220 (230) Volt, 50 Hertz

Hallo Wissende,

warum hat die Netzspannung 230 V und 50 Hertz?

Das die 220 V von damals durch eine Verdopplung der vorher üblichen 110 V während des ersten Weltkriegs hab ich irgendwo gelesen, aber wie kam es zu den besagten 110 V (die in den USA ja immer noch üblich sind)

Und die 50 Hertz?

Die Bundesbahn hat ja 16,7 Hertz, was meines Wissens daher rührt, daß das 1000/min sind.

Sind diese Werte zufällig gewählt worden, oder hat das technische/grundsätzliche Gründe?

fragt sich

Gandalf

Hallo Gandalf,

warum hat die Netzspannung 230 V und 50 Hertz?

Das die 220 V von damals durch eine Verdopplung der vorher
üblichen 110 V während des ersten Weltkriegs hab ich irgendwo
gelesen, aber wie kam es zu den besagten 110 V (die in den USA
ja immer noch üblich sind)

Und die 50 Hertz?

Die Bundesbahn hat ja 16,7 Hertz, was meines Wissens daher
rührt, daß das 1000/min sind.

Sind diese Werte zufällig gewählt worden, oder hat das
technische/grundsätzliche Gründe?

In einem gewissen Rahmen hat es technische Gründe der Rest ist dann „Geschmacks-Sache“:

50/60 Hz
Bei wesentlich kleineren Frequenzen braucht ein Generator oder Transformater sehr viel Eisen, wird also sehr unhandlich und schwer.
Mit zunehmender Frequenz werden die Ummagnetisierungs-Verluste im Eisen, besonders bei den damaligen Materialien, immer grösser und somit unwirtschaftlich.
In den USA werden heute noch, Werte gerne in Brüchen (3/4, 7/8, usw.) oder im 12er System angegeben. Unter diesen Bedingungen ist 60 (5x12) eine bevorzugter Wert.
In Europa wird, daran ist Napoleon schuld, heute eine 10er Teilung bevorzugt und dann ist halt 50 eine „bessere Wahl“.
Später, als man auch etwas bessere Materialien hatte, wurde in der Aviatik 400Hz zum Standart, weill bei dieser Frequenz die Transformatoren weniger Eisen benötigen und dadurch leichter sind.
Vor 20-30 Jahren arbeiteten, wegen dem Eisen, Schaltnetzteile mit Frequenzen um 20kHz (diese Frequenz liegt angeblich über dem Hörbereich eines erwachsenen Menschen). Heute werden Schaltnetzteile mit Frequenzen im MHz-Bereich eingesetzt, wenns z.B. in ein Handy reinpassen soll.

In den USA wird die Spannung aber meistens mit 115 oder 117 V angegeben. Dies könnte von Edison so fesgelegt worden sein, da dies der Spannung von 100, in serie geschalteten, Stahl-Akkus (auch von Edison erfunden, entspricht in etwa dem Nickel-Cadmium-Akku) entspricht.

MfG Peter(TOO)

Hallo Peter,

danke, jetzt seh ich einiges klarer.

Gandalf

Hallo !

Es gibt noch Besonderheiten :

Die Bundeswehr (zumindest Marine) hatte in den 60/7oer Jahren 440 Volt/60 Hz. Warum ? Weil das Nato-Standard war.
Ob es heute noch so ist, weiß ich nicht. Zumindest hat die Navy wohl immer noch 440/60.
Deutsche zivile Schiffe paßten sich damals dieser Norm an, wenn die Reeder im Ernstfall ihr Schiff dem Militär zur Verfügung stellen wollten. Dafür gab es extra Geld beim Neubau.

In Europa werden die Voltzahlen in den nächsten Jahren sehr viel höher gesetzt. Es hängt von einigen Ländern ab, die nicht nachkommen.

