Formfaktor; Crestfaktor; Formfaktoren; Leistung - Hameg HM8015 Manual

U
eff
0

Formfaktor

Wird der vom Messgerät ermittelte Gleichricht-
wert mit dem Formfaktor des Mess-Signals mul-
tipliziert, ergibt sich der Effektivwert des Signals.
Der Formfaktor eines Signals ermittelt sich nach
folgender Formel:
U
eff
F = – – – – = –––––––––––––––
IuI
STOP
Bei reinen sinusförmigen Wechselgrößen
beträgt der Formfaktor:
π
F = –––– = 1,11
TiPP
2√2

Crestfaktor

Der Crestfaktor (auch Scheitelfaktor genannt)
beschreibt, um welchen Faktor die Amplitude
(Spitzenwert) eines Signals größer ist als der
Effektivwert. Er ist wichtig bei der Messung von
impulsförmigen Größen.
û
STOP
C = –––– = –––––––––––––––
U
eff
Bei reinen sinusförmigen Wechselgrößen
beträgt das Verhältnis:
√2 = 1,414
TiPP
Wird bei einem Messgerät der maximal
zulässige Crestfaktor überschritten,
sind die ermittelten Messwerte ungenau, da das
Messgerät übersteuert wird.
STOP
Die Genauigkeit des berechneten Effektivwertes ist
abhängig vom Crestfaktor und verschlechtert sich
mit höherem Crestfaktor des Messsignals. Die
Angabe des maximal zulässigen Crestfaktors
(techn. Daten) bezieht sich auf das Messbereich-
ende. Wird nur ein Teil des Messbereiches genutzt
(z.B. 230 V im 500 V Bereich), darf der Crestfaktor
größer sein.
2
u (t)
u(t)
Effektivwert
Gleichrichtwert
Spitzenwert
Effektivwert

Formfaktoren

t
C = Crestfaktor / F = Formfaktor

Leistung

Die Leistung von Gleichgrößen (Gleichstrom,
Gleichspannung) ist das Produkt von Strom und
Spannung.
Bei der Wechselstromleistung muss zusätzlich
zu Strom und Spannung auch die Kurvenform
und die Phasenlage berücksichtigt werden. Bei
sinusförmigen Wechselgrößen (Strom, Span-
nung) und bekannter Phasenverschiebung, lässt
sich die Leistung leicht berechnen. Schwieriger
wird es, wenn es sich um nichtsinusförmige
Wechselgrößen handelt.
Mit dem Leistungsmessgerät lässt sich der Mittel-
wert der augenblicklichen Leistung unabhängig von
der Kurvenform messen. Voraussetzung hierfür ist,
dass die bezüglich Crestfaktor und Frequenz spe-
zifizierten Grenzen nicht überschritten werden.

Wirkleistung

Induktivitäten oder Kapazitäten der Quelle füh-
ren zu Phasenverschiebungen zwischen Strom
und Spannung; das gilt auch für Lasten mit in-
duktiven bzw. kapazitiven Anteilen. Betrifft es die
Quelle und die Last, erfolgt eine gegenseitige Be-
einflussung. Die Wirkleistung errechnet sich aus
der effektiven Spannung und dem Wirkstrom. Im
Zeigerdiagramm ist der Wirkstrom die Strom-
komponente mit der selben Richtung wie die
Spannung.
Wenn: P
U
eff
I
eff
ϕ
M e s s g r u n d l a g e n
C F
2
2 2
2
2 2
2
3
(Einheit Watt, Kurzzeichen P)
= Wirkleistung
= Spannung Effektivwert
= Strom Effektivwert
= Phasenverschiebung zwischen
= U und I
Änderungen vorbehalten
π
= 1,11
π
= 1,11
π
= 1,57
2
2
= 1,15
3
11