Berechnung der Leitung

Georgie98 · Gast

Meine Frage:
Ein Elektrogerät mit einer Anschlussleistung von 2,7 kW soll mittels einer Leitung von einer Länge von 35m aus Kupfer mit einem Querschnitt von 2,5 Quadratmillimeter mit Wechselspannung (230V) versorgt werden!

Ermitteln Sie die verwendbare Überstromschutzeinrichtung!
Berechnen Sie, ob der Leitungsquerschnitt bei einem zulässigen Spannungsfall von maximal 3% ausreichend ist!
Erklären Sie den Rechenweg!

Meine Ideen:
Hi, wie gehe ich hier voran? Ich habe hier ein Leiterqueschnitt von 2,5mm²
und im Tabellenbuch steht "IN in A =20" Heißt das ,dass der Leistungsschutzschalter nur ein Nennstrom von 20A haben darf bei diesem Querschnitt?Falls ja, wie mache ich dann weiter?

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7244

Wenn Du nur die Leitung schützen willst, wären 20A korrekt. Es wäre aber klüger, auch das Gerät zu schützen, und da fließt weniger durch. Rechne diesen Strom mal aus.

Wenn nun dieser Strom durch den Widerstand der Kupferleitung fließt (hin und zurück), entsteht jeweils ein Spannungsabfall. Wie groß ist der? Sind es weniger als drei Prozent?

Viele Grüße
Steffen

Georgie98 · Gast

Ich habe jetzt : R=0,0178*35m/2,5mm²=0,09Ohm.

U=0,09Ohm * 20A =1,8V <--- das sind genau 3% . Oder?

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7244

Vielleicht hast Du meinen Beitrag ja noch nicht gelesen.

Der Strom fließt nicht nur 35 Meter hin, sondern auch durch den zweiten Draht 35 Meter zurück.

Und es sind keine 20 Ampere.

Georgie98 · Gast

R=0,0178*70m/2,5mm²=0,49Ohm

Ib=230V/0,49Ohm=11,73A

U=11,73A*0,49Ohm=5,74V

Prozentwert=230V*3% /100 = 6,9V

5,74V sind weniger.

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7244

Georgie98 · Gast

I=P/U

I=2,7kW /224,26V=12A. ??

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7244

Nein, das Gerät weiß ja nicht, ob und wieviel Spannung an der Leitung abfällt. Der Hersteller geht bei der Leistungsangabe von 230V aus. So kannst Du den tatsächlichen Widerstand des Geräts ausrechnen. Der in Reihe mit dem 70-m-Leitungswiderstand ergibt den Gesamtwiderstand und damit den Strom, der tatsächlich durch die Leitung fließt.

Georgie98 · Gast

Rges: 230V/11,73A=19,60 Ohm

Rges+Rleitung = 19,60 Ohm + 0,49 Ohm =20,09 Ohm

I=230V/20,09Ohm =11,44A.

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7244

Woher kommen die 11,73A?

Noch einmal langsam: Du hast die Nennleistung P und die Nennspannung U vom Gerät. Daraus kannst Du direkt den Nennwiderstand des Geräts berechnen, ganz ohne Strom.

Den Rest hast Du dann ja schon gut hinbekommen.

Georgie98 · Gast

R= U²/P= 230V² /2,7kw =19,59 Ohm<--- Gerätewiderstand

19,59Ohm +0,49Ohm(Leitungswiderstand) = 20,08 Ohm

I=230V/20,08Ohm = 11,45A

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7244

Prima! Dann weiter. Wieviel Spannung fällt an der Leitung ab?

Georgie98 · Gast

Iges*Rgerät= 11,44A *19,59Ohm =224,10V

A:Es fällt 5,9V ab

6,9V ist erlaubt. Also ist dieser Leiterquerschnitt ausreichend. Bei 11,44A kann ich ein 16 LS nehmen.

Georgie98 · Gast

Sorry, das war der Spannungsabfall am Gerät.An der Leitung fällt 5,6V ab.

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7244

So ist es.

Viele Grüße
Steffen

Georgie98 · Gast

Danke.