Netzteil-Leistung

Jedes Netzteil hat – neben den wesentlichen Parametern wie Ausgangsspannung oder Stromleistung – noch u. a. einen Parameter, der festlegt, wieviel Leistung es imstande ist, dem gespeisten Gerät zuzuführen. Dieser Parameter wird in Watt bezeichnet, zu Ehren des britischen Ingenieurs und Erfinders James Watt. Es wird angenommen, dass 1 W (Watt) die Leistung ist, die ein Gerät verbraucht, dass mit einer Spannung von 1 V (Volt) bei einer Stromstärke von 1 A (Amper) gespeist wurde. Die Formel für die Berechnung der Leistung sieht folgendermaßen aus:

P = U x I

Wobei:
P – Leistung [W]
U – Spannung [V]
I – Stromstärke [A]

Mithilfe dieser Formel kann man (wenn man die Versorgungsspannung und Stromstärke kennt) berechnen, welche Leistung der jeweilige Empfänger verbrauchen wird, und somit – das richtige Netzteil auswählen. Auf dieselbe Weise kann man bestimmen, über welche Leistung das jeweilige Netzteil verfügt. Es reicht aus, seinen maximalen Ausgangsstrom und die Ausgangsspannung zu multiplizieren. Beispiel-Impuls-Netzteil: 12 V/5 A/P (Abb. 1), erhältlich im Angebot der Firma Delta, hat eine Ausgangsspannung von 12 V bei einer Stromeffizienz von 5 A. Gemäß Formel – beträgt die Ausgangsleistung dieses Netzteils 60 W.

Abb. 1. Beispiel-Impuls-Netzteil 12 V/5 A/P aus dem Angebot der Firma Delta

Sofern im Fall von Gleichstrom-Netzteilen und Empfängern der Wert ihrer Leistung in Watt (W) angegeben wird, so wird die Leistung im Fall von Netzteilen mit Wechselspannungs-Ausgangs in Voltampere (VA) angegeben. Da wir es hier mit Wechselstrom zu tun haben, also solchem Strom, dessen Wert sich im Laufe der Zeit ändert, ist die elektrische Leistung eine komplex konjugierte Größte und wird aufgeteilt in aktive, passive und Scheinleistung. Letztere ist es, die in Voltampere angegeben wird.

Darüber hinaus ist auch der Leistungskoeffizient von Bedeutung, der jedes mit Wechselstrom gespeiste Gerät bezeichnet. Der Leistungskoeffizient ist das Verhältnis der aktiven Leistung (die in Wat ausgedrückt wird) zur Scheinleistung (die in Voltampere ausgedrückt wird).

Für ein typisches Resistanzgerät, wie z. B. Glühbirne oder Heizstab, ist dieser Koeffizient fast eins. Man kann feststellen, dass die aktive Leistung fast der Scheinleistung entspricht. Im Fall anderer Geräte jedoch, kapazitativem oder induktivem Charakter, wie etwa Kondensatoren, Motoren ist dieser Koeffizient deutlich kleiner. Es kann sich herausstellen, dass diese Geräte deutlich mehr Strom verbrauchen, als die Berechnung aus der angegebenen Formel für die Leistung vermuten ließ. Man sollte dies bei der Planung der elektrischen Installation oder Auswahl des entsprechenden Wechselstrom-Netzteils berücksichtigen. Ein Beispiel für ein solches Gerät ist das Wechselstrom-Netzteil TR-60VA (Abb. 2), dessen Ausgangsleistung 60 VA beträgt.

Abb. 2. Beispiel-Wechselstrom-Netzteil aus dem Angebot der Firma Delta

Die Angabe der aktiven Leistung in Watt sowie der passiven Leistung in Voltampere hat auch bei der Parametrisierung von UPS-Not-Netzteilen eine Bedeutung. Wie bereits erwähnt wurde, ist die in Watt und Voltampere angegebene Leistung für manche elektrischen Belastungen die gleiche, im Fall von Computergeräten jedoch sind diese Werte unterschiedlich.

Manche Hersteller von UPS-Netzteilen geben in den Parametern lediglich den Wert der Scheinleistung an, also jener in Voltampere ausgedrückten Leistung, da diese deutlich höher als die aktive Leistung ist. Die Praxis zeigt, dass in diesem Fall der Leistungswert des UPS-Netzteils in Watt 60 % des angegebenen Werts in Voltampere beträgt.

Man darf nicht vergessen, dass in keinem Netzteil weder der Wert der aktiven noch der passiven Leistung überschritten werden darf, da dies mit einer unumkehrbaren Beschädigung verbunden sein kann. Man sollte auch für korrekte Betriebsbedingungen des Geräts sorgen, um keine Überhitzung zuzulassen. Dies trägt mit Sicherheit zur Minimierung der Störanfälligkeit des Netzteils bei und garantiert eine längere Lebensdauer.