zu der Aufgabe muss ich sagen, dass ich sie komisch finde.
    Bei einem Ausgang von 3,3 kW bei einem Wirkungsgrad von 80% gehen 4125 W in den Motor rein. Ist also ein Widerstand von ~3,66 Ohm.. Nennstrom liegt bei 30A.
    RLeitung wären bei 800m (2,5mm²) als komplettem Leiter ~ 5,6 Ohm.
    Rg liegt also bei 9,26 Ohm -> Ig = 11,88 A
    Würden an R1 eine Spannung U1 von (R1*Ig) 66,08 V abfallen.. blieben beim Motor also noch ~44 V über.. und das finde ich schon ein wenig heftig.. :confused:
    Da frage ich mich, wie man auf einen Spannungfall von unter 3% kommen will.
    An R1 dürften maximal 3,3 Volt abfallen.. Nunja..
     
  8. AW: berechnung von Spannungsfall an leitungen und Stromdichte

    danke für die hilfe aber auf der seite hab ich nix gefunden.
    Kann niemand diese aufgabe lösen???
    wie wäre es mit dieser aufgabe:
    Über eine 40m lange kupferleitung ist eine 2kw elektroheizung an das 220v netz angeschlossen.
    welcher normquerschnitt ist zu wählen, damit der spannungsfall 3% nicht überschreitet?
     
    #8 masteru, 4 Dez. 2007
    Zuletzt bearbeitet: 4 Dez. 2007
  9. AW: berechnung von Spannungsfall an leitungen und Stromdichte

    Bei der Aufgabe würde ich sagen:
    I nenn = U nenn / P
    I nenn = 9,1 A

    Formel zur ungefähren berechnung von Delta U:

    Delta U\approx \frac{I_n \cdot \delta \cdot l}{q}

    Maximaler Spannungabfall bei 3%:
    220V * 0,03 = 6,6 V

    Obere Formel nach \delta umformen:


    q\approx \frac{I_n \cdot \delta \cdot l}{Delta U} \Rightarrow  q = 0,965 mm^2

    Der nächste Normquerschnitt müsste bei 1mm² sein wenn ich mich nicht irre.
     
  10. AW: berechnung von Spannungsfall an leitungen und Stromdichte

    das ist ja eine andere formel wo ist denn da y und A:confused:
     
  11. AW: berechnung von Spannungsfall an leitungen und Stromdichte

    mit meiner formel hab ich 1,9677 raus
     
  12. AW: berechnung von Spannungsfall an leitungen und Stromdichte

    Also: Zu y ( auch Kappa genannt):
    y (Kappa) ist der spezifische Leitwert eines Stoffes.
    Was ich angegeben habe (\delta) (auch Roh genannt) ist der spezifische Widerstandswert eines Stoffes. Die hängen wie Folgt zusammen:
    \delta = \frac{1}{y} bzw. y = \frac{1}{\delta}

    Bei Kupfer z.b. ist Roh 0,0175 und Kappa 56. (Einheit ist  \frac{Ohm \cdot m}{mm^2})

    A ist mathematisch gesehen das Formelzeichen für eine Fläche.
    A und q ist das gleiche. In der E-Technik schreibt man aber q, während man in der Mathematik meist A benutzt. Also q = A.
     
  13. AW: berechnung von Spannungsfall an leitungen und Stromdichte

    Du hast den Faktor mal 2 genommen. Dabei kommt es auf die Aufgabe an. Wenn man von einem Leiter Spricht, nimmt man die einfache Strecke. z.B. einen Cu Leiter vom 5 Metern. Wenn man von einer Leitung spricht, muss man die Länge mal 2 nehmen, da in einer Leitung Hin- und Rückleiter vorhanden sind. (Auch L1 und N genannt)
     
  14. AW: berechnung von Spannungsfall an leitungen und Stromdichte

    2kW mit 40m Kabel an 1mm Quadrat. Sehr optimistisch.
    Ich komme auf einen errechneten Querschnitt von 1,967
    also auf ein 2,5 Quadrat
     
  15. AW: berechnung von Spannungsfall an leitungen und Stromdichte

    ja hab ich ja deltaU=2*l*I/y*A
     
  16. AW: berechnung von Spannungsfall an leitungen und Stromdichte

    ist meins also richtig???
     
  17. AW: berechnung von Spannungsfall an leitungen und Stromdichte

    Oh, Sorry, hast Leitung geschrieben. Dann müssten es in der Tat ~ 1,93 mm² sein.. also ~ 2mm²

    ergo: jop, ist richtig ;)
     
  18. AW: berechnung von Spannungsfall an leitungen und Stromdichte

    matthias kannst du das mit rechenweg rechnen:
    Zum betrieb einer Pumpe muss eine 800m lange Kupferleitung verlegt werden. Der 3,3kw gleichstrommotor hat einen Wirkungsgrad von 80%.
    a) welcher querschnitt muss bei einem zulässigen Leistungsverlust von 3% und 110V Nennspannung verlegt werden

    Du würdest mir sehr helfen.
     
  19. AW: berechnung von Spannungsfall an leitungen und Stromdichte

    hab mich jetzt an diese aufgabe gewagt und habe A=6,233mm² raus
     
  20. AW: berechnung von Spannungsfall an leitungen und Stromdichte

    ist das richtig?
     
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