Stand 2000
Physikalische Begriffsdefinitionen zum Thema Elektrische Leistung für Bauingenieure.
Elektrische Leistung
Betrachtet man einen (Gleichstrom-)Verbraucher von dem die anliegende Spannung, sowie die Stromstärke des ihn durchfließenden Stromes bekannt sind, so läßt sich ausgehend davon, daß ein Volt ein Joule pro Coulomb ist, seine Leistung sehr einfach durch Multiplikation der beiden elektrischen Größen ermitteln:
P = U * I
[P] = V * A = (J * C) / (C * s) = J / s = W
Scheinleistung
Das Produkt aus der am Verbraucher anliegenden Spannung und der Stromstärke durch den Verbraucher ist die Scheinleistung S.
Der Name Scheinleistung wurde gewählt, da der Verbraucher einen Teil der Energie wieder an das Netz zurück gibt.
Wie die Stromstärke ist die Scheinleistung um j phasenverschoben zur Spannung.
Die Scheinleistung S kann man die vektoriell zerlegen in einen Anteil, der in Phase mit der Spannung ist - die Wirkleistung - und einen Anteil, der der Spannung um π/2 vorauseilt - die Blindleistung.
Die Größe der Scheinleistung läßt sich nach Pythagoras aus den Größen der Blindleistung und Wirkleistung ermitteln.
Zur besseren Unterscheidung benutzt man in der Elektrotechnik die Einheit Kilovoltampere für die Scheinleistung. Ein Voltampere entspricht einem Watt.
[S] = 1 W = 1 VA
Blindleistung
Die Blindleistung Q eines elektrischen Verbrauchers ist die Leistung, die vom Verbraucher an das Netz zurückgegeben wird.
Sie pendelt ständig zwischen der Stromquelle und dem Verbraucher. Sie ist um π/2 zur Spannung phasenverschoben.
Zur besseren Unterscheidung benutzt man in der Elektrotechnik die Einheit Kilovoltamperereaktiv für die Blindleistung. Ein Voltamperereaktiv entspricht einem Watt.
[Q] = 1 kW = 1kvar
Wirkleistung
Die Wirkleistung P eines elektrischen Verbrauchers ist die Leistung, die der Verbraucher wirklich verbraucht.
Sie ist in Phase mit der Spannung.
[P] = 1 W