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Als Blindleistung bezeichnet man den Strom, der innerhalb des Stromnetzes nicht in nutzbare Energie umgewandelt werden kann. Er ist „blind“, weil er sich nicht für den Betrieb von Maschinen, Geräten und anderem nutzen lässt. Doch ganz nutzlos ist die Blindleistung nicht. Innert von Transformatoren, Generatoren, Elektromotoren und Vorschaltgeräten lässt er sich dafür verwenden, um Magnetfelder aufzubauen und die Kondensatoren mit Energie zu laden. Diese Magnetfelder wiederum liefern den Strom innert eines Wechselstromnetzes. Und das ist wichtig für die Übertragung von Energie von einem Kraftwerk an den Verbraucher. Je unregelmässiger der Strom ins Netz gelangt, desto höher steigt der Anteil der Blindleistung. Dieser Effekt tritt besonders bei den regenerativen Energiequellen wie Sonne und Wind auf. Um die Spannungen auszugleichen, muss man mehr Blindstrom ins Netz einspeisen. Die Blindleistung gibt man in Voltampere Reaktiv (VAr) an.
Die Wirkleistung ist jene Energie, welche auch direkt beim Verbraucher ankommt, zum Beispiel als mechanische Arbeit beim Motor eines Autos. Die Einheit der Wirkleistung ist Watt (W). Diese Energie der Wirkleistung führt den eigentlichen Zweck der Anlage aus (Licht produzieren, ein Fahrzeug antreiben, Wärme spenden). Sie wirkt tatsächlich und wandelt sich in Wirkarbeit um.
Die Scheinleistung ist die Summe aus der Wirkleistung und der Blindleistung. Ganz so einfach ist es aber nicht, die Berechnung der Scheinleistung ist tatsächlich wesentlich komplizierter. Die Scheinleistung gibt man in Voltampere (VA) an, die Summe ist eine vektorielle Summe. Das heisst, es handelt sich nicht um eine simple arithmetische Rechnung. Stattdessen ergibt sich die Summe aus einer Wurzel aus quadrierten und summierten Werten. Man verwendet auch Voltampere anstelle von Watt, weil man lediglich die Summe aus Spannung und Stromstärke berechnet und dabei den Phasenwinkel auslässt. Voltampere ist die Grundeinheit der Scheinleistung und nicht der Wirkleistung. Die Scheinleistung bestimmt allerdings die Stromstärke in einem Netz und somit die Belastung des Leitungsnetzes.
Blindleistung und Wirkleistung lässt sich nicht einfach addieren. Stattdessen zieht man die Wurzel aus der Summe der Wirkleistung zum Quadrat plus der Blindleistung zum Quadrat. Dazu kommen die Effektivwerte der elektrischen Stromstärke und die elektrische Spannung. Die einzelnen Formelzeichen lassen sich so zuordnen:
Die Formel ist dann
Bei der Scheinleistung gibt es weiterhin eine Phasenverschiebung zwischen dem Strom des Verbrauchers und der Spannung. Diese Phasenverschiebung setzt sich aus dem ohmschen Anteil und dem Widerstand des Wechselstroms zusammen. In ihren Extremen beträgt die Phasenverschiebung null Grad oder 90 Grad. Bei einer Phasenverschiebung von null befindet sich der Strom in Phase mit der Spannung. Damit handelt es sich um einen reinen ohmschen Widerstand. Bei einer Phasenverschiebung von 90 Grad ist sie identisch mit dem Blindwiderstand und damit eine Blindleistung. Alles dazwischen gehört zur Scheinleistung.
Ab einer bestimmten Grenze müssen die Verbraucher die Blindleistung bezahlen, die sich in der Scheinleistung befindet. In der Regel müssen die Stromlieferanten die gesamte Scheinleistung übertragen, damit die Wirkleistung ankommt. Nur bei einem rein ohmschen Widerstand würde keine Blindleistung auftreten. Das ist allerdings bei Stromnetzen, die magnetische Felder benötigen, selten der Fall. Die Scheinleistung ist aber auch für Schalter, zum Beispiel für Dimmer, relevant. Hier kommt ein ohmscher Verbraucher zum Einsatz, um eine Verzerrungsblindleistung zu verhindern. Einweggleichrichter setzen dafür auf eine sinusförmige Wechselspannung und eine Grundschwingung, damit keine Phasenverschiebung eintritt.
Damit ist im Bereich der Elektrotechnik ein elektrischer Verbraucher gemeint. Das kann ein elektrisches Bauelement sein, ein Elektrogerät, eine gesamte Anlage oder eine Fabrik. Sie alle haben gemein, dass sie Strom aufnehmen und ihn in andere Energieformen umwandeln (Wärme, Bewegung, Licht). Es ist ausserdem ein Begriff für den Endkunden des Stromnetzes. Endkunden können Unternehmen und ihre Verfertigungsstätten ebenso sein wie Privathaushalte.
Der Leistungsfaktor ist das Verhältnis zwischen der Wirkleistung zu der Scheinleistung. Eine andere Bezeichnung ist Wirkfaktor. Der Leistungsfaktor kann zwischen null und eins liegen. Stromlieferanten bemühen sich um einen möglichst hohen Leistungsfaktor, zumeist liegt er zwischen 0,9 oder 0,95. Ein niedriger Leistungsfaktor ist ein Kostentreiber für Unternehmen, da dabei viel Blindleistung entsteht, die der Energieversorger dem Unternehmen in Rechnung stellt. Eine Blindleistungskompensation kann die Kosten senken.
400 Volt Stecker sowie entsprechende Steckdosen, Adapter und Kupplungen werden vor allem für industrielle Anwendungen genutzt, wenn Maschinen, Geräte oder Beleuchtung mit Starkstrom betrieben werden müssen. Der Mehrphasenstecker verfügt über ein rundes Gehäuse mit mehreren Kontaktstiften. Sie sind je nach Anwendung unterschiedlich angeordnet. 400 Volt Stecker und vergleichbare Produkte können mit Gleich- oder Wechselspannung von bis zu 690 Volt betrieben werden. Im Folgenden erfährst du mehr über die Eigenschaften und Anwendungsbereiche von 400 Volt Steckern.
Das Potenzial, aus dem Lateinischen potentia für Kraft oder Leistung, bedeutet in der Physik, eine Arbeit zu verrichten. Als physikalische Grösse der klassischen Elektrodynamik, die sich sowohl mit der zeitlichen Veränderung von elektrischen und magnetischen Feldern als auch mit der Bewegung von elektrischen Ladungen innerhalb dieser Felder beschäftigt, ist ihr grundlegendes Merkmal die elektromagnetische Wechselwirkung. Der Elektromagnetismus gehört zu den vier Grundkräften der Physik und ist für die meisten alltäglichen Phänomene, wie natürliches Licht und Elektrizität, verantwortlich. Zwischen zwei entgegengesetzt geladenen Teilchen wird durch Arbeit, das Verschieben eines Teilchens, eine Potenzialdifferenz aufgebaut. Dies ist die elektrische Spannung U in Volt.
Gebäudeleitsysteme haben sich beim Facility Management grosser Gebäude so bewährt, dass sie heute nicht mehr wegzudenken sind: Von der Klimatisierung über die Zutrittskontrolle bis zur Aufzugssteuerung wird durch das Gebäudeleitsystem einfach alles überwacht und grossteils automatisiert gesteuert. Die immer weiter fortschreitende Vernetzung erweitert dabei auch dessen Anwendungsbereich. Wissenswertes zum Thema Gebäudeleitsysteme haben wir dir hier zusammengestellt.