Hey Leute,
Ich brauche mal eure Hilfe bei einer Aufgabe aus der Physik.
Zunächst einmal die Aufgabenstellung:
Ein Kraftwerk erzeuge 20 MW elektrische Energie. Diese wird über ein Hochspannungskabel in die Stadt übertragen. Das Kabek hat einen Gesamtwiderstand von 15 Ohm.
Die Hochspannung im Kabel beträgt
a) 220 kV
b) 22 kV
Berechnen Sie in beiden Fällen, welche Energie in der Stadt tatsächlich zur Verfügung steht, und welchen Wirkungsgrad die Übertragungsstrecke hat.
[...]
Meine Überlegung
P = 20 MW = 20.000.000 W
U = 220 kV = 220.000 V
R = 15 Ohm = 15 V/A
P = I * U ==> I = P/U
I = 20.000.000 W / 220.000 V = 90,90 W/A = 90,90 A
U = R * I
U = 15 V/A + 90,90 A = 1363,5 V
220.000 V - 1363,5 V = 218.637 V
218.637 V * 90 A = 19.874.103 VA = 19.874.103 W
20.000.000 = 100%
19.874.103 = x
x = 19.874.103 * 100 / 20.000.000 ~ 99 %
Damit beträgt der Wirkungsgrad einer Hochspannungsleitung mit 15 Ohm Gesamtwiderstand und einer Spannung von 220kV ungefähr 99%
Selbe Rechnung für Aufgabenteil b)
Ergebnis
Mit einer Spannung von 22 kV und einem Gesamtwiderstand von 15 Ohm beträgt der Wirkunggrad ungefähr 38 %.
Frage:
Kann das so stimmen, oder habe ich irgendwo einen Denkfehler in meiner Rechnung/Argumentation ?
Danke
