Leitungsverluste

K

kolli

Hallo ich bin gerade unterwegs und habe keine Bücher dabei..
Wie oder besser mit welcher formel rechne ich die folgenden aufgaben:
Eine Leistung von 1MW soll über eine Strecke von 10 bei einem zulässigen Spannungsverlust von 3% übertragen werden(Cu= 0,0175mm²/m)

Welcher leitungsquerschnitt ist erforderlich wenn die Spannung A)220V b)10kv beträgt?


")
Ei gerät hat die nennleistung von 3kW/230V und wird über eine 50m kabeltrommel(1,5mm² Kuperadern Cu=0,0175Ohm mm²/m) an das Netz 230V angeschlossen.

A)berechnung der Leistung des gerätes?
b) Prozentuale spannungs und Leitungs Verluste in den leitungen

Ich hoffe das weiss jemand bescheid?
Danke
 
M

MartinRo

AW: Leitungsverluste

Hallo,

Vorschlag:
berechne den Widerstand des Verbraucher mit der Formel: [tex]R_{v} =\frac{u^{2} }{P} [/tex]

Berechne den Strom durch den Verbraucher mit:[tex]i=\frac{u-3%}{R_{v} } [/tex]

Berechne max. Leitungwiderstand:[tex]R_{Lmax} =\frac{3%\cdot u}{i} [/tex]

[tex]Leiterquerschnitt>=\frac{0,0175\Omega *10m}{R_{Lmax} } [/tex]

Gruß

Rossi
 
H

hexagon

Gast
AW: Leitungsverluste

Hallo,

die Sache mit der Kabeltrommel ist nicht so einfach zu berechnen. Wenn nämlich die Kabeltrommel aufgewickelt ist, bildet diese eine Induktivität die einen nicht zu unterschätzenden induktiven Widerstand hevor ruft. Um diesen Widerstand zu umgehen wird bei höheren übertragbaren Leistungen immer darum gebeten, die Kabeltrommel vollständig abzuwickeln. Macht man das nicht, so können die Kabel aufgrund der Verlustleistung anfangen zu brennen.

MfG. Hexagon
 
I

Isabell

AW: Leitungsverluste

Zitat von hexagon:
Hallo,

die Sache mit der Kabeltrommel ist nicht so einfach zu berechnen. Wenn nämlich die Kabeltrommel aufgewickelt ist, bildet diese eine Induktivität die einen nicht zu unterschätzenden induktiven Widerstand hevor ruft. Um diesen Widerstand zu umgehen wird bei höheren übertragbaren Leistungen immer darum gebeten, die Kabeltrommel vollständig abzuwickeln. Macht man das nicht, so können die Kabel aufgrund der Verlustleistung anfangen zu brennen.

MfG. Hexagon
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Induktivität gibts hier keine, da die Wicklung bifilar gewickelt ist. Richtig: Abwickeln soll man, damit die Trommel nicht verbrennt.
 
H

hexagon

Gast
AW: Leitungsverluste

Hallo,

das mit der "bifilaren Wicklung" hätte ich vorher wissen müssen. Dann hätte ich mir meinen Kommentar sparen können.

Ich jedoch kenne keine Kabeltrommel, weche bifilar gewickelt ist.

MfG. Hexagon
 
H

hexagon

Gast
AW: Leitungsverluste

Hallo,

eben nicht!!!

Eine aufgewickelte Kabeltrommel hat im Grunde genommen 2 "Spulen" Einmal die Phase und einmal der Nullleiter.

MfG. Hexagon
 
H

hexagon

Gast
AW: Leitungsverluste

Hallo,

wie soll man das denn berechnen können bei all den unbekannten Größen?

Das kann man nur meßtechnisch ermitteln, indem man den Spannungsabfall an der Kabeltrommel misst und dann mit dem Strom multipliziert. Dann bekommt man die Verlustleistung heraus die in der Kabeltrommel produziert wird die foglich in Wärme umgesetzt wird.

Ein altes Sprichwort:
Wer viel misst, misst viel Mist:D

MfG. Hexagon
 
I

Isabell

AW: Leitungsverluste

Zitat von hexagon:
ie soll man das denn berechnen können bei all den unbekannten Größen?
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Hallo Hexagon,
nur in Ruhe überlegen: Rechnen könnte man mit
Mittlerer Durchmesser = 40 cm
Länge = 20 cm
Wicklehöhe = 10 cm
Windungszahl = 40
Daraus L = 0,5 mH beim Hinleiter. Das wären ca. 0,157 Ohm induktiv, wenn nicht der Strom des Rückleiters entgegengesetzt fließen würde, deshalb gibt es nur ein vernachlässigbar kleines Magnetfeld und auch nur eine vernachlässigbar kleine Induktivität.

