Grundlagen der Elektrotechnik - Seite 23 - Seite zurück Seite vor




  Der elektrische Wirkungsgrad  η  
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Energie lässt sich nicht erzeugen und nicht vernichten. Sie lässt sich nur von einer Energieform in eine andere umwandeln. Bei der Umwandlung von z. B. elektrischer Energie in Licht in einer Glühlampe entsteht auch Wärme, desgleichen bei der Umwandlung in einem Elektromotor in mechanische Energie. Weil sich die Wärmeenergie in diesen genannten Fällen nicht nutzen lässt, spricht man von Verlusten. Auch Spannungserzeuger haben Verluste. So werden Generatoren oder Akkus bei Stromdurchgang auch warm.
Die genutzte Energie im Verhälnis zur Gesamtenergie nennt man Wirkungsgrad η   <= griechischer Buchstabe eta
Weil die Energie W = P * t kürzt sich die Zeit t heraus und es ergibt sich die übliche Formel:
Beispiele für Wirkungsgrade:
Glühlampen 0,10 => 10%
Leuchtstofflampen 0,85 => 85%
LED's 0,90 => 90%

Elektromotoren ca. 0,80 => 80%
Transformatoren ca. 0,80 .... 0,85 => 80% .... 85%
Netzgeräte ca. 0,70 => 70%

Berechnungsbeispiele:
1. Ein Rundfunkgerät mit normalen, ungedämpften Lautsprechern nimmt 12W auf und gibt bei Zimmmerlautstärke
    0,8W ab. Welchen Wirkungsgrad hat es?
         geg.: Pauf = ................. W ; Pab = ....................W ;
         ges.: η

    Lösung : η = ------------ =
                

2. Ein Transformator nimmt an 230V einen Strom von 0,34A auf. Es sind 2 Sekundärwicklungen vorhanden.
    An der 15V-Wicklung fließt eine Strom von 2,8A. Die 6V-Wicklung liefert 3,6A.
    Welchen Wirkungsgrad hat der Transformator ?
         geg.: U1 = ................. V ; I1 = ....................A
                 U21 = .................. V ; I21 = ................... A ; U22 = ................. V ; I22 = ...................... A
         ges.: η

    Lösung : P1 = ....................... =
                 P21 = ........................ =
                 P22 = ........................ =
                 P2ges = ........................ =

                 η = ----------------- =
                

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