Welche Kabel benötige ich?

Zitat von Andrei

Walter

Magst Du bitte konkreter werden?

Sonst fühle ich mich angesprochen, obwohl ich in meiner Excel-Tabelle die Formel von Dir benutzt habe. Natürlich vorher recherchiert und überprüft 😉.

Cos phi wird dabei einfachheithalber auf 1 gesetzt.

Ja, zum Teil habe ich auch deine Tabelle gemeint, Du berechnest den Spannungsabfall für einen Drehstromanschluss, aber die Verlustleistung nach einem 1-Phasenanschluss mit 230 V. Kein Rechenfehler, sondern in der Logik. Alle wissen, dass die Verluste anteilsmäßig bei 1-Phasenladung höher als bei einer 3-phasigen Ladung sind. Und ich kann nicht einfach bei 3 Phasen alles mit 3 multiplizieren, sondern mit dem Verkettungsfaktor, da ja die 3 Phasen eine Verschiebung von 120 ° haben. Aber das wird schon wieder zu technisch. Außerdem habe ich festgestellt, dass der Onboard Charger etwas asymmetrisch lädt, kann aber daran liegen, dass der 12 V mitgeladen wird, und das ja 1-phasig.

Immerhin haben wir unseren Beruf lange genug gelernt und ausgeübt, wo ich tausende solcher Berechnung beachten musste. Vielleicht doch nicht so leicht.

Nichts für ungut, aber ein geschriebener Text klingt meist härter als er gemeint ist.

Zitat

Du berechnest den Spannungsabfall für einen Drehstromanschluss, aber die Verlustleistung nach einem 1-Phasenanschluss mit 230 V. Kein Rechenfehler, sondern in der Logik.

Den Spannungsabfall habe ich für den Drehstrom berechnet.

Aber ich muss ja auch wissen, auf welche Grundspannung dieser Spannungsabfall bezogen wird: auf 230V (N<->Phase) oder auf 400V (Phase<->Phase). Sonst kann ich keine Prozentangabe für die Verluste berechnen.

Daher habe ich angenommen, dass wir hier über 230 V sprechen. Dann ist der Verlust 1% bei einem Spannungsabfall von 2,31 V.

Bei gleichbleibender Stromstärke ist der Leistungsverlust auch 1%.

Bitte korrigiere mich, wenn die Annahme falsch ist.

Zitat von Andrei

Den Spannungsabfall habe ich für den Drehstrom berechnet.

Aber ich muss ja auch wissen, auf welche Grundspannung dieser Spannungsabfall bezogen wird: auf 230V (N<->Phase) oder auf 400V (Phase<->Phase). Sonst kann ich keine Prozentangabe für die Verluste berechnen.

Wie du der Formel für den Spannungsabfall entnehmen kannst, wird trotz des Namens die Spannung gar nicht berücksichtigt, der Spannungsabfall bezieht sich auf nur auf Strom, Material der Leitung, Länge und Querschnitt. Würdest du z.B. 12 V darüber leiten, bei gleicher Stromstärke, Querschnitt und Länge, wäre der Spannungsabfall gleich hoch!.

Zitat von Walter

Wie du der Formel für den Spannungsabfall entnehmen kannst, wird trotz des Namens die Spannung gar nicht berücksichtigt, der Spannungsabfall bezieht sich auf nur auf Strom, Material der Leitung, Länge und Querschnitt. Würdest du z.B. 12 V darüber leiten, bei gleicher Stromstärke, Querschnitt und Länge, wäre der Spannungsabfall gleich hoch!.

Selbstverständlich wäre der Spannungsabfall auch bei 12V gleich.

Wenn es die gleichen 2,31 V aus dem Beispiel sind, dann hätten wir 19,25% Verlust.

Bei 230V sind es nur 1%.

Bei 400V wären es 0,57%.

Daher muss ich den Bezugswert wissen. Da beim Drehstrom phasenweise geladen wird, nehme ich 230V als Bezugswert an. Ist das falsch?

Zitat von Andrei

Selbstverständlich wäre der Spannungsabfall auch bei 12V gleich.

Wenn es die gleichen 2,31 V aus dem Beispiel sind, dann hätten wir 19,25% Verlust.

Bei 230V sind es nur 1%.

Bei 400V wären es 0,57%.

Teilweise ja, denn die Leistungsberechnung ändert sich.

Drehstrom: P = U * I * Wurzel aus 3 * cos phi

Wechselstrom: P = U * I * cos phi

Nicht ganz so zufällig ist ja das Verhältnis (alt) 220 : 380 und (neu) 230 : 400 gerundet 1: Wurzel 3.

