Reihenschaltung von Wirkwiderständen und Kapazitäten

22.09.2021 16:12 Uhr

Scheinwiderstand

$$ Z = \frac{U}{I} $$
\( Z \quad \) Scheinwiderstand [\( \Omega \)]
\( R \) Wirkwiderstand [\( \Omega \)]
\( U \) elektrische Spannung [\( V \)]
\( I \) elektrischer Strom [\( A \)]

Spannung

$$ U = \sqrt{U_W^2 + U_{bC}^2} $$
$$ U_W = U \cdot \cos \varphi $$
$$ U_{bC} = U \cdot \sin \varphi $$
\( Z \quad \) Scheinwiderstand [\( \Omega \)]
\( U \quad \) elektrische Spannung [\( V \)]
\( I \quad \) elektrischer Strom [\( A \)]
\( U \quad \) Gesamtspannung [\( V \)]
\( U_W \quad \) Wirkspannung [\( V \)]
\( U_{bC} \quad \) kapazitive Blindspannung [\( V \)]
\( \cos \varphi \quad \) Wirkfaktor (Leistungsfaktor) [\( 1 \)]
\( \sin \varphi \quad \) Blindfaktor [\( 1 \)]

Kapazitiver Blindwiderstand

$$ X_C = \frac{1}{\omega \cdot C} $$
\( X_C \quad \) kapazitiver Blindwiderstand [\( \Omega \)]
\( \omega \quad \) Kreisfrequenz [1/s]
\( C \quad \) Kapazität [\( F \)] = [\( As/V \)] = [\( S/\Omega \)]

Widerstandsdreieck

$$ Z = \sqrt{R^2 + X_C^2} $$
$$ R = Z \cdot \cos \varphi $$
$$ X_C = Z \cdot \sin \varphi $$
$$ X_C = R \cdot \tan \varphi $$
\( Z \quad \) Scheinwiderstand [\( \Omega \)]
\( R \quad \) Wirkwiderstand [\( \Omega \)]
\( X_C \quad \) kapazitiver Blindwiderstand [\( \Omega \)]
\( \cos \varphi \quad \) Wirkfaktor (Leistungsfaktor) [\( 1 \)]
\( \sin \varphi \quad \) Blindfaktor [\( 1 \)]
\( \tan \varphi \quad\) Verlustfaktor[\( 1 \)]

Leistungsdreieck

$$ S = \sqrt{P^2 + Q_C^2} $$
$$ S = U \cdot I $$
$$ P = S \cdot \cos \varphi $$
$$ Q_C = S \cdot \sin \varphi  $$
$$ Q_C = P \cdot \tan \varphi $$
\( S \quad \) Scheinleistung [\( W \)]
\( P \quad \) Wirkleistung [\( W \)]
\( Q_C \quad \) Blindleistung [\( W \)]
\( U \quad \) elektrische Spannung [\( V \)]
\( I \quad \) elektrischer Strom [\( A \)]
\( \cos \varphi \quad \) Wirkfaktor (Leistungsfaktor) [\( 1 \)]
\( \sin\varphi \quad \) Blindfaktor [\( 1 \)]
\( \tan\varphi \quad \) Verlustfaktor [\( 1 \)]