kVA in kW umrechnen
kVA in kW und kW in kVA umrechnen — mit Leistungsfaktor cos φ, Blindleistung und Strom bei 400 V.
Richtung wählen, Wert und Leistungsfaktor eingeben.
Warum es zwei Einheiten gibt
Bei Wechselstrom eilen Strom und Spannung einander manchmal voraus oder hinterher. Das passiert bei Motoren, Trafos und Netzteilen, die Magnetfelder aufbauen. Ein Teil des fließenden Stroms leistet dann keine Arbeit, belastet aber Leitungen, Generatoren und Transformatoren trotzdem. Die Scheinleistung S in kVA beschreibt die gesamte Belastung, die Wirkleistung P in kW den nutzbaren Anteil. Das Verhältnis ist der Leistungsfaktor cos φ.
Deshalb sind Trafos, Generatoren und USV-Anlagen in kVA (oder VA) angegeben: Für sie zählt der Strom. Verbraucher wie Heizstäbe nennt man dagegen in kW.
Formeln
Beispiel: Ein Notstromaggregat mit 40 kVA bei cos φ 0,8 liefert 32 kW Wirkleistung. Der Blindanteil beträgt √(40² − 32²) = 24 kvar.
Umrechnungstabelle für cos φ 0,8 und 0,9
| kVA | kW bei 0,8 | kW bei 0,9 | Strom bei 400 V |
|---|---|---|---|
| 10 | 8 | 9 | 14,4 A |
| 20 | 16 | 18 | 28,9 A |
| 50 | 40 | 45 | 72,2 A |
| 100 | 80 | 90 | 144 A |
| 250 | 200 | 225 | 361 A |
| 630 | 504 | 567 | 909 A |
Typische Leistungsfaktoren
| Last | cos φ (typisch) |
|---|---|
| Heizung, Glühlampe, Herd | 1,0 |
| LED-Treiber, Schaltnetzteil | 0,5 – 0,95 |
| Asynchronmotor unter Last | 0,8 – 0,9 |
| Motor im Leerlauf | 0,2 – 0,4 |
| Leuchtstofflampe (unkompensiert) | 0,5 |
| Notstromaggregat (Nennwert) | 0,8 |
Aggregat oder USV richtig auslegen
- Addiere die Wirkleistung aller Verbraucher in kW und teile durch cos φ, um die nötigen kVA zu bekommen.
- Plane Anlaufströme von Motoren ein: Pumpen oder Kompressoren brauchen kurzzeitig das Zwei- bis Fünffache.
- Lege 10 bis 20 % Reserve drauf, damit das Aggregat nicht im Grenzbereich läuft.
- Bei der USV zählt die Wirkleistung (W) auf dem Typenschild, nicht die VA-Angabe.
Häufige Fehler
kVA mit kW gleichsetzen. Ein 100-kVA-Aggregat liefert bei cos φ 0,8 nur 80 kW. Wer für 90 kW Last 100 kVA kauft, überlastet es.
Falschen cos φ annehmen. Ohne Angabe ist 0,8 eine sichere Näherung. Bei rein ohmscher Last ist 1,0 richtig.
Einphasig und dreiphasig mischen. Die kVA-Angabe gilt für das gesamte System. Je Phase teilt sich die Last durch drei.
Quellen
- DIN EN 61557 / IEC 60050-131: Wirk-, Blind- und Scheinleistung.
- Herstellerdatenblätter für Generatoren und USV (Leistungsfaktor).
Häufige Fragen
Du multiplizierst die Scheinleistung mit dem Leistungsfaktor: kW = kVA × cos φ. Bei einem Aggregat mit 100 kVA und cos φ 0,8 sind es 80 kW.
kVA ist die Scheinleistung (Spannung mal Strom), kW die Wirkleistung, die tatsächlich Arbeit verrichtet. Die Differenz ist die Blindleistung in kvar, die zwischen Erzeuger und Verbraucher hin- und herpendelt.
Üblich ist 0,8. Dieser Wert steht meist auf dem Typenschild des Generators. Bei rein ohmscher Last (Heizung) wäre cos φ 1, bei Motoren liegt er oft zwischen 0,8 und 0,9.
Die Scheinleistung (VA) begrenzt den Strom, die Wirkleistung (W) die nutzbare Leistung. Eine USV mit 1.000 VA und Leistungsfaktor 0,9 liefert maximal 900 W.
Bei 400 V Drehstrom sind es 100.000 ÷ (√3 × 400) ≈ 144 A je Phase — unabhängig davon, wie viel davon als kW nutzbar ist.