kVA Rechner

Moderne Berechnung der elektrischen Nennleistung aus Strom und Spannung

Berechnung

Nennleistungsrechner

Berechnen Sie die Nennleistung in kVA aus der Stromstärke in Ampere und der Spannung in Volt. Wählen Sie zwischen 1-phasiger und 3-phasiger Berechnung.

Ergebnis
Nennleistung:

Wissenswertes

Was ist kVA?

kVA (Kilovoltampere) ist die Einheit für die elektrische Scheinleistung. Sie gibt das Produkt aus Spannung und Strom an, unabhängig von der Phasenverschiebung.

1-phasig vs. 3-phasig
1 Phase:
P = U × I
Haushaltsgeräte
Beleuchtung
3 Phasen:
P = √3 × U × I
Industriemotoren
Große Verbraucher
Grundformeln
1 Phase: \[P = U \times I\]
3 Phasen: \[P = \sqrt{3} \times U \times I\]
√3 ≈ 1,732
Einheiten

VA: Voltampere (Scheinleistung)
kVA: Kilovoltampere (1 kVA = 1000 VA)
Unterschied zu Watt: Berücksichtigt keine Phasenverschiebung

Formeln zur Nennleistung

Die Nennleistung in VA (Voltampere) wird aus der Stromstärke und der Spannung berechnet. Bei 3-phasigen Systemen wird zusätzlich der Faktor √3 berücksichtigt, da drei Phasen um 120° versetzt sind.

1-Phasen-System

\[P_{VA} = U \times I\]
Beispiel:

Gegeben: U = 230V, I = 10A

\[P = 230 \times 10 = 2300\text{ VA} = \color{blue}{2{,}3\text{ kVA}}\]
Anwendung:
  • Haushaltsgeräte
  • Beleuchtung
  • Kleine Elektrogeräte
  • Einphasenmotoren

3-Phasen-System

\[P_{VA} = \sqrt{3} \times U \times I\]
Beispiel:

Gegeben: U = 230V, I = 10A

\[P = 1{,}732 \times 230 \times 10 = 3983{,}6\text{ VA} = \color{blue}{3{,}98\text{ kVA}}\]
Anwendung:
  • Industriemotoren
  • Große Verbraucher
  • Drehstrommaschinen
  • Industrieanlagen

Scheinleistung vs. Wirkleistung

Scheinleistung (VA)

Definition: Produkt aus Spannung und Strom

\[S = U \times I\]

Verwendung: Dimensionierung von Transformatoren, Generatoren und Leitungen

Wirkleistung (W)

Definition: Tatsächlich verbrauchte Leistung

\[P = U \times I \times \cos(\phi)\]

Verwendung: Energieverbrauch, Stromrechnung, Wärmeentwicklung

Praktische Anwendungen

Gerät/Anwendung Spannung Strom (ca.) Leistung (kVA) Phasen
Haushalts-Steckdose 230V 16A 3,68 kVA 1
Elektroherd 400V 16A 11,09 kVA 3
Kleinmotor 400V 2A 1,39 kVA 3
Großmotor (5kW) 400V 10A 6,93 kVA 3
Schweißgerät 400V 32A 22,18 kVA 3
Wichtige Hinweise
  • Bei 3-Phasen-Systemen ist die Spannung meist die Außenleiterspannung (z.B. 400V)
  • Der Faktor √3 ≈ 1,732 gilt für symmetrische 3-Phasen-Systeme
  • Die Scheinleistung (VA) ist immer größer oder gleich der Wirkleistung (W)
  • Bei rein ohmschen Verbrauchern ist VA = W (cos φ = 1)
  • Bei induktiven Verbrauchern ist VA > W (cos φ < 1)
Dimensionierung
Transformatoren:
• Auslegung nach Scheinleistung (kVA)
• Berücksichtigung der Spitzenlasten
• Sicherheitsfaktor einplanen
Leitungen:
• Querschnitt nach Strom bemessen
• Spannungsabfall berücksichtigen
• Thermische Belastung beachten


Einfache Elektro Funktionen

Stromstärke zur Leistung berechnen • kVA aus Ampere und Volt • Leistung zur Stromstärke berechnen • Widerstand einer Lautsprecherleitung berechnen