Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Scheinleistung, Wirkleistung Leitunsgquerschnitt


von Markus M. (Firma: B-T) (hini)


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Guten morgen zusammen,
ich habe von einem Amerikanischen Maschinenhersteller eine 
Schweißmaschine angeboten bekommen.
Diese ist mit 40kVA 400V Dreiphasenwechselstrom bemessen.
Ich werde noch nach dem Leistungsfaktor fragen und mir die Wirkleistung 
ausrechnen.

Nun meine Fragen:

-Richtet sich der Leitungsquerschnitt nach Scheinleistung oder 
Wirkleistung?

-Der Hausanschluss ist mit 129kW (Wirkleistung?!) bemessen, wir nutzen 
davon aktuell ca. 90kW benötigen also einen größeren Netzanschluss, 
richtig?
 Oder rechnet man da anderes da das Schweißgerät ja nur eine sehr kurze 
Zeit die Leistung beansprucht?


Stehe in der ganzen Sache ziemlich auf dem Schlauch und brauche ein 
bisschen Konversation :) .

von H. H. (Gast)


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Markus M. schrieb:
> -Richtet sich der Leitungsquerschnitt nach Scheinleistung oder
> Wirkleistung?

Scheinleistung.


> -Der Hausanschluss ist mit 129kW (Wirkleistung?!) bemessen,

Scheinleistung.


> wir nutzen
> davon aktuell ca. 90kW benötigen also einen größeren Netzanschluss,
> richtig?

Gleichzeitigkeitsfaktor?


>  Oder rechnet man da anderes da das Schweißgerät ja nur eine sehr kurze
> Zeit die Leistung beansprucht?

Eben.


Schau dir die Kennlinie von NH-Sicherungen an, die stecken in eurem HAK.

von Rüdiger B. (rbruns)


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Der Querschnitt hängt natütlich von der Scheinleistung ab. Der Strom 
fliesst ja. Und der Verlust dadurch ist natürlich Wirkleistung und muss 
auch bezahlt werden. Deshalb wird bei Grossverbrauchern auch die 
Blindleistung gemessen und in Rechnung gestellt.
Und bei der Leistung musst du sowieso den VNB benachrichtigen.

: Bearbeitet durch User
von Markus M. (Firma: B-T) (hini)


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H. H. schrieb:

> Schau dir die Kennlinie von NH-Sicherungen an, die stecken in eurem HAK.

Haben eine Siemens 3NA3 836 160A Baugröße NH00 verbaut.
Ich habe die Kennlinien mir rausgesucht.
Wie stelle ich nun fest ob wir den Netzanschluss erweitern müssen - 
Vorgehensweise..

Was ist denn der Gleichzeitigkeitsfakor von einem Schweißgerät wenn pro 
h ca 30 schweißungen erfolgen? Keine Ahnung wie ich das einschätzen 
soll.

-Vielen DAnk!

von Markus M. (Firma: B-T) (hini)


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H. H. schrieb:
> Scheinleistung.

Die Scheinleistung beträgt 143,33 kVA.

von Rüdiger B. (rbruns)


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Markus M. schrieb:
> Wie stelle ich nun fest ob wir den Netzanschluss erweitern müssen -
> Vorgehensweise..

Kontakt mit dem VNB aufnehmen, der Steht auf deiner Stromrechnung. Der 
muss ggf. auch den Anschluss eines 40KW Gerätes genehmigen, denn nicht 
nur dein Hausanschluss sondern auch alles bis zum Umspannwerk muss 
Reserven haben. Mein Nachbar hat für seine Wurstkessel eine eigene 
Trafostation bekommen.
Auch dein Vertrag mit deinem Stromanbieter hat Infos dazu.

von H. H. (Gast)


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Markus M. schrieb:
> Haben eine Siemens 3NA3 836 160A Baugröße NH00 verbaut.

Wohl doch ehr drei davon. Und das ist dann ein 110kVA Anschluss.


Markus M. schrieb:
> Was ist denn der Gleichzeitigkeitsfakor von einem Schweißgerät

Der ist immer genau 1,00.

