Warum fließt auf dem Nulleiter wohl Strom, aber ist keine Spannung drauf ?
Hi.
Weil Strom und Spannung zwei Paar Schuhe sind? Genaue Erklärung wird dann später z.B. @X_Strom liefern
Null-Leiter ist falsch, der heisst richtig Neutral-Leiter.
Die Spannung ist einen Potentialdifferenz für eine Spannungsangabe benötigt man immer ein Referenzpotential.
Der Strom ist eigentlich eine Mengenangabe pro Zeit (C/s) gibt also an, wie viele Elektronen in einer Sekunde einen bestimmten Punkt passieren.
Wenn man einen Generator oder eine Batterie nimmt, haben die beiden Anschlüsse gegen Erde kein definiertes Potential. Um eine Spannung messen zu können, benötigt man immer einen Stromkreis.
Misst man mit einem Digital-Voltmeter die Spannung zwischen den Polen misst man z.B. 1.5V. Misst man zwischen dem einen Pol und z.B. der Wasserleitung erhält man alle möglichen Messwerte, aber die sind zufällig.
Hält man den anderen Pol der Batterie an die Wasserleitung, misst man wieder 1.5V. Hält man den Pol, an welchem man misst, an die Wasserleitung, misst man 0V.
Beim Stromnetz ist der eine Pol des Generators mit Erde verbunden.
Dies ist der Neutralleiter und er sollte keine Spannung gegen Erde führen.
Das andere ist der Aussenleiter, welcher hier die bekannten 230V gegen N-Leiter und Erde aufweist.
In den Anfängen der Elektrifizierung gab es noch keinen N-Leiter, man hat keinen der Pole geerdet.
Dies gab dann aber eine Menge technischer Probleme im Betrieb. Hatte man irgendwo einen Isolationsschaden und einen Masseschluss eines Leiters, passierte nichts, dies entspricht dem System wie wir es heute haben.
Hatte man gleichzeitig einen Erdschluss des anderen Leiters floss Strom durch die Erde, welcher der generator erzeugen musste. Waren die beiden Erdschlüsse weit von einander entfernt, war der Erdwiderstand zu Gross um eine Sicherung auszulösen. Zudem war es sehr aufwändig beide Erdschlüsse zu finden und zu beheben. Man wusste auch nicht ob beim einen Leiter eine ganze Reihe von Erdschlüssen existierten.
Ein weiteres Problem waren die Ausgleichsströme in der Erde. Diese zerfressen Gas- und Wasserleitungen durch galvanische Effekte. Eine weitere Gefahr war, dass wenn man ein Rohr durchgesägt hat, zwischen den beiden Enden dann die volle, und tödliche, Netzspannung anstehen konnte.
MfG Peter(TOO)
Echt?
Hallo,
ohne auf die Wortwahl einzugehen.
Auf dem Null-Leiter ist sehr wohl Spannung. Bei einigen Metern Laenge kann man zwischen Anfang und Ende eine Spannung messen, einige Milli-Volt, je nach Strom, nach Laenge und Drahtquerschnitt. Lies mal zu elektrischer Leiter und Spannungsabfall auf dem Leiter.
Gruss Helmut
Hallo,
neben Peters ausführlicher Antwort kommt nun noch meine:
Eine Spannung ist immer der Unterschied zwischen zwei Potenzialen.
In der Praxis meint man damit meistens die Spannung zwischem dem Testobjekt und dem Erdreich und lässt die Angabe „gegen Erde“ oft weg.
Das ist wie bei der Höhe von Bergen: Wie hoch ist die Zugspitze? Na, 2962m. (Was fehlt auch hier: Die Angabe des Bezugspunktes. Genauer hätte man sagen müssen: 2962m über Normalhöhennull.)
Also: Wie hoch ist die Nennspannung in Deutschland? 230V gegen Erde.
Wie hoch ist die Spannung des „Nullleiters“ (falscher Name, du meinst vermutlich den Neutralleiter)?
