Scheinleistung (kVA): Definition und Berechnung

Scheinleistung S ist das Produkt aus Spannung und Strom, das dein Netz tatsächlich transportieren muss — angegeben in Voltampere (VA) bzw. Kilovoltampere (kVA). Sie setzt sich aus der nutzbaren Wirkleistung P (kW) und der pendelnden Blindleistung Q (kvar) zusammen: S² = P² + Q².

Scheinleistung ist die Leistung, die Netz, Kabel, Trafo und Zähler physisch bereitstellen müssen — unabhängig davon, wie viel davon bei dir Arbeit verrichtet. Einheit: VA oder kVA (nicht Watt, denn Watt ist der Wirkanteil). Einphasig gilt S = U · I, dreiphasig S = √3 · U · I. Beispiel einphasig: 230 V × 20 A = 4.600 VA = 4,6 kVA. Beispiel dreiphasig: √3 × 400 V × 63 A ≈ 43,6 kVA. Nur der Teil S · cosφ kommt als nutzbare Wirkleistung in kW an.

Weg 1 (aus Strom und Spannung): einphasig S = U · I, dreiphasig S = √3 · U · I. Weg 2 (aus Wirkleistung und Leistungsfaktor): S = P / cosφ. Beispiel: 8 kW Motorleistung bei cosφ 0,8 → S = 8 / 0,8 = 10 kVA. Weg 3 (aus Wirk- und Blindleistung): S = √(P² + Q²). Beispiel: P = 8 kW, Q = 6 kvar → S = √(64 + 36) = 10 kVA. Rückwärts gilt: kW = kVA · cosφ und Q = √(S² − P²) = S · sinφ = P · tanφ.

Trafo, Generator, USV und Notstromaggregat begrenzen den Strom, den ihre Wicklungen aushalten — und der hängt an S, nicht an P. Ein 100-kVA-Trafo liefert bei cosφ 1,0 volle 100 kW, bei cosφ 0,8 aber nur noch 80 kW. Deshalb: Wenn du eine Anlage auslegst, rechne die Verbraucher in kVA hoch, nicht in kW — sonst ist der Trafo rechnerisch passend und praktisch überlastet. Genau dieser Fehler taucht regelmäßig auf, wenn Motoren oder Wechselrichter mit ihrer Typenschild-kW-Angabe addiert werden.

Bei RLM-Kunden (Leistungsmessung) zahlst du einen Leistungspreis auf die höchste gemessene Viertelstunden-Leistung — plus, sobald der Leistungsfaktor schlecht wird, Blindarbeit. Verbreitete Praxis der Netzbetreiber: Blindarbeit (kvarh) wird berechnet, sobald cosφ unter 0,9 fällt; die Grenzwerte stehen in den Netznutzungs- bzw. Preisblättern deines VNB, nicht in einem bundesweiten Einheitswert. Rechnerisch heißt das: dieselben kWh, aber eine zusätzliche kvarh-Position. Prüfe auf der Rechnung die OBIS-Kennzahlen 1.8.0 (Wirkarbeit Bezug) und 3.8.0 (Blindarbeit induktiv) — daraus bildest du cosφ ≈ 1.8.0 / √(1.8.0² + 3.8.0²) und siehst, ob die Blindarbeitsposition plausibel ist.

Erstens der Wandlerfaktor: Bei Wandlermessung müssen die Zählerstände mit dem Wandlerverhältnis multipliziert werden (z. B. 200/5 = Faktor 40). Wird der Faktor doppelt angewendet oder aus einem getauschten Wandlersatz falsch übernommen, sind Wirk- UND Blindarbeit gleichzeitig um denselben Faktor daneben. Zweitens verwechselte Einheiten: kVA statt kW in der Leistungspreis-Position treibt den Betrag um den Faktor 1/cosφ hoch. Drittens Kompensationsanlage defekt oder abgeschaltet — dann steigt 3.8.0 sprunghaft an, während 1.8.0 unverändert bleibt. Vergleiche dazu einfach die kvarh/kWh-Quotienten der letzten 12 Monate.

Schritt 1: Rechnung holen, kWh und kvarh des Abrechnungszeitraums nebeneinanderlegen und cosφ ausrechnen. Schritt 2: Liegt cosφ unter 0,9, lohnt eine Kompensation — die nötige Kondensatorleistung ist Qc = P · (tanφ_ist − tanφ_ziel). Für 8 kW von cosφ 0,8 (tanφ 0,75) auf 0,95 (tanφ 0,329) sind das rund 3,4 kvar. Schritt 3: Wichtig zu wissen — Kompensation senkt die kvarh und damit die Blindarbeitskosten, aber keine einzige kWh. Wer dir Kilowattstunden-Ersparnis durch eine Kompensationsanlage verspricht, rechnet falsch.

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Ein Scheinleistung-Rechner ist kein Zauberkasten, sondern eine von vier Formeln — welche er nimmt, hängt nur davon ab, welche Werte du hast. Kennst du Spannung und Strom, rechnet er einphasig S = U · I, dreiphasig S = √3 · U · I; trag dort die Außenleiterspannung ein (in Deutschland 400 V, nicht 230 V), sonst liegt das Ergebnis um den Faktor √3 daneben. Hast du stattdessen die Wirkleistung und den Leistungsfaktor vom Typenschild oder aus dem Lastgang, gilt S = P / cos φ. Und wenn Wirk- und Blindleistung bekannt sind, greift das Leistungsdreieck: S = √(P² + Q²). Das Ergebnis kommt immer in VA beziehungsweise kVA heraus — nicht in kW. Achte auf die Einheiten deiner Eingabe: Ampere und Volt ergeben VA, Kilowatt und ein dimensionsloser cos φ ergeben kVA.

Zwei Dinge solltest du beim Ergebnis im Kopf behalten. Erstens: kVA ist nicht kW. Die Scheinleistung ist der Wert, dem Leitung, Sicherung, Trafo, Generator und Wechselrichter folgen müssen — die Wirkleistung P = S · cos φ ist immer kleiner oder gleich groß. Deshalb werden Trafos und USV-Anlagen in kVA angegeben, deine Arbeit aber in kWh abgerechnet. Zweitens: Ein Rechner arbeitet mit einem Momentanwert und einem angenommenen cos φ. Für eine Anlage, die in Teillast läuft oder deren Leistungsfaktor über den Tag schwankt, ist das eine Momentaufnahme. Die belastbare Gegenprobe machst du mit deinen eigenen Zählerständen: Aus der Wirkarbeit (OBIS 1.8.0, kWh) und der Blindarbeit (OBIS 3.8.0, kvarh) desselben Zeitraums bekommst du den tatsächlichen cos φ über cos φ = kWh / √(kWh² + kvarh²) — und damit einen Wert, der zu deiner Rechnung passt statt zu einer Annahme. Genau dort wird es relevant: Sinkt der Leistungsfaktor unter die Schwelle deines Netzbetreibers, taucht die Blindarbeit als eigener Posten auf der Rechnung auf.