Es geht darum, dass ja nicht alle Maschinen gleichzeitig ihr Maximum an 
Strom ziehen. Was da bei euch so vorkommen kann, das solltet ihr einfach 
messen lassen.

von Markus M. (Firma: B-T) (hini)


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Rüdiger B. schrieb:
> Kontakt mit dem VNB aufnehmen, der Steht auf deiner Stromrechnung. Der
> muss ggf. auch den Anschluss eines 40KW Gerätes genehmigen, denn nicht
> nur dein Hausanschluss sondern auch alles bis zum Umspannwerk muss
> Reserven haben. Mein Nachbar hat für seine Wurstkessel eine eigene
> Trafostation bekommen.
> Auch dein Vertrag mit deinem Stromanbieter hat Infos dazu

Alles klar, vielen Dank!
Gibt es eine Regel ab wie viel mehr Leistung man den Netzbetreiber 
kontaktieren muss?

: Bearbeitet durch User
von Markus M. (Firma: B-T) (hini)


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H. H. schrieb:
> Es geht darum, dass ja nicht alle Maschinen gleichzeitig ihr Maximum an
> Strom ziehen. Was da bei euch so vorkommen kann, das solltet ihr einfach
> messen lassen.

Welche Stelle kontaktiert man zum messen?

von H. H. (Gast)


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Markus M. schrieb:
> H. H. schrieb:
>> Es geht darum, dass ja nicht alle Maschinen gleichzeitig ihr Maximum an
>> Strom ziehen. Was da bei euch so vorkommen kann, das solltet ihr einfach
>> messen lassen.
>
> Welche Stelle kontaktiert man zum messen?

Firma die Industrieelektrik macht soll euch für einige Wochen einen 
Lastgangzähler einbauen. Manche Verteilnetzbetreiber bieten das auch an, 
fragt euren.

von Markus M. (Firma: B-T) (hini)


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H. H. schrieb:
> Firma die Industrieelektrik macht soll euch für einige Wochen einen
> Lastgangzähler einbauen. Manche Verteilnetzbetreiber bieten das auch an,
> fragt euren.

Vielen Dank!
Hast mir sehr geholfen!

von Gerald K. (geku)


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Markus M. schrieb:
> Richtet sich der Leitungsquerschnitt nach Scheinleistung oder
> Wirkleistung?

Die Belastung der Leitung richtet sich nach dem Strom und 
Umgebungstemperatur. Daher richtet sich der Querschnitt nur nach diesen 
Kriterien.

Die Spannung kommt in der Gleichung nicht vor.

von Michi S. (mista_s)


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Gerald K. schrieb:
> PV=I2L∗RL P_V = I^2_L * R_L
> Die Spannung kommt in der Gleichung nicht vor.

Da muß man aber dann für I_L den 'Scheinstrom', also die Summe aus Wirk- 
und Blindstrom, einsetzen; schließlich belastet auch letzterer die 
Leitung.

von H. H. (Gast)


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Michi S. schrieb:
> Gerald K. schrieb:
>> PV=I2L∗RL P_V = I^2_L * R_L
>> Die Spannung kommt in der Gleichung nicht vor.
>
> Da muß man aber dann für I_L den 'Scheinstrom', also die Summe aus Wirk-
> und Blindstrom, einsetzen; schließlich belastet auch letzterer die
> Leitung.

Physikalisch gibts eh nur den einen Strom.

von Irgend W. (Firma: egal) (irgendwer)


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Markus M. schrieb:
> 40kVA 400V Drei

Markus M. schrieb:
> Alles klar, vielen Dank!
> Gibt es eine Regel ab wie viel mehr Leistung man den Netzbetreiber
> kontaktieren muss?
Steht alles in den TAB (Technische Anschlussbedingungen) deines 
Energieversorgers:

z.B. den erst besten den ich gefunden habe -> Seite 16:
- 
https://www.bayernwerk-netz.de/content/dam/revu-global/bayernwerk-netz/files/kommunen/installateure/20200528-bdew-tab-2019-bundesmusterwortlaut.pdf
- 
https://www.energienetze-bayern.com/de/strom/netzanschluss/technische-anschlussbedingungen.html

Du musst dir das natürlich für deinen Energieversorger raussuchen...

von Gerald K. (geku)


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Michi S. schrieb:
> Da muß man aber dann für I_L den 'Scheinstrom', also die Summe aus Wirk-
> und Blindstrom, einsetzen; schließlich belastet auch letzterer die
> Leitung.

