1. Elektrische Leistung und Watt
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Leist ung und Wat t
Unter Elektrische Leistung ( P) versteht man die in einer Zeiteinheit umgesetzte Energie, sie ist eine physikalische Größe,
um die Geschwindigkeit vom Stromverbrauch anzugeben. Ihre internationale Einheit ist Watt (W). Die andere häufig
verwendete Leistungseinheiten sind MW und KW.
1MW = 1.000 kW = 1.000.000W
Das Verfahren zum Berechnen der Leistung: P = W/t = UI = U²/R = I²R (W ist Energie, t ist Zeit, U ist Spannung, I ist Strom, R
ist Widerstand) , so dass Watt = Joule / Sekunde = Ampere * Volt (W = J/s = A*V). Mit der gleichen Spannung ist die
Gesamtleistung bei der Reihenschaltung kleiner, und bei der parallelen Schaltung größer. Auf der Lampen wird gewöhnlich
die Nennleistung (Normalleistung unter der Nennspannung) markiert, die Verbraucher müssten nicht selbst berechnen.
Wenn eine Glühbirne 60 Joule Energie in einer Sekunde verbraucht, dann ist die Leistungsaufnahme der Lampe 60W (In
der Regel wird die Eingangsleistung auf der Lampe markiert). Deshalb verbrauchen die Lampen mit höheren Wat t zahl
mehr Energie , dabei entstehen mehr Energiekosten.

2. Leist ungsf akt or
Als Leistungsfaktor bezeichnet man in der Elektrotechnik das Verhältnis vom Betrag der Wirkleistung P zur Scheinleistung S.
Das Verhältnis wird in folgender Formel ausgedrückt: cos = P/S. Er ist einen bestimmten Physikalischen Koeffizient für
Wechselstromsystem, um die Leistung des Gerätes ( kein Maß für die Energieeffizienz ) zu messen. Am Beispiel von
Glühlampe, wenn die Leistung einer Glühbirne 100 W ist (d.h. 100 Einheiten Leistung wird an die Glühbirne geliefert ),
während der Arbeit existiert der Leistungsverlust , zum Beispiel wandelt nur 90 Einheiten der Leistung in Lichtenergie um,
dann der Leistungsfaktor dieser Lampe ist 90/100 = 0,9 .
EU-Verordnung Nr. 1194/2012 hat die LED-Lampen an die Betriebseigenschaften wie folgende Tabelle angefordert:
Tabelle 5 – Anf orderungen an die Bet riebseigenschaf t en von LED- Lampen mit ungebündelt em Licht und von LED-
Lampen mit gebündelt em Licht
Bet riebseigenschaf t sparamet er Anf orderungen ab der St uf e 1, sof ern nicht
anders angegeben
Elekt rischer Leist ungsf akt or der Lampe (PF) bei Lampen mit
eingebaut em Bet riebsgerät
P ≤ 2 W: keine Anforderung
2 W < P ≤ 5 W: PF > 0,4
5 W < P ≤ 25 W: PF > 0,5
P > 25 W: PF > 0,9
Mit welcher Leist ung sollt e eine Glühbirne zu wählen sein?
Normalerweise während wir Leuchtmittel oder Lampen auswählen, sollte es , wieviel Watt geeignet ist? In der Tat sollen die
Betriebseigenschaften (hell genug?) und die Sparsamkeit (energiesparend?) berücksichtigt sein.
Wie viel Energie wird verbraucht, um eine Lampe zu leuchten? Wie hell ist eigentlich eine Lampe von 1 W? Bedeutet höhere
Wattzahl die höhere Helligkeit? Eigentlich Nicht. Zum Beispiel vergleichen wir die 5 W LED und 10 W Glühlampe, die Lampe
mit höherer Leistung leuchtet nicht heller. Es gibt tatsächlich keine direkte Beziehung zwischen der Leistung und der
Helligkeit. Lumen pro Watt steht für die Licht ausbeut e (lm/W) der Lampe. Wie etwa, wenn die Lichtausbeute einer Lampe
100 lm/W ist, bedeutet es, dass 1 Watt die Helligkeit von 100 Lumen erzeugen kann. Unter der Voraussetzung für genug
Helligkeit könnten Verbraucher die Lampe mit gleichem Lumen, aber kleinerer Wattzahl (nämlich hocheffiziente Lampe)
wählen.
Wie berechnet man, wieviel Energie die Lampen verbrauchen? Wieviel Stromkosten entstehen jeden Monat? Wieviel Strom

3. Wie berechnet man, wieviel Energie die Lampen verbrauchen? Wieviel Stromkosten entstehen jeden Monat? Wieviel Strom
wird nach dem Austausch der herkömmlichen Lampen durch energiesparende Lampen eingespart? Im Alltag benutzen wir
mehr häufig Kilowatt (KW) als die Einheit, 1 kW = 1.000 W. Und der Energieverbrauch ist gleich der Leistung * Zeit,
beispielweise bedeutet 1 kWh den Energieverbrauch einer 1 kW-Leistung-Vorrichtung innerhalb von 1 Stunde. Auf dem
Energie-Etikett wird der jährliche Energieverbrauch (kWh/1000h) angezeichnet. Deshalb verbrauchen die Lampen mit
kleinerer Wattzahl weniger Energie, und sind mehr energieeffizient.
Wie berechnet man die Kost en der Lampen mit verschiedenen Leist ungen? (Mit Beispiele)
An jedem Elektrogerät wird ihre Leistung gekennzeichnet, wie in der folgenden Abbildung wird es gezeigt, dass die
Leistung einer Lighting Ever LED-Lampe 10 W ist, die eine 60 W Glühlampe ersetzt werden kann. ( weil ihre Helligkeit
ebenso wie die Helligkeit von 60W Glühlampen ist.)

4. Die Kosten einer Lampe umfassen die Anschaffungskosten und die Gebrauchskosten. Nehmen wir die obengenannte 10 W
LED-Lampe als Beispiel: Der Kaufpreis pro Lampe beträgt 8,99€, die monatlichen Gebrauchskosten wird wie folgt
berechnet :
Leistung (0.010kW) * Monatliche Betriebsdauer (in der Annahme, dass 3h/Tag * 30 Tage/Monat) * Stromkosten pro
Kilowattstunde (falls 0.15€/kWh) = 0,135€ pro Monat.
Leist ung und Spannung
Die von dem Elektrogerät unter der wirklichen Spannung erzeugende Leistung heißt Wirkleistung. Der Energieverbrauch
und die Stromkosten hängen von der Wirkleistung ab. Im Idealzustand leuchten die Lampen gewöhnlich bei Nennspannung.
(z.B. 230V Lampe würde mit 230V Stromquelle versorgt.)
Wirkspannung höher als Nennspannung (z.B. 110V Lampe würde mit 12V Stromquelle versorgt), die Lampe leuchtet normal
nicht.
Wirkspannung geringer als Nennspannung (z.B. 110V Lampe würde mit 240V Stromquelle versorgt), die Lampe wird
ausbrennend.
Elekt rische Leist ung und der Sicherheit der Elekt rizit ät
Beziehungen zwischen Elektrische Leistung und Strom: Im Hausstromkreis ist die Spannung gleichbleibend, nämlich U =
220V. Da I = P / U , wird der Gesamtstrom I in dem Stromkreis größer, während die Gesamtleistung P des Elektrogerätes
größer ist. Wenn der Gesamtstrom in der Schaltung einen sicheren Wert überschreitet, wird die Sicherung leicht zu
verbrennen. Daher sollen im Hausstromkreis mehrere Hochleistungsgeräte nicht gleichzeitig verwendet werden.
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