Drehstromrechner — Leistung und Strom bei 400 V

Wirkleistung, Scheinleistung und Strom je Außenleiter im Drehstromnetz — aus der Formel P = √3 · U · I · cos φ. Mit Live-Diagramm, Umrechnungstabelle und Rechenweg. Reine Physik, kein Norm-Modell.

Drehstrom-Leistungsrechner

Leistung, Strom je Außenleiter und Scheinleistung bei 400 V Drehstrom — P = √3 · U · I · cos φ.

Schnell-Modus: typische Drehstrom-Anwendung wählen (Motor, CEE, Unterverteilung).

Anwendung wählen

Ein Asynchron-Drehstrommotor mit 5,5 kW Wellenleistung ist ein typischer Antrieb für Pumpen, Lüfter und Werkzeugmaschinen. Sein Leistungsfaktor liegt bei Nennlast um 0,85 und sinkt im Teillastbetrieb deutlich — entscheidend ist der Strom je Außenleiter, denn er bestimmt Querschnitt und Motorschutz. Der Anlaufstrom kann das Fünf- bis Achtfache des Nennstroms erreichen, weshalb der Motorschutzschalter auf den Nennstrom eingestellt, aber kurzzeitanlaufverträglich gewählt wird.

Strom je Außenleiter

9,3A

Wirkleistung P: 5,5 kW
Strom je Außenleiter I: 9,3 A
Scheinleistung S: 6,5 kVA
Spannung U: 400 V
cos φ: 0,85

P = √3 · U · I · cos φ — reine Schulphysik ohne Norm-Tabelle. Für die Leitungsdimensionierung Querschnitt und Absicherung separat rechnerisch prüfen.

Wirkleistung (400 V · 16 A · 0,95)

10,5 kW

Scheinleistung

11,1 kVA

Strom bei 11 kW

16,7 A

Spannung

400 V (3~)

Formel

P = √3·U·I·cos φ

Kurzantwort

Bei 400 V Drehstrom, 16 A je Außenleiter und cos φ = 0,95 beträgt die Wirkleistung rund 10,5 kW (Scheinleistung 11,1 kVA). Umgekehrt zieht ein 11-kW-Verbraucher etwa 16,7 A je Außenleiter.

Grundlage: Schulphysik: P = √3 · U · I · cos φ — keine Norm-Tabelle

Orientierungshilfe · Prüfung durch Elektrofachkraft erforderlich Mehr →

Wie viel Leistung trägt mein Drehstrom-Strang bei welchem Strom?

Drehstrom-Leistung gegen Strom — live berechnet

Strom je Außenleiter 16 AP = 10,5 kW

Marker: Strom je Außenleiter16 A

Spannung

cos φ0,95

Bei 400 V Drehstrom liefert ein Außenleiterstrom von 16 A rund 10,5 kW Wirkleistung — einphasig an 230 V wären es bei gleichem Strom nur etwa 3,5 kW. Der Faktor √3 ≈ 1,73 zwischen 400 V und 230 V verdreifacht die übertragbare Leistung bei gleichem Leiterstrom.

Umrechnung Strom → Leistung bei 400 V (cos φ = 0,95)

Wirk- und Scheinleistung je Außenleiterstrom im 400-V-Drehstromnetz bei cos φ = 0,95. Bei rein ohmscher Last (cos φ = 1,0) entspricht kW gleich kVA.

Strom je Außenleiter	Wirkleistung (kW)	Scheinleistung (kVA)
10 A	6,6 kW	6,9 kVA
16 A	10,5 kW	11,1 kVA
20 A	13,2 kW	13,9 kVA
25 A	16,5 kW	17,3 kVA
32 A	21,1 kW	22,2 kVA
40 A	26,3 kW	27,7 kVA
50 A	32,9 kW	34,6 kVA
63 A	41,5 kW	43,6 kVA

Typische Drehstrom-Anwendungen

Fünf häufige Fälle vom Motor bis zum CEE-Kraftanschluss, je mit berechnetem Außenleiterstrom und Wirkleistung.