Durch die Leitung kann nur **ein** Strom fließen. Bei 50 HZ sind die 
Blindanteile der Leitung zu vernachlässigen. Natürlich wird der 
Hauptanteil des Stromes durch die Last vorgegeben. Spannung und Strom 
können an der Last phasenverschoben sein.

: Bearbeitet durch User
von Armin X. (werweiswas)


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Markus M. schrieb:
> H. H. schrieb:
>> Scheinleistung.
>
> Die Scheinleistung beträgt 143,33 kVA.

Du schriebst im Eingangspost, dass das Schweißgerät 40kVA hat. Dann wird 
das eine 63A Absicherung brauchen.

von Harald W. (wilhelms)


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Michi S. schrieb:

> Da muß man aber dann für I_L den 'Scheinstrom', also die Summe aus Wirk-
> und Blindstrom, einsetzen; schließlich belastet auch letzterer die
> Leitung.

Dere "Scheinstrom" ist nicht die arithmetische Summe aus Wirk- und
Blindstrom, sondern die geometrische Summe. Diese ist niedriger als
die arithmetische Summe. Da bei den meisten Verbrauchern der Blind-
strom nur einen Bruchteil des Wirkstroms beträgt, ist der Scheinstrom
meist nur wenig grösser als der Wirkstrom.

von Rainer W. (rawi)


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Michi S. schrieb:
> Da muß man aber dann für I_L den 'Scheinstrom', also die Summe aus Wirk-
> und Blindstrom, einsetzen;

Du hast das "vektoriell" vergessen. Die beiden Ströme sind um 90° 
phasenverschoben.

von U. B. (Gast)


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Gerald K. schrieb u.a.:
> Natürlich wird der
> Hauptanteil des Stromes durch die Last vorgegeben.

Aha. -
Und wovon wird dann der Rest des Stromes bestimmt?               ;-)

von Gerald K. (geku)


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U. B. schrieb:
> Gerald K. schrieb u.a.:
>> Natürlich wird der
>> Hauptanteil des Stromes durch die Last vorgegeben.
>
> Aha. -
> Und wovon wird dann der Rest des Stromes bestimmt?               ;-)

Der Strom ist die Quellspannung im Generator durch **alle** Widerstände 
im Stromkreis!

Damit der Wirkungsgrad möglichst hoch ist, sollte der Lastwiderstand den 
**Hauptanteil** aller Widerstände im Stromkreis darstellen und so den 
Strom bestimmen. So ist das wort Hauptanteil im Satz zu verstehen.

Wovon wird dann der Rest des Stromes bestimmt: von den restlichen 
Widerstände im Stromkreis, wie z.B. Generatorinnenwiderstand, 
Leitungswiderstände ....

: Bearbeitet durch User
von Thomas S. (Firma: Chipwerkstatt) (tom_63)


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Rainer W. schrieb:
> Du hast das "vektoriell" vergessen. Die beiden Ströme sind um 90°
> phasenverschoben

Wenn der 'Blind-Strom zum Wirk-Strom tatsächlich um 90 Grad verschoben 
sein sollte, was er nicht kann, dann würde am nächsten Werktag der 
Sromversorger bei Dir an der Tür anklopfen.

Schon mal was von Cos-Phi gehört?

von Ansgar K. (malefiz)


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Markus M. schrieb:
> Richtet sich der Leitungsquerschnitt nach Scheinleistung oder
> Wirkleistung?

Weder noch der Leitungsquerschnitt richtet sich nach der Sicherungen, 
Leitungslänge, Verlegeart,Häufung, Temperatur

: Bearbeitet durch User
von Rainer W. (rawi)


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Thomas S. schrieb:
> Wenn der 'Blind-Strom zum Wirk-Strom tatsächlich um 90 Grad verschoben
> sein sollte, was er nicht kann, dann würde am nächsten Werktag der
> Sromversorger bei Dir an der Tür anklopfen.

