Leitungsberechnung - Programm gesucht.

  • Hallo,


    gibt es ein Programm, das den erforderlichen Leitungs-Querschnitt eines Dreiphasenwechselstrom-Verbrauchers (Motor) berechnen kann?


    Also nach Eingabe der


    Motor-Leistungsdaten (KW,Leistungsfaktor, zulässiger Spannungsabfall usw.) und der Länge der Zuleitungskabel dann festlegt, welchen Mindest-Querschnitt eine entsprechende Cu-Zuleitung haben muss?


    Gruß
    Luftikus

  • das ganze kannst du selbst schreiben oder berechnen, der Strom ergibt sich aus der leistung, der Klemmenspannung und dem cos(phi), Wenn man den Strom hat kann man über Länge, spez. Widerstand des leiters , Querschnitt und Strom den Spannungsabfall berechnen, löst du die Gleichung nach dem Querschnitt auf bist du fertig. Vernachlässigt habe ich dabei die Induktivität der Zuleitung und die Tatsache, dass bei einem Spannungsabfall an der Zuleitung am Motor weniger Spannung zur Verfügung steht, was dessen Stromaufnahme i.d.R. reduziert, beide Vereinfachungen sind aber in der Praxis absolut akzeptabel.
    Achso, war ein Drehstrommotor: dann musst du halt die Leistung dritteln um auf den Strom pro Phase zu kommen, unsymmetrische Belastung der Phasen wird ja wohl nicht auftreten-oder?

  • Für alles wollen die Leute ein Programm....hmm


    luftikus: Das Problem das Du berücksichtigen mußt ist neben dem zulässigen Spannungsabfall (was Andy super beschrieben hat) auch die
    maximal zulässige Verlustleistung des Leiters. Diese hängt von im-Allgemeinen von der Verlegungsart des Leiters. Eine Freileitung kann beispielsweise dünner ausgelegt werden als ein in der Mauer verlegtes Kabel. Ein gekühles Kabel (Öl) kann noch dünner ausgelegt werden. Die Verlustleistung im Kabel sollte also wegen Kühlungstechnischem und wirtschaftlichem Interesse gering gehalten werden.
    Kühlungstechnischer Aspekt: Es gibt Tabellen wo angeführt ist wieviel
    eine bestimmte Leitung bei einer bestimmten Verlegungsart an Verlustleistung aufweisen darf ( in Watt/m).
    Wirtschaftlicher Aspekt: !!Nur ungefähr!!- Wenn die Verlustleistung in der Zuleitung nich größer als 1% der Maschinenleistung ist dann ist das OK!
    Bsp. Motor S=1MVA cosphi=0,89 => P=890KW. =>1%= 8.9KW :D 8o in der Leitung.
    Nee im Ernst bei größeren Maschinen kannst Du Dir eben 1% nicht leisten ;)

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  • ich dachte in der Problemstellung wäre der zulässige Spannungsabfall vorgegeben, dann hätte er sich über die Kühlung keine Gedanken machen müssen/sollen/brauchen-ist das für Realität oder nur für Schule? :D

  • Hallo Leute,


    sorry, wenn ich Euch aufgeschreckt habe, aber mittlerweile fand ich ein nettes kleines Progrämmchen, das genau meine angestrebten Zwecke bedient ! :-)


    Noch´n schönen Abend und danke für die überaus interessanten aufgezeigten technischen Aspekte!


    Luftikus.

  • Andy, Andy, erst der "Patzer" mit der vergessenen Quadrierung bei der
    Leistung, und jetzt das! Du enttäuschst mich... :P :P :P
    Bei einem symmetrischen Dreiphasensystem ist die Leistung:
    P = Wurzel (3) * Leiterstrom * Strangspannung * cos(phi).
    Der Leiterstrom ist der in der Zuleitung jeder Phase gemessene Strom,
    die Strangspannung die Spannung zwischen jeder Phase. Erst wenn man
    Strangstrom und Strangspannung betrachtet, stimmt der Faktor 3, dann
    sind aber je nach Stern- oder Dreieckschaltung der Strangstrom oder die
    Strangspannung Wurzel (3) kleiner als an den Aussenleitern; und Wurzel (3) *
    Wurzel (3) ergibt bekanntlich 3.
    Verdikt: Heute Nachsitzen! ;)

    All animals are equal, but some animals are more equal than others. (Leitmotiv of VvT?)

