Spannungsabfall an Leitungen ohne Last nicht messbar?
Wenn ich jetzt an einer Steckdose messe deren Leitung zu dünn ausgelegt ist und auch viel zu lang ist habe ich ja durch den Widerstand einen hohen Spannungsabfall.
Warum kann ich diesen nicht an der Steckdose messen ohne Last? Die falsche/zu lange Leitung ist doch die Last und ich müsste weniger Spannung an der Steckdose messen!?
6 Antworten
die leitung selbst kann man schwer als last sehen, da ja nur durch das vorhandensein einer leitung noch kein stromkreis geschlossen ist.
natürlich wenn man die beiden enden einfach so mal eben verbinden würde, dann würde es wohl zum stromfluss kommen und man kann die leitung als last sehen aber im eigendlichen sinne spricht man eben bei einer last auch von einem verbraucher.
letzten endes ist die messung des spanungsabfalles an einer belasteten leitung auch nichts anderes als eine widerstandsmessung. man kann genauso gut die leitung mit einem schleifenwiderstandsmessgerät ausmessen.
lg, Anna
PS: was bedeutet eigendlich zu dünn und viel zu lang so in quadratmillimetern und metern?
das kabel ist nur dann zu dünn, wenn die vorgelagterte sicherung mehr als 10 ampere hat und eine auslösecharakteristik gröber B
aber wer bitteschön sichert eine 16 ampere CEE Steckdose mit 10 Ampere B ab?
den spannungsabfall zu messen macht hier auch wenig sinn. man kann ihn ja anahand des bekannten Kabelwiderstandes berechnen.
lg, Anna
Je höher der Widerstand des Verbrauchers, desto geringer ist der Spannungsfall. Ohne Verbraucher ist der Widerstand unendlich hoch, so dass kein Spannungsfall messbar ist.
Du benötigst also die Leistung des Verbrauchers, damit Du dessen Widerstand ermitteln kannst. Erst durch den Verbraucherwiderstand und den Leiterwiderstand (in Summe 100 %) lässt sich der Spannungsfall auf der Leitung (? %) berechnen.
Sinnigerweise schließt man aber keinen so großen Verbraucher an, sondern benutzt für die Berechnung den Auslösestrom der Sicherung.
So kommt man bei 230 V und 16 A schon mal auf 3680 W als max. Leistung, der Widerstand dieses Verbrauchers (Rv) beträgt 230 V : 16 A = 14,375 Ω.
Bei 80 m Leitung mit 1,5 mm² beträgt der Leitungswiderstand
Rl = 2 · l : κ : q = 2 · 80 m : 56 m/(Ω·mm²) : 1,5 mm² = 1,905 Ω
Somit beträgt der Gesamtwiderstand Rg = 14,375 Ω + 1,905 Ω = 16,28 Ω
Der Rest ist Prozentrechnung:
Uverl = U : Rg · Rl = 230 V : 16,28 Ω · 1,905 Ω = 26,913 V
Uverl(%) = 100 % : Rg · Rl = 100 % : 16,28 Ω · 1,905 Ω = 11,7 %
Ohmsches Gesetz. R=U/I bzw U= I*R
Ein ideales Voltmeter hat unendlich hohen Widerstand und daher rinnt unendlich Wenig Strom. Hat deine Leitung zB 2 Ohm dann ist der Spannungsabfall 2*0 = 0V
Hat dein Messgerät 1000 Ohm weil es riesengroß und uralt ist dann rinnen bei 230V auch nut 0,23A. Da wären dann schon bei 2 Ohm Leitungen 0,46 Volt Spannungsabfall. Also auch mit großen Überteibungen wirst keinen Spannungsabfall messen können.
Nimm nun einen Verteiler, stecke ein Bügeleisen an und messe gleichzeitig auf der parallelen Steckdose dann kannst den Spannungsunterschied messen.
"zu dünn z.B für eine 16A CEE Steckdose ein 1,5² Kabel das 80 Meter lang ist"
Spannungsfall: ΔU = I • R
mit I = 16A und R = 2 • L • ρ / A
ΔU = I • 16A • 2 • 80m • (0,0171 Ω•mm²/m) / 1,5mm² = 29V
Das sind bei 230V etwa 12%
und Leitungsverluste von 450W !
Um den zulässigen Spannungsfall von 5% (besser noch 4%) nicht zu überschreiten, muß als Querschnitt (mindestens) 4mm² gewählt werden
du hast nen kleinen fehler in deiner denke. es handelt sich hier um drehstrom! d.h. wir müssen von einer belastung aller 3 phasen angehen. d.h. wir haben es hier nicht mit 450 watt verlustleistung zu tun, sondern mit 675 Watt!
lg, Anna
die Leitung hat einen zu hohen Widerstand R. Der Spannungsabfall U ist R*I, und ohne Verbraucher ist I = 0 und damit auch der Spannungsabfall U.
Ich dachte mit U= R*I erechnet man die Spannung? Errechnet man damit etwa den Spannungsabfall?
Spannungsabfall und Spannung ist das gleiche -- das Ohmsche Gesetz gilt kontinuierlich für jeden Teil.
Es ist nicht ganz dasselbe - wir haben einmal die Leerlaufspannung, also die Spannung ohne angeschlossenen Verbraucher / ohne Stromfluss (was der Fragesteller misst), und andermal die Betriebsspannung, also die Spannung mit angeschlossenem Verbraucher / mit Stromfluss.
Die Differenz dazwischen ist der Spannungsabfall. Je nachdem, welches Teilsystem betrachtet wird, am Innenwiderstand der Stromquelle, an der Zuleitung oder an beidem. In diesem Fall ist die Zuleitung gemeint.
"das gleiche" bezog sich auf die Berechenbarkeit mit dem Ohmschen Gesetz.
zu dünn z.B für eine 16A CEE Steckdose ein 1,5² Kabel das 80 Meter lang ist