Warum soll er das nicht können. Gerade dies 90° zeichnen den Blindstrom 
aus. Hier ein paar Grundlagen mit graphischer Darstellung:
https://de.wikipedia.org/wiki/Blindstrom#Grundlage
1
Kurve 1: Wirkstrom (in Phase mit u)
2
Kurve 2: Blindstrom (90° phasenverschoben gegen u) 
3
Kurve i: vektorielle Summe von 1 und 2

> Schon mal was von Cos-Phi gehört?

War das eine Frage an mich?
Phi ist der Winkel zwischen der vektoriellen Summe der Ströme (Kurven 1 
und 2 -> i) und der Spannung (u)

von Manfred P. (pruckelfred)


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Rainer W. schrieb:
> Du hast das "vektoriell" vergessen. Die beiden Ströme sind um 90°
> phasenverschoben.

In einem Draht gibt es nur einen Strom, da kann nichts verschoben sein. 
Eine Phasenverschiebung gibt es Strom gegen Spannung, und die ist 
keinesfalls 90°.

Rainer W. schrieb:
> Thomas S. schrieb:
>> Wenn der 'Blind-Strom zum Wirk-Strom tatsächlich um 90 Grad verschoben
>> sein sollte, was er nicht kann, dann würde am nächsten Werktag der
>> Sromversorger bei Dir an der Tür anklopfen.
>
> Warum soll er das nicht können. Gerade dies 90° zeichnen den Blindstrom
> aus. Hier ein paar Grundlagen mit graphischer Darstellung:
> https://de.wikipedia.org/wiki/Blindstrom#Grundlage

"Hier ein paar Grundlagen", die Du wohl nicht verstanden hast.

Wenn ich einen (idealen) Kondensator in die Steckdose stecke, hat der 
Strom 90° Versatz gegenüber der Spannung, die Wirkleistung ist null, es 
fließt Blindstrom. Der Leitung ist das egal, die muß diesen Strom tragen 
können.

Eine reale Last ist eine Kombination aus kapazitiv / induktiv und 
ohmschem Anteil und wird damit immer eine Verschiebung deutlich unter 
90° haben.

von Hp M. (nachtmix)


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Markus M. schrieb:
> Guten morgen zusammen,
> ich habe von einem Amerikanischen Maschinenhersteller eine
> Schweißmaschine angeboten bekommen.
> Diese ist mit 40kVA 400V Dreiphasenwechselstrom bemessen.
> Ich werde noch nach dem Leistungsfaktor fragen und mir die Wirkleistung
> ausrechnen.


Die Amis haben 60Hz Netzfrequenz. Hat der Hersteller dir zugesichert, 
dass die Maschine auch mit unserem 50Hz Strom läuft?

Andernfalls musst du damit rechnen, dass es Probleme gibt, bis hin zur 
völligen Befehlsverweigerung.

von Rainer W. (rawi)


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Manfred P. schrieb:
> In einem Draht gibt es nur einen Strom, ...

Richtig, die vektorielle Summe von Blind- und Wirkstrom

> ... da kann nichts verschoben sein. Eine Phasenverschiebung gibt es
> Strom gegen Spannung, und die ist keinesfalls 90°.

Schreibst du doch selber, beim (idealen) Kondensator bspw. beträgt die 
Verschiebung 90°.

> Wenn ich einen (idealen) Kondensator in die Steckdose stecke, hat der
> Strom 90° Versatz gegenüber der Spannung, ...

von H. H. (Gast)


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Rainer W. schrieb:
> Schreibst du doch selber, beim (idealen) Kondensator bspw. beträgt die
> Verschiebung 90°.

Die sind ähnlich oft anzutreffen wie unsichtbare rosa Einhörner.

von U. B. (Gast)


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>> Natürlich wird der
>> Hauptanteil des Stromes durch die Last vorgegeben.

> Aha. -
> Und wovon wird dann der Rest des Stromes bestimmt?               ;-)

Da hat der Ironie-Smiley gefehlt!

------

>> Schreibst du doch selber, beim (idealen) Kondensator bspw. beträgt die
>> Verschiebung 90°.

> Die sind ähnlich oft anzutreffen wie unsichtbare rosa Einhörner.

