Spannungsabfall auf Leitungen Rechner
Onlinerechner und Formeln zur Berechnung des Spannungsabfalls auf einer Leitung
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Geben Sie die zur Berechnung die Spannung, den Strom, die Länge der Leitung und deren Querschnitt an. Bei der Eingabe des Leiutngmaterials kann zwischen dem spezifischen Widerstand der Leitung umgeschaltet werden. Voreingestellt ist ein Leitwert von 56 für Kupfer. In anderen Dokumentationen kann der Wert etwas abweichen; das ist vom Reinheitsgrad des Kupfers abhängig. Der Phasenwinkel Cos(Φ) ist auf den Wert 1 für ohmsche Last voreingestellt.
Um die Berechnung auszuführen klicken Sie auf den Button Rechnen .
*) Gerechnet wird mit der doppelten Leitungslänge (Hin- und Rückleitung)
Für das Material des Leiters kann der spezifische Widerstand oder der Leitwert angegeben werden. Die gebräuchlichsten Werte des Leitwerts enthält die folgende Tabelle.
Material
Leitwert
Kupfer 56.0 Silber 62.5 Aluminium 35.0
Eine Liste weitere spezifischer Widerstände und Leitwerte finden Sie hier.
Beschreibung zum Spannungsverlust
Der Begriff „Spannungsabfall“ bezieht sich auf die Verringerung der elektrischen Spannung entlang eines elektrischen Leiters, wenn ein Strom durch ihn fließt. Dies passiert aufgrund des Widerstands des Leiters, wodurch Energie in Form von Wärme verloren geht. Der Spannungsabfall ist direkt proportional zum Widerstand des Leiters und der durchfließenden Stromstärke.
Die Formel, die den Spannungsabfall beschreibt, lautet:
\[U=I⋅R\] \(U\) ist der Spannungsabfall (in Volt)
\(I\) ist die Stromstärke (in Ampere)
\(R\) ist der Widerstand des Leiters (in Ohm)
Ein hoher Widerstand oder eine große Stromstärke führt zu einem größeren Spannungsabfall. In elektrischen Systemen ist es wichtig, den Spannungsabfall zu minimieren, um eine effiziente Energieübertragung und den sicheren Betrieb von Geräten zu gewährleisten.
Rechner zum Spannungsverlust
Auf dieser Seite wird der Spannungsabfall einer elektrischen Leitung berechnet. Dazu muss die Eingangsspannung, der Strom, die einfache Kabellänge und der Leitungs-Querschnitt angegeben werden.
Optional ist die Angabe einer Phasenverschiebung bei induktiver Belastung möglich. Für ohmsche Belastung und Gleichstrom ist für Cos φ ein Wert von 1 voreingestellt.
Formeln zum Spannungsverlust
Einfache Leitungslänge
\[R=\frac{ρ · l}{A} \ \ \ = \ \ \ \frac{l}{σ · A}\]
Doppelte Leitungslänge
\[ R=2 ·\frac{ρ · l}{A} \ \ \ = \ \ \ 2 ·\frac{l}{σ · A}\]
Verlustspannung
\[ Δ_U=2 ·\frac{l}{σ · A}· I · cos( φ) \]
Spannungsverlust in %
\[ Δ_U [\%]=\frac{Δ_U}{Un} ·100 \% \]
Legende
\(\displaystyle A \) Querschnitt (mm2)
\(\displaystyle l \) Länge (m)
\(\displaystyle R \) Leitungswiderstand (Ω)
\(\displaystyle ρ \) Spezifischer Widerstand (Ω)
\(\displaystyle σ \)Spezifischer Leitwert (S)
\(\displaystyle Un \) Angelegte Spannung (V)
\(\displaystyle Δ_U \) Spannungsabfall (V)
Grundlagen
Leitungswiderstand
kVA aus Ampere und Volt
Dezibel in linearen Faktor umrechnen
Dezibel, Spannung, Leistung umrechnen
Ohmsche Gesetz
Coulombsche Gesetz
Batterie Kapazität
Elektrizitätsmenge
Elektrische Energie
Elektrische Leistung
Elektrische Ladung
Innenwiderstand einer Stromquelle
Kondensator Kapazität
Spannungverlust auf einer Leitung
Tabelle der Temperaturkoeffizienten
Temperaturabhängigkeit vom Widerstand
Schaltungen mit Widerständen
PI-Dämpfungsglied
T-Dämpfungsglied
2 Parallelwiderstände
Mehrere Parallelwiderstände
Serienwiderstände
unbelasteter Spannungsteiler
belasteter Spannungsteiler
Vorwiderstand (Voltmeter)
Parallelwiderstand (Ampermeter)
Schaltungen mit Kondensatoren
Mehrere Kondensatoren Reihenschaltung
Zwei Kondensatoren Reihenschaltung
Blindwiderstand XC eines Kondensators
Zeitkonstante eines R/C-Glieds
Ladespannung zu einem Zeitpunkt
Kondensatorspannung zu einem Zeitpunkt
R oder C zu einer Ladespannung
RC Reihenschaltung
RC Parallelschaltung
RC Hochpass
RC Tiefpass
RC Differenzierer
RC Integrierierer
RC Grenzfrequenz berechnen
R + C bei gegebener Impedanz
Schaltungen mit Spulen
Induktivität einer Spule
Blindwiderstand einer Spule
L/R Reihenschaltung
L/R Parallelschaltung
L/R Hochpass
L/R Tiefpass
L/R Grenzfrequenz
L/R Differenzierglied
Transformator
Kondensatoren und Spulen
Resonanzfrequenz
Serienschwingkreis
Parallelschwingkreis
Parallelschaltung
Serienschaltung
Gleichrichter- und Dioden
Einweg Gleichrichtung
Einweg Gleichrichtung mit Ladekondensator
Zweiweg Gleichrichtung
Zweiweg Gleichrichtung mit Ladekondensator
LED Vorwiderstand
Vorwiderstand zur Zenerdiode mit variabler Last
Vorwiderstand zur Zenerdiode