Gruß max

Korrektur
Hallo Gandalf,

Das mit den Stahl-Akkus ist Quatsch, da Edison seine Strassenbeleuchtung, und das erste Kraftwerk der Welt, 1882 in Betrieb genommen hat, aber den Stahl-Akku erst 1899 zum Patent angemeldet hat.
Da er noch keinen Stom aus der Steckdose beziehen konnte wird er seine Tests seiner Glühbirne wohl mit Batterien durchgeführt haben.

MfG Peter(TOO)

Hallo Max,

In Europa werden die Voltzahlen in den nächsten Jahren sehr
viel höher gesetzt. Es hängt von einigen Ländern ab, die nicht
nachkommen.

Wie kommst du auf diese Idee, oder beziehst du dich damit auf Schiffe ???

MfG Peter(TOO)

Hallo Max,

In Europa werden die Voltzahlen in den nächsten Jahren sehr
viel höher gesetzt. Es hängt von einigen Ländern ab, die nicht
nachkommen.

Wie kommst du auf diese Idee, oder beziehst du dich damit auf
Schiffe ???

Das ist doch schon lange geplant!! Das gesamte europäische Netz soll angehoben werden. Das wurde mir vor einigen Tagen von einem Kraftwerksleiter der EWE bestätigt.

Gruß max

Hallo Max,

Das ist doch schon lange geplant!! Das gesamte europäische
Netz soll angehoben werden. Das wurde mir vor einigen Tagen
von einem Kraftwerksleiter der EWE bestätigt.

Das ist schon ein alter Hut:
Die Spezifikation wurde von 220V +/-10% auf 230V +5/-15% geändert und der Drehstrom entsprechend von 380V auf 400V.

Weiterhin wird seit vielen Jahren das Mittelspannungs-Netz von den meisten Versurgungsunternehmen auf höhere Spannungen umgebaut z.B. von 6kV auf 10kV. Das hat aber keinen Einfluss auf das was aus deiner normalen Steckdose rauskommt.

Das Europäische Hochspannungs-Verbundnetz 380kV und höher hat auch keinen Einfluss auf die Spannung einer normalen Steckdose.

MfG Peter(TOO)

und 240V Nennspannung ???
Hallo,
soweit ich gehört habe, ist es geplant, die Nennspannung weiter
auf 240V zu erhöhen. Das liegt ja imer noch in der Toleranz
220V +/-10%.
Gruß Uwi

Hallo, ich will auch noch meinen Senf dazugeben:

Die Bundesbahn hat ja 16,7 Hertz, was meines Wissens daher
rührt, daß das 1000/min sind.

Fast, das Oberleitungsnetz hat genau 16 2/3 Hz, das ist zwar eigentlich 16,7 kommt aber von 16 2/3 Hz * 3 = …genau 50 Hz !

gerhard

Die 110 V
Hallo Gandalf!

Ergänzend zu dem was schon gesagt wurde:
Die 110 V, die eine Zeit lang mal Standard waren, sind ebenfalls durch Verdopplung entstanden. 55 V war ganz zu anfang der Nutzung der Elektrizität die Spannung, mit der Bogenlampen am besten funktionierten.

Was der Grund sein mag, den Nennwert um vergleichsweise kleine Beträge anzuheben (von 220/380V auf 230/400V oder auch 240/415 V) ist mir allerdings auch nicht klar.

Gruß
Arndt

Hallo Gandalf.
Die historischen Hintergründe für die 220V/50Hz weiß ich auch nicht, da bin ich selbst auf die Antworten gespannt. Aber eine kleine, aber wichtige Bemerkung möchte ich machen:

Die Bundesbahn hat ja 16,7 Hertz, was meines Wissens daher
rührt, daß das 1000/min sind.

