Post on 24-Jul-2015
FormelsammlungElektrotechnik
Grundbegriffe
BEGRIFF FORMELZEICHEN SI-EINHEIT
Spannung (Spannungsabfall) U 1 V (Volt)
Strom (Stromstärke) I 1 A (Ampere)
Widerstand R 1 Ω (Ohm)
Ladung Q 1 C (Coulomb)
Leistung P 1 W (Watt)
Arbeit (Energie) W
(selten: E)
1 J (Joule)
1 W∙s (Wattsekunde)
Potential φ 1 V (Volt)
Frequenz f 1 Hz (Hertz)
1 s-1
(1/Sekunde)
Periodendauer T 1 s (Sekunde)
Wirkungsgrad η 1 (ohne Einheit)
Zeit t 1 s (Sekunde)
Ohm’sches Gesetz
= ∗ =
=
Elektrische Arbeit
= ∗ ∗ = ∗
= ∗ ∗
Die elektrische Arbeit wird häufig in der Einheit 1 kWh (Kilowattstunde) angegeben.
Elektrische Leistung
= ∗ =
= ∗
Wirkungsgrad, Effizienz, Verlustleistung
=
Pab Abgegebene Leistung
Pzu Zugeführte Leistung
= ∗ =
= − PV Verlustleistung
Energiekosten
= ∗ = ∗ ∗ = ∗ ∗ ∗
K Kosten k Preis
Da der Preis meist in €/kWh angegeben wird, müssen die Einheiten der anderen Größen
entsprechend angepasst werden (Leistung in kW, Zeit in Stunden).
EINHEITENVORSÄTZE
Nano n 10 Micro µ 10
Mili m 10 Centi c 10
Dezi d 10 Kilo k 10
Mega M 10 Giga G 10
Sinusförmige Wechselspannung
=
=
Frequenz
Periodendauer
=!
√ Effektivwert
## = ! ## Spitze/Spitze-Wert
! = ∗ √ ! Maximalwert (Amplitude)
! ∗ $%&' Spannung zum Zeitpunkt t
' ( ∗ (
Winkelgeschwindigkeit
Temperaturabhängige Widerstandsänderung
)* + ∗ ) , - ∗ ∆/*
+ Widerstandsnennwert (meist bei 20°C)
- Temperaturbeiwert/Temperaturkoeffizient
∆/ Temperaturdifferenz
Widerstand eines Leiters
0 ∗1
2
0 spezifischer Widerstand des Materials
1 Länge des Leiters
2 Querschnittsfläche
0 ∗1
3( r Radius eines Leiters mit kreisförmigem Querschnitt
Fehlerstrom, Berührungsspannung, Fehlerwiderstand Widerstandskette für einen Fehlerstrom.
4 5 6,7, , 8 , 9
6 Leitungswiderstand (entfällt meist)
7 Widerstand der Fehlerstelle
Körperwiderstand
8 Isolationswiderstand des Fußbodens
9 Erdungswiderstand
Da im unverzweigten Stromkreis: :;<5.
7 +
4 5>
+ Quellspannung/Ursprungsspannung
> Berührungsspannung
> ∗ 7
Berechnung einzelner Widerstände der
Widerstandskette.
>
7
8 +
7 )6 , 7 , ,9*