Trivial. Aber:
Für eine Betrachtung der wirklichen Verhältnisse ist es
oft zweckmässig, von idealen Teilen auszugehen.
Wer einigermassen Ahnung hat, kann das dann auch -richtig- einordnen.

Schon ind der Schule lernt(e) man, jedenfalls früher,
dass man zur Entwicklung und Anwendung (nicht nur physikalischer)
Modelle mit Idealisierungen meist viel einfacher umgehen kann,
als mit der ziemlich unübersichtlichen kompletten Wirklichkeit.

von Cha-woma M. (Firma: --------------) (cha-ar-196)


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Markus M. schrieb:
> -Der Hausanschluss ist mit 129kW (Wirkleistung?!) bemessen, wir nutzen
> davon aktuell ca. 90kW benötigen also einen größeren Netzanschluss,
> richtig?
Nicht  unbedingt,  solange du  nicht über die 129kW dauerhaft kommst!

Markus M. schrieb:
> Oder rechnet man da anderes da das Schweißgerät ja nur eine sehr kurze
> Zeit die Leistung beansprucht?

U.U. kannste so arbeiten!

Fliegt die Sicherung im HAK, muß neu verplomt werden!
Zu oft "Sicherung  hat ausgelöst", kann bei kleinen kummunalen 
Netzbetreiber den "Strom-Polizisten vom Dienst" auf dem Plan rufen. Dann 
haste was zum erklären.
Also es deine Wahl!

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


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Cha-woma M. schrieb:

> Zu oft "Sicherung  hat ausgelöst", kann bei kleinen kummunalen
> Netzbetreiber den "Strom-Polizisten vom Dienst" auf dem Plan rufen.

Interessanterweise darf der Mitarbeiter des EVUs meist auch gegen
Deinen Willen Deine Wohnung betreten, was die Polizei normalerweise
nicht darf.

von Thomas S. (Firma: Chipwerkstatt) (tom_63)


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Manfred P. schrieb:
> Wenn ich einen (idealen) Kondensator in die Steckdose stecke, hat der
> Strom 90° Versatz gegenüber der Spannung, die Wirkleistung ist null, es
> fließt Blindstrom.

Nur zu dumm, dass es nicht wirklich viele 'ideale' Kondis auf diesem 
Planeten gibt. und dann kommt doch noch ein Hauch von'L' dazu, was 
wiederum dafür sorgt, dass man die verdammten 90 Grad nicht 'annähernd' 
schafft.

Also, in der realen Welt, herschen R und L und C. Und alle wollen was 
vom Strom.

Meine Schätzung, wenn alles schief läuft, gibt das nen Cos-φ von 0,7.

von U. B. (Gast)


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> Also, in der realen Welt, herschen R und L und C.
> Und alle wollen was vom Strom.

> Meine Schätzung, wenn alles schief läuft, gibt das nen Cos-φ von 0,7.

Mal nachgerechnet:
Ein Kondensator mit 1µF direkt am 230V-Netz zieht 72 mA,
und damit eine Blind- bzw. Scheinleistung von 16 VA.
Bei einem Leistungsfaktor von 0,7 würde der also mit mehr als
11W Verlustleistung schon lecker warm...

Folienkondensatoren haben einen Verlustfaktor tan(δ) von weniger
als 1%, die Zuleitungs- usw. Induktivitäten spielen
bei 50 Hz praktisch keine Rolle.

von Cha-woma M. (Firma: --------------) (cha-ar-196)


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Markus M. schrieb:
> Alles klar, vielen Dank!
> Gibt es eine Regel ab wie viel mehr Leistung man den Netzbetreiber
> kontaktieren muss?

Sicher!
Steht in den NAV:
https://www.bundesnetzagentur.de/DE/Vportal/Energie/Netzanschluss/start.html
"
Strom-Hausanschluss
Ein Baukostenzuschuss darf bei Strom-Anschlüssen nur bei einer 
Leistungsanforderung von über 30 Kilowatt erhoben werden.
"

Allgemein:
In D-land gibt`s für alles Regeln, sogar für`s Gassigehen  vom Herrchen:
https://www.bussgeldkatalog.org/wildpinkeln/

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