Aber auch im Wechselspannungsbetrieb ändert sich die Berechnung des Spannungsabfall, die so geht:

2 * I * L gebrochen durch Kappa * A.

Ist halt schon wieder technisch!

Walter, jetzt rede nicht um den Brei herum

Ich verstehe Deine Formeln gut und den Spannungsabfall habe ich für den Drehstrom, also mit Wurzel aus 3, berechnet (Winkel phi = 0)

Die Frage ist nur noch nach dem prozentualen Verlust. Dafür muss ich den Bezugswert wissen.

Kannst Du bitte diese Frage mit ja oder nein beantworten:

Ist der Bezugswert von 230V richtig?

Andrei Es soll jetzt keinesfalls schroff oder frech klingen, aber Lehrstoff mehrerer Jahre kann man nur schwer in wenigen Zeilen vermitteln.

Beenden wir diese Diskussion um des Kaisers Bart und treffen einen Kompromiss: während dem Ladevorgang 1x Kaffeetrinken und 1x Pinke.... gehen, kostet zwischenzeitlich mehr als die Ladeverluste, die wir hinnehmen (müssen). Und das meist ohnehin an DC-Ladern, wo wir wegen des festen Kabels uns den Querschnitt nicht aussuchen können. Und 11 kW öffentlich zu laden, würde mir auch nicht einfallen.

Walter

Ich gebe zu, dass ich als Maschinenbauer nur ein Semester E-Technik hatte. Aber ein kleines Grundverständnis ist trotzdem vorhanden.

Und diese Formeln stellen nun mal den Sachverhalt dar (Quelle ist Conrad):

Screenshot_20240118_100958_Samsung Internet.jpg

Mit der Formel für den Drehstrom habe ich den Spannungsabfall berechnet. Da hast Du offensichtlich keine Einwände.

Mir geht es jetzt nur um die Verluste in Prozent.

Ich denke, dass hier der Bezugswert von 230V richtig ist.

Und die Verluste (auch in Geld) sehen so aus:

20240117_135157.jpg

Daher muss ich nochmal die gleiche Frage an Dich stellen:

Zitat

Die Frage ist nur noch nach dem prozentualen Verlust. Dafür muss ich den Bezugswert wissen.

Kannst Du bitte diese Frage mit ja oder nein beantworten:

Ist der Bezugswert von 230V richtig?

Es ist kein Problem, wenn Du es nicht weißt.

. Andrei nachfolgend ein logisch nachvollziehbarer Lösungsvorschlag.

Berechne zuerst die theoretische Ladeleistung (3.ph. mit Netzspannung 400 V)), im nächsten Schritt nominale Ladeleistung (Netzspannung - Spannungsabfall). Vergleiche diese beiden Leistungen, die nominale ist auf Grund des Spannungsabfalls natürlich ein wenig geringer als die theoretische. Die Differenz ergibt natürlich den Verlust.

Im nächsten Schritt ermittelst du die benötigte Ladedauer, auch ruhig mal mit 1.Phasenladung (dann aber 230 V und anderer Spannungsabfall) zum Vergleich. Die folgende Multiplikation Leistung x Zeit ergibt dann die Arbeit. So kommst du zu einem Ergebnis in kWh, die du in einem monetären Wert dann ausdrücken kannst. So kannst du auch mit den Zwischenwerten einmal 1- und 3-Phasenladung vergleichen, alleine auf Grund der längeren Ladedauer und trotzdem gleiche Stromaufnahme schneidet die 1-Phasenladung entsprechend schlechter ab.

Das betrifft natürlich nur den Verlust des Typ 2 Kabels, Verluste des On Board Chargers sind natürlich nicht berücksichtigt.

Walter, wieso möchtest Du nicht einfach auf die Frage 230V oder 400V als Bezugswert antworten?

Vernebelungstaktik? 😉😇

Nochmal: wir reden über 3-phasen-Ladung.

Jede Phase hat doch 230V. Durch jede Phase fließen 16A. Also überträgt jede Phase 3,680 kW.

Bei 3 Phasen sind es 11,040 kW.

Wenn ich jetzt den Spannungsabfall im Drehstrom berechne, dann bedeutet es Spannungsabfall pro Leitungspaar. In unserem Fall N und Phase.

Also sprechen wir über die Nominalspannung von 230V und z.B. Spannungsabfall von 2,31V => 1% Spannungsabfall.

Unter Annahme von gleichbleibendem Strom kann ich direkt sagen, dass auch der Leistungsverlust 1% beträgt. Natürlich über alle 3 Phasen, denn jede Phase macht den gleichen relativen (prozentualen) Verlust.

Der restliche Umrechnung in kWh-Verlust und in € ist ganz trivial.