Unterschied zwischen Blindleistung und Wirkleistung

Blindleistung und Wirkleistung (reale Leistung) sind zwei grundlegende, aber unterschiedliche Konzepte in einem Energieversorgungssystem. Sie beschreiben verschiedene Aspekte der Energiespeicherung und -umwandlung innerhalb eines Energieversorgungssystems.

1. Definition und physikalische Bedeutung

Blindleistung bezieht sich auf die Leistung, die erzeugt wird, wenn Strom durch einen Kondensator oder eine Spule in einem Wechselstromkreis fließt. Sie führt keine tatsächliche Leistungsumwandlung oder Energieübertragung aus, sondern wird verwendet, um die Blindleistung zu kompensieren, die von Kondensatoren und Spulen im Kreis benötigt wird. Die Einheit der Blindleistung ist üblicherweise VAR (Volt-Ampere-Reaktiv) oder kVAR (kiloVolt-Ampere-Reaktiv). Sie wird auf Basis der Scheinleistung berechnet, die mit der Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung zusammenhängt und die Fähigkeit zur Fluss- und Speicherung elektrischer Energie darstellt.

Wirkleistung, auch bekannt als reale Leistung, bezieht sich auf die Menge an Wechselstromenergie, die tatsächlich pro Zeiteinheit erzeugt oder verbraucht wird. Es ist die mittlere Leistung über einen Zeitraum und wird normalerweise in Watt (W) oder Kilowatt (kW) gemessen. Wirkleistung beschreibt, wie elektrische Energie in andere Formen von Energie, wie Wärme, mechanische Energie usw., umgewandelt wird.

2. Berechnungsformeln

Die Formel zur Berechnung der Blindleistung lautet:

Q = I × U × sin φ

Darin ist  $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}$I der Strom,  $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;"><br></span>}$U die Spannung und  $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;">\varphi der\; Phasenwinkel\; zwischen\; Spannung\; und\; Strom.</span>}$

Die Formel zur Berechnung der Wirkleistung (aktive Leistung) lautet:

P = I × U × cos φ

Ebenso ist  $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;">I der\; Strom, </span>}$ $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;">U die\; Spannung\; und </span>}$ $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;">\varphi der\; Phasenwinkel\; zwischen\; Spannung\; und\; Strom.</span>}$

3. Funktionen und Anwendungen

Blindleistung spielt eine wichtige Rolle im Energieversorgungssystem. Sie ist einer der Hauptparameter zur Berechnung des Gesamtleistungsfaktors des Schaltkreises, bestimmt die Größe des Leistungsfaktors und gibt uns Informationen über die Speicherung und Übertragung von Energie im Schaltkreis. Blindleistung wird auch für die Blindleistungskompensation in Energieversorgungssystemen verwendet, um den Leistungsfaktor zu verbessern und die effektive Nutzung elektrischer Energie durch die Anpassung von Kondensatoren und Spulen im Schaltkreis zu optimieren.

Wirkleistung (reale Leistung) ist die tatsächlich verbrauchte elektrische Energie und beschreibt, wie elektrische Energie in andere Formen von Energie, wie thermische Energie, mechanische Energie usw., umgewandelt wird. Im Energieversorgungssystem ist die Wirkleistung ein wichtiger Indikator für die Messung des Verbrauchs und der Versorgung mit elektrischer Energie.

4. Einheiten und Symbole

Die Einheit der Blindleistung ist Volt-Ampere-Reaktiv (VAR) oder kiloVolt-Ampere-Reaktiv (kVAR), dargestellt durch das Symbol  $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;">Q.</span>}$

Die Einheit der Wirkleistung (reale Leistung) ist in Watt (W) oder Kilowatt (kW) und wird durch das Symbol  $\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;">P.</span>}$

Fazit

Blindleistung und Wirkleistung (reale Leistung) sind zwei grundlegende Konzepte in einem Energieversorgungssystem, die jeweils verschiedene Aspekte der Energiespeicherung und -umwandlung innerhalb des Systems beschreiben. Blindleistung konzentriert sich auf den Fluss und die Speicherung elektrischer Energie, während Wirkleistung (reale Leistung) sich mit dem tatsächlichen Verbrauch und der Umwandlung von elektrischer Energie befasst. Das Verständnis des Unterschieds zwischen diesen beiden ist entscheidend für die Analyse und Gestaltung von Energieversorgungssystemen.