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Du hast den Auftrag erhalten, eine neue Verteilung in einem kleinen Gewerbebau zu planen. Der Bau beherbergt eine Werkstatt und ein Büro. Die Werkstatt benötigt eine ständige Stromversorgung für Werkzeugmaschinen und Beleuchtung. Das Büro wird hauptsächlich für Computerarbeitsplätze und Beleuchtung genutzt.

Folgende Lasten sind geplant:

* **Werkstatt:**
* 3 Werkzeugmaschinen mit je 5 kW Leistungsaufnahme und einem Leistungsfaktor von 0,8.
* 10 Beleuchtungskörper à 200 W.
* **Büro:**
* 5 Computerarbeitsplätze mit je 300 W Leistungsaufnahme.
* 8 Beleuchtungskörper à 50 W.

Die Spannung beträgt 400 V (Stern). Die Leitungen verlaufen in einem Kabelkanal. Die Umgebungstemperatur beträgt 35 °C. Die maximal zulässige Betriebstemperatur des Leiters beträgt 70 °C. Der Kabelkanal ist gut belüftet, sodass keine zusätzliche Temperaturabsenkung berücksichtigt werden muss. Die Leiter bestehen aus Kupfer. Die maximal zulässige Stromdichte für Kupferleiter bei 70 °C beträgt 5 A/mm².

Berechne:

1. Den Gesamtstrom der Werkstatt und des Büros.
2. Den erforderlichen Leiterquerschnitt für die Verteilerleitung vom Verteilerkasten zum Werkstattverteiler und zum Büroverteiler.
3. Den erforderlichen Leiterquerschnitt für die Verteilerleitung vom Werkstattverteiler zu den Werkzeugmaschinen.
4. Überprüfe den Spannungsfall in der Verteilerleitung vom Verteilerkasten zum Werkstattverteiler. Der zulässige Spannungsfall darf 3% nicht überschreiten. (Anmerkung: Der spezifische Widerstand von Kupfer bei 20°C beträgt 0,0179 Ω·mm²/m.)

Viel Spaß und Erfolg beim Lösen der Aufgabe!

Lösung mit Rechenweg und LaTeX-Formeln:

Hier meine Lösung: Berechnung der benötigten Leiterquerschnitte.

@Trumpi - Ergebnis: