Bei der Planung einer Elektroinstallation ist die Auswahl geeigneter Kabel und Leitungen, die dauerhafter Strombelastung standhalten, äußerst wichtig. Dies hat direkte Auswirkungen auf den sicheren und effizienten Betrieb der gesamten Anlage. Um eine zu hohe Dauerstrombelastbarkeit der Leitungen zu vermeiden, sind entsprechende Berechnungen erforderlich. Dies hilft, Probleme zu vermeiden und das Ausfallrisiko durch Überhitzung der Leitungen zu minimieren. In diesem Leitfaden stellen wir die wichtigsten Prinzipien und Methoden zur präzisen Bestimmung der Stromparameter für Anlagen mit verschiedenen Empfängern vor. Wir besprechen außerdem Berechnungen zum Laststrom, Leistungsbedarf und zur Bestimmung des Nennstroms. Lesen Sie weiter!
Kabel und Leitungen beim Onninen-Großhändler prüfen
Wie berechnet man den erwarteten Laststrom?
Eine zu hohe Belastung ist für die Anlage tödlich, daher sollte die Strombelastbarkeit der Leitungen entsprechend berechnet werden. Auf dieser Grundlage werden die entsprechenden Elemente der Anlage abgestimmt, insbesondere der Querschnitt der Leitungen und Kabel. Unter dauerhafter Strombelastbarkeit versteht man einen zu hohen Stromfluss durch die Leitungen.
Wir müssen daher bestimmen, wie hoch der Strom sein wird – ob er im Normbereich liegt oder diesen überschreitet, was zu Kurzschlüssen führen kann. Dazu müssen wir den Leistungsfaktor aller von einer bestimmten Anlage versorgten elektrischen Empfänger addieren. Anschließend teilen wir den erhaltenen Wert durch die Betriebsspannung des Systems. So erhalten wir den Laststromwert in Ampere (A).
Wir müssen außerdem mehrere wichtige Faktoren berücksichtigen, insbesondere den Gleichzeitigkeitsfaktor. Dieser gibt an, wie viele Geräte gleichzeitig funktionieren. Außerdem müssen wir eine Sicherheitsmarge festlegen, die eine größere Flexibilität bei der Nutzung der Anlage ermöglicht.
Denken Sie daran, denn ein falscher, auf den Laststrom abgestimmter Kabelquerschnitt kann zu einer Überhitzung der Kabel führen, was das Risiko eines Ausfalls oder sogar eines Brandes erhöht. Die thermische Wirkung von Überlastströmen kann daher sehr gefährlich sein!
Berechnung des Leistungsbedarfs eines nichtlinearen Empfängers
Ein weiteres wichtiges Thema ist zweifellos die Berechnung des Leistungsbedarfs nichtlinearer Empfänger. Dies erfordert besondere Aufmerksamkeit, vor allem aufgrund der Besonderheiten dieser Geräte. Nichtlineare Empfänger sind beispielsweise Computer oder LED-Beleuchtung. Ihre Besonderheit besteht darin, dass sie nicht kontinuierlich und proportional zur Spannung Strom verbrauchen. Dies kann zu Strom- und Spannungsverzerrungen im Netz führen.
Um dies zu verhindern, muss der Leistungsbedarf ermittelt werden. Dabei wird der Leistungsfaktor (cos φ) berücksichtigt, wobei zu beachten ist, dass er bei nichtlinearen Empfängern niedrig sein kann – deutlich unter 1. Um die Wirkleistung (kW) zu berechnen, muss die Scheinleistung (kVA) durch den Leistungsfaktor geteilt werden. Um Probleme durch übermäßige Belastung der Leitungen zu vermeiden, berücksichtigen wir die Installationskabel .
Wichtig ist die richtige Dimensionierung. Auch der Einsatz von Blindleistungskompensationsanlagen ist wichtig. Überlegen Sie auch, ob Sie Oberschwingungsfilter installieren, um die Auswirkungen von Verzerrungen auf das Netz zu minimieren.
Grundregeln zur Ermittlung des Nennstroms
Es gibt noch ein weiteres Problem bei der Bestimmung des Nennstroms. Dies ist ein wichtiger Schritt bei der Auswahl von Kabeln und der Absicherung elektrischer Anlagen. Der Nennstrom (ln) ist der maximale Stromwert, den Kabel, Leitungen , elektrische Geräte oder andere Installationselemente ohne Beschädigungsgefahr leiten können.
Das Wichtigste ist, den Nennstrom an die elektrische Belastung der Anlage anzupassen. Diese Belastung ergibt sich aus der Leistung der angeschlossenen Empfänger. Die Berechnungen basieren jedoch nicht nur auf der Leistung der Geräte, sondern auch auf deren Betriebsspannung. Gleichzeitig müssen die Umgebungsbedingungen berücksichtigt werden, insbesondere die Umgebungstemperatur. Diese kann die Stromleitfähigkeit der Kabel beeinträchtigen. Bei höheren Temperaturen kann es zu Überlastungen kommen, daher sollten die Kabel entsprechend überdimensioniert sein.
Der Gleichzeitigkeitsfaktor ist ebenso wichtig wie die Art der Verlegung der Kabel. Dabei stellt sich die Frage, ob sie in Kabelkanälen, beispielsweise als Stromkabel , oder im Freien verlegt werden. Dies beeinflusst ihre Fähigkeit zur Wärmeableitung.
Wie wir sehen, ist die Auswahl von Kabeln und Leitungen für langfristige Strombelastungen von entscheidender Bedeutung. Wir hoffen, dass unser Leitfaden dieses Thema geklärt hat.