Zitat von hexagon:
Das kann man nur meßtechnisch ermitteln, indem man den Spannungsabfall an der Kabeltrommel misst und dann mit dem Strom multipliziert. Dann bekommt man die Verlustleistung heraus die in der Kabeltrommel produziert wird die foglich in Wärme umgesetzt wird.
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Macht denn die Induktivität einer Luftspule Verlustleistung und Wärme?
 
S

Stardust

AW: Leitungsverluste

Hallo,

ich würde sagen, dass ein REINE Induktivität keine Verlustleistung (Wirkleistung) erzeugt. Die Wärme wird von den ohmschen Verlusten im Kabel erzeugt. Und wenn die Kabeltrommel aufgewickelt ist, kommt halt die Kühlung durch die Umgebungsluft nur bedingt zum Einsatz. Deswegen glaube ich sollte man die abwickeln... Außerdem bin ich der Meinung von Isabell, was die bifilare Wicklung angeht. Der Strom geht halt zweimal entgegengesetzt durch die Kabeltrommel. Als kompensiert sich die Induktivität größtenteils.

Gruß,
Stardust
 
K

kolli

AW: Leitungsverluste

Mhh ich bekomme aber leider noch nicht überall was heraus, bzw. mit den formeln komme ich ja nicht auf den querschnitt. wie habt ihr das eingesetzt?
 
I

Isabell

AW: Leitungsverluste

Zitat von kolli:
Mhh ich bekomme aber leider noch nicht überall was heraus, bzw. mit den formeln komme ich ja nicht auf den querschnitt. wie habt ihr das eingesetzt?
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Armer Kolli,
haben wir Dich mit unserer Diskussion fast vergessen!

Du kannst die Formeln von MartinRo 29.10., 09:40 verwenden, solltest aber m.E. statt 10m besser 20m einsetzen, damit Du Hin- und Rückleitung berücksichtigst.
Einverstanden, Rossi?
 
R

rechtsschaffend

AW: Leitungsverluste

Mal ein nettes Hallo an alle Spezialisten hier.

Darf ich mal eine Frage einwerfen, auch wenn ich von Elektrik wenig Ahnung habe?

Wir haben kleines Haus und haben festgestellt, daß wir mit unserem Hausanschluß fast doppelt so viel Energie (Strom) verbrauchen, als der neue BMI (Body Maß Index) vom Bundesverband der Verbraucherzentralen
vorgibt. (Quelle: Focus Online März 2008)

Personenzahl 3 x 500 kWh + 500 kWh + (Personenzahl x 500) = Zielwert kWh
(inkl. elektrischer Warmwasseraufbereitung)
Istwert bei uns: 3 Personen verbrauchen Jährlich 4500 kWh!

Nun ist unser Anschluß schon sehr alt und der Stromzähler befindet sich auf einem Nachbargrundstück ca. 40 m entfernt von unserem Haus.

Kann es daran liegen, daß wir deshalb so viel Strom verbrauchen, weil u.a. die Leitungsverluste so hoch sind? Und wie ich das als Laie ermitteln?

Wer kann mir eine helfende Antwort geben?
 
I

Isabell

AW: Leitungsverluste

Zitat von rechtsschaffend:
Nun ist unser Anschluß schon sehr alt und der Stromzähler befindet sich auf einem Nachbargrundstück ca. 40 m entfernt von unserem Haus.

Kann es daran liegen, daß wir deshalb so viel Strom verbrauchen, weil u.a. die Leitungsverluste so hoch sind? Und wie ich das als Laie ermitteln?
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Nein, rechtsschaffend,
das kann nicht sein. Es sind wahrscheinlich deutlich weniger als 2%.
Wenn Du annimmst, der Zähler zählt falsch, lasse Dir einen Zwischenzähler einbauen.
Aber besser ist wahrscheinlich, Dir einen dieser kleinen Energieanzeiger zu besorgen (10..30EUR) und die Verbraucher in Deinem Haushalt nachzumessen.
4500 kWh pro Jahr für 3 Personen scheint mir zu stimmen, wenn kein elektrischer Warmwasserboiler vorhanden ist.
 

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