Die Bahnfrequenz wird immer mit einem echten Bruch angegeben, also
16 2/3 Hz, weil sie als ein Drittel von 50 Hz definiert ist und sich als irrationale Zahl im Dezimalsystem nicht darstellen läßt.
Nix für ungut!
Mit freundlichen Grüßen
Alexander Berresheim

Hallo Geimeinde,

wenn schon weiter unten auch von weiteren Besonderheiten die Rede ist, sollte man die Bordnetze in der Luft- und Raumfahrt und vereinzeilt auch in der Seefahrt erwähnen: 124/215V 400 Hz. Das ganze Spektrum der Inertialkomponenten, Lagengeber und z.T. Stellglieder arbeitet fast ausschließlich mit diesen Werten.
Mit freundlichen Grüßen
Alexander Berresheim

Hi Uwi,
in GB hats schon länger 240V (aber die machen eh immer alles anders).
Aber da man auch im normalen Netz teilweise deutlich über 230V messen kann, hat die Industrie längst reagiert und bietet (zumindest in unserem Bereich Lichttechnik) alle Geräte inzwischen mit 240V an.
Auch die Leuchtmittel werden nach und nach auf 240V Nennspannung ausgelegt. Imnmerhin bedeuten 5% Überspannung (und das wären bei 230V dann 241,5V) eine Lebensdauerverkürzung um 50% (!!!) und im Umkehrschluss erhöht sich die Lebensdauer bei 5% Unterspannung um 50%.
Das alles ist natürlich nur auf Lampen mit Wendel anzuwenden.
Gruss Sebastian

Nu ma keine Panik…
Hallo,

Hi Uwi,
in GB hats schon länger 240V (aber die machen eh immer alles
anders).

Tradition.

Aber da man auch im normalen Netz teilweise deutlich über 230V
messen kann, hat die Industrie längst reagiert und bietet
(zumindest in unserem Bereich Lichttechnik) alle Geräte
inzwischen mit 240V an.

Quatsch. ALLE Geräte in Europa müssen für 230V±10% ausgelegt werden.

Auch die Leuchtmittel werden nach und nach auf 240V
Nennspannung ausgelegt.

Unsinn. Das braucht niemand und das macht auch niemand.

Imnmerhin bedeuten 5% Überspannung
(und das wären bei 230V dann 241,5V) eine
Lebensdauerverkürzung um 50% (!!!) und im Umkehrschluss erhöht
sich die Lebensdauer bei 5% Unterspannung um 50%.

Das ist den Herstellern egal. Man kann halt eine Glühbirne nur auf eine Spannung optimieren. Wenn man sie auf 240V optimieren würde, hätte sie bei aktueller Netzspannung ihere Nennleistung nicht. Ist also keine Lösung.

Das alles ist natürlich nur auf Lampen mit Wendel anzuwenden.

Glühbirnen ohne regelndes Vorschaltgerät halt.

Ganz Europe wird nach und nach die Netzsnennpannung auf 230V einstellen. Da Deutschland bisher (oder besser gesagt früher) 220V hatte, die Engländer aber 240V, hat man sich eben auf die Mitte geeinigt. und damit nicht alle Geräte erneuert werden müssen, macht man das mit einer Übergangszeit. Dazu setzt man die seltsame assymetrische Trleranz ein, also nicht sofort 230V±10%, sondern
nur +5%. Dann gehen die alten Geräte nicht sofort kaputt, und die neuen funktionieren schon. In England eben ganau andersrum. Ziel bleibt aber 230V±10%. Auch für Leuchtmittel. 240V ist NICHT beabsichtigt.

Axel

alles relativ
Hallo,

Aber da man auch im normalen Netz teilweise deutlich über 230V
messen kann, hat die Industrie längst reagiert und bietet
(zumindest in unserem Bereich Lichttechnik) alle Geräte
inzwischen mit 240V an.

Quatsch. ALLE Geräte in Europa müssen für 230V±10% ausgelegt
werden.

Daß die Anhebung auf 240V wohl eine Legende ist, habe ich auch schon
gefunden.
Allerdings ist eine erhöhte Spannung von ca. 240V für Glühlampen
trotzdem schon problematisch. Ich habe hier bei ir gerade 239V
gemessen. Habe aber Nachts auch schon mal ca. 245V gehabt.
Normale Glühlampen sterben hier wie die Fliegen.

Andererseits gibt es auch bei uns in D einige Leuchtmittel speziell
für 240V zu kaufen. Kann sein, daß die nur als „Abfallprodukt“ des
engl. Marktes anzusehen sind, was ich aber nicht ganz glauben kann.

