Widerstandsberechnung

Dieses Tool berechnet den geschützten Bereich zwischen zwei Blitzableitern basierend auf dem IEC 62305-Standard und der Rollkugelmethode, geeignet für die Blitzschutzplanung von Gebäuden, Türmen und industriellen Anlagen. Parameterbeschreibung Stromart Wählen Sie den Stromtyp im System: - Gleichstrom (DC) : Häufig in Solar-PV-Systemen oder Gleichstrom-Geräten - Wechselstrom Einphasig (AC Einphasig) : Typisch in der Wohngebäude-Energieversorgung Hinweis: Dieser Parameter dient zur Unterscheidung der Eingabemodi, beeinflusst jedoch die Berechnung des Schutzgebiets nicht direkt. Eingaben Wählen Sie die Eingabemethode: - Spannung/Leistung : Geben Sie Spannung und Lastleistung ein - Leistung/Widerstand : Geben Sie Leistung und Leitungswiderstand ein Tipp: Diese Funktion kann für zukünftige Erweiterungen (z.B. Erdwiderstands- oder induzierte Spannungsberechnung) verwendet werden, hat aber keinen Einfluss auf den geometrischen Schutzbereich. Höhe des Blitzableiters A Die Höhe des primären Blitzableiters in Metern (m) oder Zentimetern (cm). Normalerweise der höhere Blitzableiter, der die obere Grenze des Schutzgebiets definiert. Höhe des Blitzableiters B Die Höhe des zweiten Blitzableiters, in der gleichen Einheit wie oben. Wenn die Blitzableiter unterschiedliche Höhen haben, entsteht eine Konfiguration mit ungleichen Höhen. Abstand zwischen den beiden Blitzableitern Horizontaler Abstand zwischen den beiden Blitzableitern in Metern (m), bezeichnet als (d). Allgemeine Regel: \( d \leq 1{,}5 \times (h_1 + h_2) \), andernfalls kann kein wirksamer Schutz erreicht werden. Höhe des zu schützenden Objekts Die Höhe der zu schützenden Struktur oder des Geräts in Metern (m). Dieser Wert darf die maximal zulässige Höhe innerhalb des Schutzgebiets nicht überschreiten. Nutzungsempfehlungen Bevorzugen Sie Blitzableiter gleicher Höhe für eine einfachere Planung Halten Sie den Abstand unter 1,5-mal der Summe der Blitzableiterhöhen Stellen Sie sicher, dass die Höhe des zu schützenden Objekts unterhalb des Schutzgebiets liegt Für kritische Anlagen sollten Sie einen dritten Blitzableiter hinzufügen oder ein gefächertes Luftterminierungssystem verwenden

Wirkleistung, auch bekannt als reale Leistung, ist der Teil der elektrischen Leistung, der in einem Schaltkreis nützliche Arbeit verrichtet – wie zum Beispiel Wärme, Licht oder mechanische Bewegung zu erzeugen. Sie wird in Watt (W) oder Kilowatt (kW) gemessen und stellt die tatsächlich vom Verbraucher aufgenommene Energie dar, die Grundlage für die Abrechnung von Elektrizität. Dieses Tool berechnet die Wirkleistung basierend auf Spannung, Strom, Leistungsfaktor, Scheinleistung, Blindleistung, Widerstand oder Impedanz. Es unterstützt sowohl Einphasen- als auch Dreiphasensysteme, was es ideal für Motoren, Beleuchtung, Transformatoren und industrielle Ausrüstungen macht. Parameterbeschreibung Parameter Beschreibung Stromart Wählen Sie den Schaltungstyp: • Gleichstrom (DC): Konstanter Fluss vom positiven zum negativen Pol • Einphasen-Wechselstrom: Ein lebendiger Leiter (Phase) + Neutral • Zweiphasen-Wechselstrom: Zwei Phasenleiter, optional mit Neutral • Dreiphasen-Wechselstrom: Drei Phasenleiter; Vierschleifensystem beinhaltet Neutral Spannung Elektrisches Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten. • Einphasig: Geben Sie die **Phasen-Neutral-Spannung** ein • Zweiphasig / Dreiphasig: Geben Sie die **Phasen-Phasen-Spannung** ein Strom Fluss von elektrischer Ladung durch ein Material, Einheit: Ampere (A) Leistungsfaktor