Dazu muss man wissen: In fast allen Netzen ist der Neutralleiter sehr gut und mehrfach mit Erdern verbunden. Damit kann er praktisch keine Spannung gegenüber Erde haben - er ist ja mit ihr gut leitfähig verbunden.
Das stimmt aber nur in einfacher Näherung.
Denn wenn du die Spannung an einem Neutralleiter gegen Erde misst, der weit weg vom nächsten Verbindungspunkt Neutralleiter <-> Erde entfernt ist und zum Beispiel einen Widerstand von 0,5 Ohm hat, dann wird, sobald ein Strom fließt, dieser Widerstand einen Spannungsfall erzeugen.
Du würdest dann bei 16A Strom rund 8V Spannung gegen Erde messen (16A * 0,5Ohm = 8V)
Davon fällt man aber nicht tot um, das bemerkt man noch nicht mal bei Berührung mit der Hand (mit der Zungenspitze würde man etwas Kribbeln verspüren).
Moin,
damit das Elektroskop ausschlägt, müssen Ladungen wandern.
Es fließt also auch hier Strom.
„Stromkreis“ sagte Peter - man könnte auch hier eine Art Kreis definieren, wenn man das Elektroskop als Kondensatorplatte gegenüber der restlichen Umgebung ansieht.
Das ist aber schon etwas weit hergeholt.
Wobei ich mich gerade frage: KANN man mit dem Elektroskop überhaupt Spannungen messen?
Eigentlich messe ich da doch nur den Ladungsüberschuss, also ein Potenzial.
Vermutlich ist das sowieso viel zu theoretisch.
Was bleibt ist die Aussage, dass Spannung immer die Differenz zwischen zwei elektrischen Potenzialen ist und dass in der Praxis bei einer Spannungsangabe, bei der kein Bezugspotenzial genannt ist, meist die Spannung zwischen einem Leiter und dem Erdreich gemeint ist.
Aber nur „meist“ - der Fachmann spricht z.B. vom 10kV Netz - und das ist die Spannung zwischen den Außenleitern.
Ja!
Das Elektrometer misst die Ladung, nicht die Spannung.
Zudem gehört das Elektrometer in den Bereich der Elektrostatik, welche sich mit ruhenden Ladungen befasst, und nicht zur Elektrodynamik, welche sich mit bewegten Ladungen befasst.
Du vergleichst hier Äpfel mit Birnen.
Ähm - nö.
Wie Du direkt aus dem Text entnehmen kannst, kann man mit dem Ding auch Spannungen messen.
Im Link versteckt ist übrigens noch:
Einzige Einschränkung, wie schon @X_Strom schrieb: da ist ein Kondensator versteckt. Weshalb für eine kurze Zeit in der Tat der Stromkreis geschlossen ist. Später aber nicht mehr - bis zur Spannungsänderung.
Hallo,
Auch mit dem Elektrofeldmeter misst du eine Potential-Differenz!
Du hat das Potential an deinem Messort und vergleichst dieses mit dem Feld, welches deine Spannungsquelle erzeugt.
Das Elektrofeldmeter zeigt dir dann nur die Feldstärke an diesem Ort an.
2.5V/m sagt dir dann nichts über die Spannung der Quelle aus. Diese kann 5V in 2m Abstand haben, es können aber auch 25v in 10m sein.
Um die Spannung zu berechnen, brauchst du noch den Abstand zur Quelle.
Aus der Feldstärke in V/m und dem Abstand in m kannst du dann die Spannung berechnen.
Auch hier misst du dann zwischen zwei Potentialen…
MfG Peter(TOO)
Genau. Und das nennt man dann: Spannung.
Aha!
Du hast also zwei unterschiedliche Potentiale und dazwischen schaltest du irgendwie dein Messgerät.
Nun, so etwas nennt man nun mal Stromkreis, frag mal bei Kirchhoff nach.
MfG Peter(TOO)
Ein Stromkreis zeichnet sich dadurch aus, dass Strom fließt. Wo ist das hier der Fall?
Ach nööö.
Erfinden wir jetzt den Spannungskreis, nur um recht zu behalten?