Auch die Leuchtmittel werden nach und nach auf 240V
Nennspannung ausgelegt.

Unsinn. Das braucht niemand und das macht auch niemand.

Imnmerhin bedeuten 5% Überspannung
(und das wären bei 230V dann 241,5V) eine
Lebensdauerverkürzung um 50% (!!!) und im Umkehrschluss erhöht
sich die Lebensdauer bei 5% Unterspannung um 50%.

Das ist den Herstellern egal. Man kann halt eine Glühbirne nur
auf eine Spannung optimieren. Wenn man sie auf 240V optimieren
würde, hätte sie bei aktueller Netzspannung ihere Nennleistung
nicht. Ist also keine Lösung.

Deshalb gibs wohl eben doch Leuchtmittel für 230V und auch welche
für 240V. Ganz so leicht macht es sich die Industrie wohl doch nicht.

Das alles ist natürlich nur auf Lampen mit Wendel anzuwenden.

Glühbirnen ohne regelndes Vorschaltgerät halt.
Ganz Europe wird nach und nach die Netzsnennpannung auf 230V
einstellen. Da Deutschland bisher (oder besser gesagt früher)
220V hatte, die Engländer aber 240V, hat man sich eben auf die
Mitte geeinigt. und damit nicht alle Geräte erneuert werden
müssen, macht man das mit einer Übergangszeit. Dazu setzt man
die seltsame assymetrische Trleranz ein, also nicht sofort
230V±10%, sondern
nur +5%. Dann gehen die alten Geräte nicht sofort kaputt, und
die neuen funktionieren schon. In England eben ganau
andersrum. Ziel bleibt aber 230V±10%. Auch für Leuchtmittel.
240V ist NICHT beabsichtigt.

Nö, in Praxis aber wohl gar nicht mal so selten anzutreffen.
Klar, liegt in der Toleranz. Hab hier im w-w-w auch schon Meldungen
von sehr hoher Netzspannung gehört.
Gruß Uwi

Nu mal locker
Hallo Axel,
nur weil Du davon nichts weisst, heisst das noch lange nicht, das dem nicht trotzdem so ist. Der Leuchtmittelbereich geht eindeutig Richtung 240V. Das ist Fakt. Ansonsten schau Dir die aktuellen Leuchtmittelkataloge von Osram, Radium, Philips, Sylvania, BLV oder GE mal an. Warum meinst Du, sind elektronische Vorschaltgeräte für Spannungen bis zu 254V ausgelegt und verfügen trotzdem noch über einen Überspannungsschutz? Ich habe zufällig jeden Tag damit zu tun. Wenn ich Kundenreklamationen prüfe, messe ich fast immer 235V und mehr. Vor Ort Messungen bei Kunden ergeben nicht selten 240V und mehr.
Wozu sind dann Deiner Meinung nach die Sondertypen für 260V ???
Also: bevor Du hier andere bezichtigst, das sie Unsinn schreiben, informier Dich erstmal.
Gruss Sebastian

Moin!

Sind diese Werte zufällig gewählt worden, oder hat das
technische/grundsätzliche Gründe?

Eine elektrische Leitung hat leider auch einen elektrischen Widerstand. Je höher nun die Spannung gewählt wird, desto geringer sind die Verlustleistungen, die die Leitungen „verbraten“. Das ist der Grund für Hochspannungsleitungen und Umspannwerke. Je höher die Netzspannung also ist, desto geringer sind die Leitungsverluste.

Neben den bereits genannten technischen Gründen für die 50Hz gibt’s übrigens noch ergonomische: Das menschliche Auge kann Helligkeitsänderungen bei 50Hz nicht mehr auflösen. In der Fernsehtechnik wurde deshalb tief in die Trickkiste gegriffen, um dennoch die Bandbreite eines Fernsehkanals möglichst gering zu halten (Zwischenzeilenverfahren), aber das würde hier zu weit führen. Eine Glühlampe mit beispielsweise 25Hz oder 16 2/3 Hz würde ein deutlich sichtbares Flimmern verursachen. In solchen Netzen wird die Spannung zur Lichterzeugung gleichgerichtet oder mit Schaltnetzteilen gearbeitet.