  • ja, sollte man, aber aus 2 Gründen habe ich das nicht gemacht:
    1. Um dir die Gelegenheit zu geben, dich ein wenig über mich lustig zu machen
    2. Weil der Fragemann mit EXTREM wenigen Angaben aufwartet, da war mehr leider nicht drin. :D

  • Zitat

    Original von Andy72
    1. Um dir die Gelegenheit zu geben, dich ein wenig über mich lustig zu machen


    Mist, Mist, Mist, da bin ich ja wieder mal voll in die Falle getappt! :O 8o :( :rolleyes: ;)

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  • das Thema ist doch schon durch rados, Problem war, dass ich stillschweigend bei der Leistungsdrittelung zur Berechnung der Ströme von der Mittelpunkstspannung ausgegangen bin und dies nicht angegeben habe, bei Benutzung der Außenleiterspannung muss man dann noch die sqrt3 berücksichtigen. tfkat freut sich natürlich immer diebisch wenn ich einen Fehler mache, da muss ich immer auf der Hut sein. :D
    Ich bin auch einfach mal davon ausgegangen, dass der Fragesteller dass für einen Haus und Hofmotor im 230/400V Netz braucht und nicht für ein 1MW-Motor, der dann auch aus einer anderen Netzebene versorgt wird, wo auch teilweise gar kein Mp-Leiter existiert und man gemeinhin die Außenleiterspannung angibt und damit rechnet.

  • Doch, in gewisser Weise schon, es kommt halt darauf an
    welche Spannungen (Strang- oder Sternspannung) man
    betrachtet. Habe mir gerade das Typenschild eines
    älteren dreiphasigen Async-Motors aufgeschrieben:


    220/380V
    6,7/3,9A
    cos phi = 0,8
    1,6kW (Abgegebene Leistung auf der Welle)


    D.h. bei Dreieckschaltung (an einem 3x220V Netz, sowas
    habe ich hier noch):
    Pa = Wurzel (3) * 220V * 6,7A * 0,8 = 2042W
    Bei Sternschaltung 3x380V:
    Pa = Wurzel (3) * 380V * 3,9A * 0,8 = 2053W
    (die zu 1,6kW fehlende Leistung ist die Verlustleistung)
    Normalerweise rechnet man immer mit den Strangspannungen,
    denn bei Drehstrommotoren wird nie ein Nulleiter angeklemmt
    (sie stellen symmetrische Lasten dar). Im ersten Fall, der
    Dreieckschaltung, hätte das mit dem mal 3 nicht gestimmt.
    So, Thema durch. :D :D :D

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  • also ich habe geschrieben, dass die Leistung (im gegnsatz zum Einphasensystem) gedrittelt werden muss-das stimmt-unabhängig welche Spannung man in Ansatz bringt, die Leistung teilt sich nunmal auf die 3Phasen auf. Wenn man dann den Strom berechnen will muss man dann natürlich berücksichtigen ob man mit Aussenleiter oder Mittelpunktsspannung rechnet, wenn man das ganze dann zu der von die angegeben Formel zusammenfasst muss man natürlich den Faktor sqrt3 bei Verwendung der Aussenleiterspannung einführen, aber er hat ja jetzt ein Programm, da kann er seine Hausaufgaben mit machen.

  • Zitat

    also ich habe geschrieben, dass die Leistung (im gegnsatz zum Einphasensystem) gedrittelt werden muss-das stimmt-unabhängig welche Spannung man in Ansatz bringt, die Leistung teilt sich nunmal auf die 3Phasen auf


    Eben!
    Deswegen kann ich tcfkat's Aufregung ( Beanstandung :]) bei Gott nicht
    verstehen!
    P.S: Ich habe den Eindruck er fühlt sich verpflichtet dem Andy zu widersprechen mit oder ohne Grund :rolleyes:
    Aber gut jeder hat sein Hobby!
    Ist wahrscheinlich sogar ein besseres Hobby als Reparaturversuche einer ESF
    mit einem Elko :D

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  • Ja, ja, macht Euch nur lustig! Aber der Tag des Jüngsten Gerichtes wird
    kommen, und dann werde ich gerächt werden! :D :D :D
    Und, rados, ich sehe das keineswegs so verbissen, wie es den Anschein hat.
    Ich weiß ja, dass ich Recht habe, das reicht mir... :D :D :D :D

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  • Leider hat lufitkus keinen Link auf das gefundene Programm angegeben. Könnte ja sein, daß dies jemand anderer auch mal braucht.


    Zu bedenken wäre dann noch, daß ein Motor üblicherweise zur Verrichtung einer mechanischen Arbeit benötigt wird und deshalb eine bestimmte fixe mech. Leistung abgeben muß. Wenn nun die Spannung am Motor durch ein übermäßig langes/dünnes Zuleitungskabel geringer ist, genehmigt sich der Motor halt mehr Strom um die benötigte Leistung abgeben zu können. --> höhere Cu-Verluste im Motor und höhere Erwärmung.


    Also, weniger Spannung am Motor bedeutet i.d.R. _höherer_ Strom. ;-)

  • Zitat

    genehmigt sich der Motor halt mehr Strom um die benötigte Leistung abgeben zu können. --> höhere Cu-Verluste im Motor und höhere Erwärmung.


    1. Ist der Spannungsabfall normaleweise recht gering, ein paar Volt maximal, habe ich auch oben geschrieben.
    2. Ist es so, dass bei niedrigerer Spanung nicht automatisch mehr Strom gezogen wird, es sei denn, der Motor läuft geregelt, d.h. z.. mit Frequenzumrichter, dann trifft das zu.