Verlustleistung Hochspannungsübertragung

Alex2902 · Anmeldungsdatum: 09.06.2015 Beiträge: 3

Meine Frage:
Hallo,

ich habe folgende Aufgabe, die mich ehrlich gesagt ziemlich verwirrt, aber irgendwie einfach sein muss.
Es ist gegeben: Ein Kraftwerk erbringt eine Nettoleistung von 50 MW. Diese Leistung wird über eine Hochspannungsleitung (U=100 kV) der Länge 50 km übertragen. Der Leistungsverlust soll maximal 2%, also 1 MW betragen. Nun soll man den Durchmesser des Leiters, also zuerst den Widerstand berechnen.

Meine Ideen:
Naja für die Leistung gilt ja:
[latex] P = U \cdot I = R \cdot I^2 [\latex]
Den Strom kann ich doch berechnen aus I = P/U mit P = 50MW. Dann kann ich damit obere Gleichung nach R auflösen, indem ich für P dann die Verlustleistung, also P=1MW einsetze. Ist das so richtig?

Was mich etwas stört ist, dass ich ja auch P= 50 MW - 1 MW benutzen könnte, aber was würde ich dann da für einen Widerstand berechnen, wenn ich das nach R auflöse?

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7249

Willkommen im Physikerboard!

Dein Ansatz ist völlig richtig: bei Volllast wird 1MW auf dem Leitungswiderstand verbraten. Die restlichen 49MW werden folglich am "Lastwiderstand" umgesetzt, das sind in diesem Fall die angeschlossenen Verbraucher.

Viele Grüße
Steffen

PS: Den Strom musst Du nicht unbedingt ausrechnen: P=U²/R.

Alex2902 · Anmeldungsdatum: 09.06.2015 Beiträge: 3

Vielen Dank!
Das würde dann aber bedeuten, dass beim Verbraucher eine geringere Spannung ankommt? Also nicht mehr die 100 kV, sondern dann 49 MW / I. Sehe ich das richtig?
Es ist etwas verwirrend, wenn gesagt wird, dass die Leitung mit einer Spannung von 100 kV betrieben wird, ich verstehe das dann nämlich so, dass zwischen Kraftwerk und z.B. einem Haus genau diese Spannung anliegt.

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Du musst zwischen Gesamtleistung und Verlustleistung (der Leitung) unterscheiden. Den Strom berechnest Du aus der Gesamtleistung, den Leitungswiderstand aus der Verlustleistung.

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7249

Alex2902 · Anmeldungsdatum: 09.06.2015 Beiträge: 3

Super! Vielen Dank für die Antworten, ich habe alles verstanden :-)

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Und was ist Deine Lösung?