⚙️ Drehstrommotor 5,5 kW

400 V · 5,5 kW · cos φ 0,85

je Außenleiter

Wirkleistung: 5,5 kW
Scheinleistung: 6,5 kVA

Detail-Berechnung + cos-φ-Matrix →

🔌 CEE 32 A Kraftanschluss

400 V · 32 A · cos φ 0,95

je Außenleiter

Wirkleistung: 21,1 kW
Scheinleistung: 22,2 kVA

Detail-Berechnung + cos-φ-Matrix →

🔌 CEE 16 A Kraftanschluss

400 V · 16 A · cos φ 0,95

je Außenleiter

Wirkleistung: 10,5 kW
Scheinleistung: 11,1 kVA

Detail-Berechnung + cos-φ-Matrix →

🛠️ Werkstattmaschine 4 kW

400 V · 4 kW · cos φ 0,85

je Außenleiter

Wirkleistung: 4,0 kW
Scheinleistung: 4,7 kVA

Detail-Berechnung + cos-φ-Matrix →

🗄️ Drehstrom-Unterverteilung

400 V · 25 A · cos φ 0,9

je Außenleiter

Wirkleistung: 15,6 kW
Scheinleistung: 17,3 kVA

Detail-Berechnung + cos-φ-Matrix →

🏭 CEE 63 A Kraftanschluss

400 V · 63 A · cos φ 0,90

je Außenleiter

Wirkleistung: 39,3 kW
Scheinleistung: 43,6 kVA

Detail-Berechnung + cos-φ-Matrix →

🔋 CEE 125 A Kraftanschluss

400 V · 125 A · cos φ 0,90

je Außenleiter

Wirkleistung: 77,9 kW
Scheinleistung: 86,6 kVA

Detail-Berechnung + cos-φ-Matrix →

Fachbegriffe in diesem Text

Drehstrom 3~ oder AC3

Ein System aus drei um 120° phasenverschobenen Wechselströmen mit 400 V zwischen den Außenle…

Der Anteil der elektrischen Leistung, der tatsächlich in Arbeit oder Wärme umgesetzt wird un…

Scheinleistung S

Das Produkt aus effektivem Wechselspannungswert und effektivem Wechselstromwert ohne Berücks…

Blindleistung Q

Die zwischen Netz und induktiven oder kapazitiven Verbrauchern pendelnde Leistung, die keine…

Der Leistungsfaktor gibt an, welcher Anteil der Scheinleistung als nutzbare Wirkleistung ank…

Wechselstrom AC

Elektrischer Strom, dessen Richtung periodisch wechselt — in Deutschland 50-mal pro Sekunde …

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Berechnungsgrundlage

Wann diesen Rechner nutzen? Wenn Sie Leistung, Strom oder Scheinleistung eines dreiphasigen Verbrauchers umrechnen wollen — Motor, Maschine, Wallbox, Herd oder CEE-Kraftanschluss. Der ermittelte Außenleiterstrom ist der Eingangswert für Kabelquerschnitt, Spannungsfall und Absicherung.

Die Begriffe dahinter erklärt das Lexikon: Drehstrom, cos φ und Wirkleistung.

Wie rechne ich von Leistung auf Strom zurück?

Die Formel wird einfach umgestellt: I = P / (√3 · U · cos φ). Ein Drehstrommotor mit 11 kW an 400 V und cos φ = 0,95 zieht also 16,7 A je Außenleiter. Genau dieser Strom — nicht die Leistung — bestimmt anschließend den nötigen Querschnitt und den Leitungsschutzschalter. Bei Motoren mit schlechterem cos φ (etwa 0,85 unter Teillast) steigt der Strom bei gleicher Leistung entsprechend, weil das Kabel zusätzlich Blindstrom mitführt.

Häufige Fragen

Fachliche Details zu dieser Parameter-Kombination

Wie berechnet man die Leistung im Drehstromnetz?

Mit P = √3 · U · I · cos φ. Bei 400 V Außenleiterspannung, 16 A je Außenleiter und cos φ = 0,95 ergibt das √3 · 400 · 16 · 0,95 = rund 10,5 kW Wirkleistung. Der Faktor √3 ≈ 1,732 kommt aus der Geometrie der drei um 120° versetzten Phasen.

Wie viel Strom zieht ein 11-kW-Drehstromverbraucher?

Nach I = P / (√3 · U · cos φ): 11 000 W / (√3 · 400 V · 0,95) ≈ 16,7 A je Außenleiter. Deshalb genügt für eine 11-kW-Wallbox eine 16-A-Absicherung pro Phase — einphasig wären über 47 A nötig.

Was ist der Unterschied zwischen kW und kVA bei Drehstrom?

kVA ist die Scheinleistung S = √3 · U · I, kW die Wirkleistung P = S · cos φ. Bei 16 A und 400 V sind das 11,1 kVA scheinbar, aber nur 10,5 kW nutzbar (cos φ = 0,95). Die Differenz ist Blindleistung, die das Kabel mitträgt, ohne Arbeit zu verrichten.

Warum rechnet man bei Drehstrom mit dem Faktor √3?

Zwischen zwei um 120° phasenverschobenen Außenleitern mit je 230 V gegen den Neutralleiter liegt die Vektorsumme √3 · 230 V = 400 V. Derselbe Faktor √3 erscheint in der Leistungsformel, weil drei Phasen gemeinsam, aber phasenversetzt Leistung übertragen.