Verhältnis von Wirkleistung zur Scheinleistung, zeigt Effizienz an. Wert zwischen 0 und 1. Idealwert: 1,0 Scheinleistung Produkt aus effektiver Spannung und Strom, repräsentiert die gesamte zugeführte Leistung. Einheit: Volt-Ampere (VA) Blindleistung Energie, die sich alternierend in induktiven/kapazitiven Komponenten bewegt, ohne in andere Formen umgewandelt zu werden. Einheit: VAR (Volt-Ampere-Reaktiv) Widerstand Gegenwirkung gegen Gleichstromfluss, Einheit: Ohm (Ω) Impedanz Gesamtgegenwirkung gegen Wechselstrom, einschließlich Widerstand, Induktivität und Kapazität. Einheit: Ohm (Ω) Berechnungsprinzip Die allgemeine Formel für die Wirkleistung lautet: P = V × I × cosφ Wobei: - P: Wirkleistung (W) - V: Spannung (V) - I: Strom (A) - cosφ: Leistungsfaktor Andere gebräuchliche Formeln: P = S × cosφ P = Q / tanφ P = I² × R P = V² / R Beispiel: Wenn die Spannung 230V, der Strom 10A und der Leistungsfaktor 0,8 beträgt, dann beträgt die Wirkleistung: P = 230 × 10 × 0,8 = 1840 W Nutzungsempfehlungen Überwachen Sie die Wirkleistung regelmäßig, um die Effizienz der Geräte zu bewerten Nutzen Sie Daten aus Energiemessgeräten, um Verbrauchsmuster zu analysieren und den Verbrauch zu optimieren Berücksichtigen Sie die harmonische Verzerrung bei nichtlinearen Lasten (z.B. Frequenzumrichter, LED-Treiber) Die Wirkleistung bildet die Grundlage für die Abrechnung von Elektrizität, insbesondere bei zeitabhängigen Preisgestaltungen Kombinieren Sie sie mit der Leistungsfaktorkorrektur, um die Gesamteffizienz der Energie zu verbessern

Leistungsgradberechnung Der Leistungsgrad (PF) ist ein kritischer Parameter in Wechselstromkreisen, der das Verhältnis von Wirkleistung zu Scheinleistung misst und anzeigt, wie effizient elektrische Energie genutzt wird. Ein idealer Wert beträgt 1,0, was bedeutet, dass Spannung und Strom in Phase sind und es keine Blindleistung gibt. In realen Systemen, insbesondere solchen mit induktiven Lasten (z. B. Motoren, Transformatoren), liegt er in der Regel unter 1,0. Dieses Werkzeug berechnet den Leistungsgrad basierend auf Eingabeparametern wie Spannung, Strom, Wirkleistung, Blindleistung oder Impedanz und unterstützt Einphasen-, Zweiphasen- und Drehstromsysteme. Parameterbeschreibung Parameter Beschreibung Stromart Wählen Sie den Schaltkreistyp: • Gleichstrom (DC): Konstanter Fluss vom positiven zum negativen Pol • Einphasen-Wechselstrom: Ein Leiter (Phase) + Neutral • Zweiphasen-Wechselstrom: Zwei Phasenleiter, optional mit Neutral • Drehstrom: Drei Phasenleiter; Vieradrige Systeme enthalten Neutral Spannung Elektrisches Spannungspotenzial zwischen zwei Punkten. • Einphasen: Geben Sie die **Phasen-Neutral-Spannung** ein • Zweiphasen / Drehstrom: Geben Sie die **Phasen-Phasen-Spannung** ein Strom Fluss elektrischer Ladung durch ein Material, Einheit: Ampere (A) Wirkleistung Tatsächliche Leistung, die von der Last verbraucht und in nützliche Arbeit (Wärme, Licht, Bewegung) umgewandelt wird. Einheit: Watt (W) Blindleistung Energie, die alternierend in induktiven/kapazitiven Komponenten fließt, ohne in andere Formen umgewandelt zu werden. Einheit: VAR (Volt-Ampere-Reaktiv) Scheinleistung Produkt aus Effektivspannung und -strom, repräsentiert die gesamte zugeführte Leistung. Einheit: VA (Volt-Ampere) Widerstand Gegenwirkung gegen Gleichstrom, Einheit: Ohm (Ω) Impedanz Gesamtgegenwirkung gegen Wechselstrom, einschließlich Widerstand, Induktivität und Kapazität. Einheit: Ohm (Ω) Berechnungsprinzip Der Leistungsgrad ist definiert als: PF = P / S = cosφ Wobei: - P: Wirkleistung (W) - S: Scheinleistung (VA), S = V × I - φ: Phasenwinkel zwischen Spannung und Strom Alternative Formeln: PF = R / Z = P / √(P² + Q²) Wobei: - R: Widerstand - Z: Impedanz - Q: Blindleistung Ein höherer Leistungsgrad bedeutet eine bessere Effizienz und geringere Leitungsschwundverluste Ein niedriger Leistungsgrad erhöht den Strom, verringert die Transformatorkapazität und kann zu zusätzlichen Kosten durch Energieversorger führen Nutzungsempfehlungen Industrielle Nutzer sollten den Leistungsgrad regelmäßig überwachen; Zielwert ≥ 0,95 Kondensatorenbank zur Blindleistungskompensation verwenden, um den Leistungsgrad zu verbessern Energieversorger berechnen oft zusätzliche Gebühren für Leistungsgrade unter 0,8 Kombinieren Sie Spannungs-, Strom- und Leistungsdaten, um die Systemleistung zu bewerten

Blindleistung ist die Energie, die in induktiven und kapazitiven Komponenten eines Wechselstromkreises abwechselnd fließt, ohne in andere Formen von Energie umgewandelt zu werden. Obwohl sie keine nützliche Arbeit leistet, ist sie für die Spannungsstabilität und die Systemleistung unerlässlich. Einheit: Volt-Ampere-Reaktiv (VAR). Parameterbeschreibung Stromart Wählen Sie die Art des Stroms: - Gleichstrom (DC) : Konstanter Fluss vom positiven zum negativen Pol; keine Blindleistung - Wechselstrom (AC) : Ändert periodisch die Richtung und Amplitude mit konstanter Frequenz Systemkonfigurationen: - Einphasig: Zwei Leiter (Phase + Neutral) - Zweiphasig: Zwei Phasenleiter; Neutral kann verteilt sein - Dreiphasig: Drei Phasenleiter; Vieradernsystem beinhaltet Neutral Hinweis: Blindleistung existiert nur in Wechselstromkreisen. Spannung Elektrisches Potentialunterschied zwischen zwei Punkten. - Für Einphasig: Geben Sie Phase-Neutral-Spannung ein - Für Zweiphasig oder Dreiphasig: Geben Sie Phase-Phase-Spannung ein Strom Fluss der elektrischen Ladung durch ein Material, gemessen in Ampere (A). Wirkleistung Die tatsächlich von einer Last verbrauchte Leistung, die in nützliche Energie (z.B. Wärme, Bewegung) umgewandelt wird. Einheit: Watt (W) Formel: P = V × I × cosφ Scheinleistung Das Produkt aus effektiver Spannung und Stromstärke, das die gesamte von der Quelle gelieferte Leistung repräsentiert. Einheit: Volt-Ampere (VA) Formel: S = V × I Leistungsfaktor Verhältnis von Wirkleistung zur Scheinleistung, das die Effizienz des Leistungsnutzens anzeigt. Formel: PF = P / S = cosφ wo φ der Phasenwinkel zwischen Spannung und Strom ist. Der Wert reicht von 0 bis 1. Widerstand Gegenwirkung gegen den Stromfluss aufgrund der Materialeigenschaften, Länge und Querschnittsfläche. Einheit: Ohm (Ω) Formel: R = ρ × l / A Impedanz Gesamtgegenwirkung eines Schaltkreises gegen Wechselstrom, einschließlich Widerstand, induktive Reaktanz und kapazitive Reaktanz. Einheit: Ohm (Ω) Formel: Z = √(R² + (XL - XC)²) Berechnungsprinzip der Blindleistung Die Blindleistung \( Q \) wird berechnet als: Q = V × I × sinφ oder: Q = √(S² - P²) Wo: - S: Scheinleistung (VA) - P: Wirkleistung (W) - φ: Phasenwinkel zwischen Spannung und Strom Wenn der Schaltkreis induktiv ist, Q > 0 (absorbiert Blindleistung); wenn kapazitiv, Q < 0 (liefert Blindleistung). Nutzungsempfehlungen Eine niedrige Leistungsfaktor erhöht die Leitungsschwundverluste und den Spannungsabfall in Energieversorgungssystemen Kondensatorbänke werden in industriellen Anlagen häufig verwendet, um die Blindleistung zu kompensieren Verwenden Sie dieses Tool, um die Blindleistung aus bekannten Werten für Spannung, Strom und Leistungsfaktor zu berechnen