Munter bleiben… TRICHTEX

Das menschliche Auge kann
Helligkeitsänderungen bei 50Hz nicht mehr auflösen. In der
Fernsehtechnik wurde deshalb tief in die Trickkiste gegriffen,
um dennoch die Bandbreite eines Fernsehkanals möglichst gering
zu halten (Zwischenzeilenverfahren), aber das würde hier zu
weit führen. Eine Glühlampe mit beispielsweise 25Hz oder 16
2/3 Hz würde ein deutlich sichtbares Flimmern verursachen

Hallo TRICHTEX
Das trifft auch z.T. schon bei 50 Hz zu. Es gibt eine Vorschrift, daß im Bereich von Arbeitsmaschinen mit offen rotierenden Teilen (Drehmaschinen, Fräs- und Bohrmaschinen usw.) bei der Beleuchtung mit Leuchtstoffröhren, diese in Gruppen aufzuteilen und an mindestens zwei verschiedene Außenleiter anzuschließen sind. Beim Anschluß an nur einen Außenleiter macht sich der Stroboskopeffekt schon deutlich bemerkbar.
Mit freundlichen Grüßen
Alexander Berresheim

Hallo,

nur weil Du davon nichts weisst, heisst das noch lange nicht,
das dem nicht trotzdem so ist. Der Leuchtmittelbereich geht
eindeutig Richtung 240V. Das ist Fakt. Ansonsten schau Dir die
aktuellen Leuchtmittelkataloge von Osram, Radium, Philips,
Sylvania, BLV oder GE mal an.

Was hat das mit der Norm zu tun? Nur, weil die Hersteller Leuchtmittel produzieren, die 240V aushalten, heißt das doch wohl nicht, daß die Norm allgemein dahingehend geändert werden soll. Verwechsle doch bitte nicht Herstellerangaben mit Normen. Wenn Du mal nachdenkst, kommst Du auch drauf, daß mittlere Netzspannung und maximale Netzspannung etwas unterschiedliches ist.

Warum meinst Du, sind
elektronische Vorschaltgeräte für Spannungen bis zu 254V
ausgelegt und verfügen trotzdem noch über einen
Überspannungsschutz?

230V+10% ergibt 253V. 240V+10% ergäbe 264V. Hast Du da in 254V einen Druckfehler drin?
Wenn man die gleichen Vorschaltgeräte in ganz Europa verkaufen will, sollten sie sowohl das Maximum als auch das Minimum an Netzspannung vertragen. Was beweist das für die europäische Normierung? Genau, nichts. Ist nur eine Angabe vom Hersteller.

Ich habe zufällig jeden Tag damit zu tun.
Wenn ich Kundenreklamationen prüfe, messe ich fast immer 235V
und mehr. Vor Ort Messungen bei Kunden ergeben nicht selten
240V und mehr.

Was heißt das für die europäische Norm für Netzspannung? Nichts. Es liegt alles im Rahmen der Toleranzen.

Wozu sind dann Deiner Meinung nach die Sondertypen für 260V
???

Wir reden doch hier nicht über Sondertypen für Wagaduku. Wir (oder zumindest ich) reden doch über die europäische Norm für die öffentlich Versorgungsnetze. Was irgendjemand privat oder auf seinem Schiff oder sonstwo an Spezialanwendungen einsetzt, ist doch gar nicht das Thema.

Also: bevor Du hier andere bezichtigst, das sie Unsinn
schreiben, informier Dich erstmal.

Dito. Lies z.B. mal hier:
http://www.soundlight.de/techtips/netzspg.htm
Oder das Datenblatt für Lampenvorschaltgeräte (Dein Themengebiet), Seite 5, linke Spalte:
http://www.vossloh-schwabe.com/images/onecms/site/pd…
Und hier die Normen weltweit für die nächste Reise:
http://www.kropla.com/electric2.htm

Axel