Blindleistung
Der Teil der Wechselstromleistung, der zwischen Quelle und Last hin- und herpendelt, ohne netto Arbeit zu verrichten; nötig für magnetische und elektrische Felder und zur Spannungshaltung.
In Wechselstromnetzen sind Strom und Spannung nicht immer in Phase. Die Blindleistung (Q), gemessen in Voltampere reaktiv (var), ist der Anteil, der in jeder Periode hin- und herfließt, verursacht durch Induktivitäten (Motoren, Transformatoren, Freileitungen) oder Kapazitäten (Kabel, Kondensatorbänke). Sie verrichtet netto keine Arbeit, ist aber nötig, um die Magnetfelder von Motoren und Transformatoren aufrechtzuerhalten und die Spannung im Netz zu halten.
Dabei ist S die Scheinleistung (VA), P die Wirkleistung (W) und φ der Phasenwinkel zwischen Spannung und Strom. Das Verhältnis P/S heißt Leistungsfaktor.
Die Spannung im Übertragungsnetz hängt eng an der Blindleistungsbilanz: Wer Blindleistung aufnimmt, senkt die Spannung, wer sie einspeist, hebt sie. Schwach belastete Kabel und Leitungen erzeugen Blindleistung und treiben nachts die Spannung hoch. Stark belastete Leitungen verbrauchen Blindleistung, und es droht ein Spannungskollaps, der bei mehreren großen Blackouts mitgespielt hat (Frankreich 1978, Nordamerika 2003). Auch bei der Untersuchung des iberischen Blackouts 2025 stand die Beherrschung von Überspannungen im Mittelpunkt.
Blindleistung liefern Synchrongeneratoren und Phasenschieber, statische Blindleistungskompensatoren (SVC), STATCOMs, Drosselspulen und Kondensatoren sowie moderne Wechselrichter von Wind-, Solar- und Batterieanlagen. Die europäischen Netzkodizes (RfG) verlangen von neuen Erzeugungsanlagen, dass sie in einem festgelegten Leistungsfaktorbereich arbeiten, meist etwa 0,90 bis 0,95 induktiv bis kapazitiv. Blindleistung wird oft als Systemdienstleistung beschafft und muss vor Ort bereitgestellt werden, weil sie sich über große Entfernungen schlecht transportieren lässt.
Verwandte Begriffe
Alle Begriffe →- Leistungsfaktor
Verhältnis von Wirkleistung zu Scheinleistung in einem Wechselstromkreis, zwischen 0 und 1; zeigt, wie viel des Stroms tatsächlich nutzbare Arbeit verrichtet.
- Systemdienstleistungen
Leistungen über die reine Energielieferung hinaus, die Netzbetreiber einkaufen, um das Netz stabil und sicher zu halten, etwa Regelreserve, Spannungshaltung und Schwarzstart.
- Netzverluste (Übertragung und Verteilung)
Strom, der zwischen Kraftwerk und Verbraucher als Wärme oder aus nichttechnischen Gründen verloren geht, meist angegeben als Anteil der eingespeisten Energie.
- Netzfrequenz
Die Frequenz, mit der der Wechselstrom in einem Stromnetz die Richtung wechselt (50 oder 60 Hz). Sie zeigt das momentane Gleichgewicht von Erzeugung und Verbrauch an.
- HGÜ (Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung)
Übertragungstechnik, die große Leistungen als Gleichstrom transportiert, mit geringeren Verlusten über weite Strecken und der Möglichkeit, asynchrone Netze zu koppeln.
- Netzbildender Wechselrichter
Wechselrichter, der Spannung und Frequenz selbst vorgibt. Er verhält sich wie eine Spannungsquelle, kann schwache Netze stabilisieren und synthetische Trägheit bereitstellen.