Ein
Leistungsmesser ist ein Messgerät welches
die elektrische Leistung einem elektrischen
Stromkreis ermitteln kann. Der
Leistungsmesser misst
elektrischen Strom und elektrische Spannung.
Dann ermittelt er aus diesen Werten durch
Multiplikation die elektrische Leistung P
(Watt). Für die elektrische Leistungsmessung
wurden früher elektrodynamische Messwerke
mit analoger Anzeige verwendet. Dabei wurde
das Magnetfeld eines Drehspulmesswerkes
durch eine im Strompfad liegende Wicklung
erzeugt, während die Drehspule über einen
Vorwiderstand an der Spannung lag. Die
Multiplikation ergibt sich aus der
Lorentzkraft und funktioniert auch bei nicht
sinusförmigen Spannungen und Strömen sowie
in Gleichstromkreisen. Heute gibt es
Leistungsmessgeräte, bei
denen die Messung von Strom und Spannung
sowie die Multiplikation und
Mittelwertbildung auf elektronischem Wege
erfolgt. Für den Hausgebrauch angebotene
Geräte minderer Qualität zeigen jedoch bei
hohen Blindstromanteilen oder nicht
sinusförmigem Strom oft ungenaue Werte an.
Berechnung der elektrischen Wirkleistung
bei Gleichstromfall
(aus dem Produkt von Spannung (Volt) und
Stromstärke (Ampere))
P = U · I
Berechnung der elektrischen Wirkleistung
bei Wechselstrom
P = U · I · cos(φ)
Blindleistungsmessung
Die Blindleistung kann direkt mit einem
Blindleistungsmesser oder indirekt durch
Messung von Wirkleistung, Spannung und
Stromstärke ermittelt werden. Sie errechnet
sich beim Wechselstrom nach:
Q = U · I · sin(φ)
Scheinleistung, Blindleistung und
Wirkleistung (Berechnung)
Die Scheinleistung steht mit der Blind- und
Wirkleistung im Verhältnis:
S² = Q² + P²
S² = (U · I · sin(φ))² + (U · I · cos(φ))²
S² = U² · I² · sin²(φ) + U² · I² · cos²(φ)
S² = U² · I² · (sin²(φ) + cos²(φ))
S = U · I
S = Scheinleistung
Q = Blindleistung
P = Wirkleistung |