A Rechner für die Größe des Leistungsschalters ist ein Werkzeug, mit dem die richtige Größe eines für einen bestimmten Stromkreis benötigten Schutzschalters bestimmt wird. Die richtige Größe des Schutzschalters ist für die Sicherheit von entscheidender Bedeutung, da sie Überlastungen oder Kurzschlüsse verhindert, die zu elektrischen Bränden oder Geräteschäden führen können. Durch die Berechnung der erforderlichen Schutzschaltergröße stellt das Werkzeug sicher, dass der Stromkreis vor übermäßigem Strom geschützt ist und gleichzeitig eine effiziente Stromverteilung gewährleistet ist.
Der Rechner arbeitet mit Formeln, die auf dem Stromkreistyp (Gleichstrom, einphasiger Wechselstrom oder dreiphasiger Wechselstrom), der Leistung der Last und der Spannung des Systems basieren. Er wird häufig in elektrischen Anlagen in Wohngebäuden und Gewerbegebäuden verwendet und stellt sicher, dass jeder Stromkreis sicher und innerhalb der Kapazität arbeitet.
Formel zur Berechnung der Leistungsschaltergröße
Die Formel zur Berechnung der Größe eines Leistungsschalters hängt vom Typ des Stromkreises ab. Nachfolgend finden Sie die Formeln für jeden Typ:
1. Gleichstromkreis (DC-Schaltkreis)
Für einen Gleichstromkreislautet die Formel zur Berechnung des Nennstroms (I) des Leistungsschalters:
Ich(CB) = P / V.
Kennzahlen:
- Ich(CB) = Nennstrom des Leistungsschalters (in Ampere)
- P = Leistung der Last (in Watt)
- V = Spannung des Stromkreises (in Volt)
2. Einphasiger Wechselstromkreis
Für einen Einphasiger Wechselstromkreislautet die Formel:
I(CB) = P / (V * PF)
Kennzahlen:
- Ich(CB) = Nennstrom des Leistungsschalters (in Ampere)
- P = Leistung der Last (in Watt)
- V = Spannung des Stromkreises (in Volt)
- PF = Leistungsfaktor der Last (ohne Einheit)
3. Dreiphasiger Wechselstromkreis
Für einen Dreiphasiger Wechselstromkreislautet die Formel:
I(CB) = P / (√3 * V * PF)
Kennzahlen:
- Ich(CB) = Nennstrom des Leistungsschalters (in Ampere)
- P = Leistung der Last (in Watt)
- V = Spannung des Stromkreises (in Volt)
- PF = Leistungsfaktor der Last (ohne Einheit)
- √3 = Quadratwurzel von 3 (ungefähr 1.732)
Weitere Überlegungen:
- Sicherheitsfaktor: Es wird empfohlen, dem berechneten Strom einen Sicherheitsfaktor hinzuzufügen, um Schwankungen oder mögliche zukünftige Lasterhöhungen zu berücksichtigen. Ein üblicher Sicherheitsfaktor beträgt 25 %. Dies bedeutet, dass der Nennstrom um 25 % über den berechneten Wert erhöht werden sollte.
- Kontinuierliche vs. nicht kontinuierliche Belastungen: Wenn ein Stromkreis sowohl kontinuierliche als auch nicht kontinuierliche Lasten aufweist, sollte der Gesamtlaststrom wie folgt berechnet werden:Gesamtlaststrom = 1.25 * Dauerlaststrom + Nicht-Dauerlaststrom
- Nennwerte des Leistungsschalters: Der gewählte Leistungsschalter sollte eine etwas höhere Leistung als die berechnete Stromstärke haben. Wenn die berechnete Stromstärke beispielsweise 12.4 Ampere beträgt, wird aus Sicherheits- und Zuverlässigkeitsgründen normalerweise ein Leistungsschalter mit 15 Ampere gewählt.
Tabelle für Allgemeine Geschäftsbedingungen
Die folgende Tabelle enthält allgemeine Begriffe und Umrechnungen, die häufig bei der Dimensionierung von Leistungsschaltern verwendet werden. Es kann hilfreich sein, diese Begriffe für schnelle Umrechnungen oder Berechnungen zu verwenden:
| Bedingungen | Beschreibung |
|---|---|
| Leistung (P) | Gemessen in Watt; der Gesamtstromverbrauch der Last. |
| Spannung (V) | Gemessen in Volt; die elektrische Potenzialdifferenz. |
| Strom (I) | Gemessen in Ampere; die Fluss elektrischer Ladung. |
| Leistungsfaktor (PF) | Eine unitlose Zahl zwischen 0 und 1, die die Phasendifferenz in Wechselstromkreisen berücksichtigt. |
| Sicherheitsfaktor (SF) | Ein empfohlener Multiplikator (normalerweise 1.25), um sicherzustellen, dass der Leistungsschalter die richtige Nennleistung hat. |
| Dauerbelastung | Eine Last, die 3 oder mehr Stunden am Stück läuft. |
| Nicht kontinuierliche Belastung | Eine Last, die intermittierend oder weniger als 3 Stunden in Betrieb ist. |
Beispiel für einen Leistungsschaltergrößenrechner
Angenommen, Sie müssen die Größe des Leistungsschalters für einen einphasigen Wechselstromkreis berechnen. Die Last hat die folgenden Parameter:
- Leistung (P) = 3000 Watt
- Spannung (V) = 240 Volt
- Leistungsfaktor (PF) = 0.9
Mit der Formel für einen einphasigen Wechselstromkreis:
I(CB) = 3000 / (240 * 0.9)
I(CB) = 3000 / 216 = 13.89 Ampere
Somit beträgt die erforderliche Stromstärke für den Leistungsschalter etwa 13.89 Ampere. Bei Anwendung eines Sicherheitsfaktors von 1.25 ergibt sich:
13.89 * 1.25 = 17.36 Ampere
In diesem Fall würden Sie einen 20-Ampere-Leistungsschalter wählen, um Sicherheit und angemessenen Schutz zu gewährleisten.
Die häufigsten FAQs
Der Sicherheitsfaktor wird hinzugefügt, um mögliche zukünftige Laststeigerungen, Schwankungen oder unerwartete Spannungsspitzen zu berücksichtigen. Er stellt sicher, dass der Leistungsschalter nicht unnötig auslöst und bietet dennoch Schutz bei Überlastungen.
Wenn Sie einen Schutzschalter mit zu geringer Leistung wählen, kann dies zu häufigen Auslösungen führen, da der Schutzschalter die Stromaufnahme des Stromkreises nicht bewältigen kann. Dies kann zu Betriebsunterbrechungen oder möglichen Schäden an elektrischen Komponenten aufgrund häufiger Überlastung führen.
Nein, je nach Art des Stromkreises (Gleichstrom, einphasiger Wechselstrom oder dreiphasiger Wechselstrom) werden unterschiedliche Formeln verwendet. Jeder Stromkreistyp hat seine eigenen einzigartigen Eigenschaften, die sich auf die Dimensionierung des Leistungsschalters auswirken.