Was bringt die wechselnde Polarität bei Wechselstrom?
Gibt es einen Vorteil zu Gleichstrom das bei Wechselstrom die polarität ständig wechselt? Was bringt das überhaupt ?
Fließt der Strom bei der negativen polarität trotzdem zum Verbraucher (z.B. L1) oder fließt er in die umgekehrte Richtung zu der positiven Halbwelle?
6 Antworten
Wechselstrom ist für den Transport von Strom über eine längere Strecke (z. B. Hochspannungsleitungen), da AC einen kleineren Verlust aufweist
Gleichstrom ist in der Regel der Strom, der vom Verbraucher verbraucht wird da in der Natur Strom nur als Gleichstrom vorkommt.
Zur Stromversorgung im Industriezeitalter ist das galvanische Prinzip (Batterien), welches Gleichstrom liefert, nicht geeignet. Hierzu wird das Prinzip der Induktion genutzt. In der Praxis lässt man einen Magneten innerhalb einer Spule rotieren. Mit jeder Drehung des Magneten um 180 Grad (bei Dreiphasenstrom 120 Grad) ändert sich die Polarität des Magneten, es entsteht Wechselstrom.
Wechselstrom ändert seine Richtung und Polarität periodisch in der Sekunde 50 mal (Frequenz 50 Hz). Er hat sich in der Stromübertragung anfangs des 20. Jahrhunderts durchgesetzt. Wechselstrom hat den Vorteil, dass die Spannung mittels eines Transformators erhöht und vermindert werden kann. Für eine verlustarme Übertragung über große Strecken werden hohe Spannungen verwendet, die beim Endverbraucher wieder heruntertransformiert werden.
Dir selber vielleicht nicht viel, für Energietechniker jedoch schon. Wechselstrom lässt sich hochspannen (Transformator) und so verlustarm übertragen. Oder Wechselstrommotoren funktionieren, ohne dass sie ständig mechanisch umgepolt werden müssen, weil der Strom das tut.
Außerdem ist durch Generatoren mechanisch erzeugter Wechselstrom viel billiger als Gleichstrom aus Batterien.
Das hängt vom Generator im Kraftwerk ab. So entstandener Wechselstrom wird als solcher übertragen, u.a., weil das mit wenig Verlusten (durch Umformung in Gleichstrom würden welche entstehen) verbunden ist.
Das ist ein etwas umfangreicheres Thema.
Zuerst einmal gilt zu verstehen, dass Wechselstrom im Prinzip nicht fließt wie Gleichstrom. Durch das Wechseln der Polarität ändert sich die Richtung des Stromes im Leiter. Praktisch gesehen pendelt der Strom ständig hin und her.
Da Strom jedoch theoretisch mit annähernd Lichtgeschwindigkeit fließt sind die läppischen paar Meter Kabel Natürlich keine Strecke für ihn.
Vorteile zu Gleichstrom sind auch gegeben.
Gleichstrom kannst du z.b. nicht mit einem Transformator hoch oder runter spannen was den Stromtransport erheblich erschweren würde.
Zudem würde bei Gleichstrom bei z.b. Schaltern ein nicht enden Wollender Abreisefunke entstehen was im besten Fall den Schalter schrotten im schlimmsten Fall einen Brand auslösen würde.
Nur um Mal zwei Nachteile zu Nennen.
Das heist die postitiven Halbwelle fließen zum Verbraucher und die negativen weg von ihm ?
Weder noch. Die Wellen fließen durch ihn hindurch. Es muss immer ein Stromkreis bestehen dass Strom fließen kann. das heißt es besteht immer eine durchgängige Verbindung sonst fließt kein Strom. Der Weg des Stromes geht vom Erzeuger (Generator) über die Leitung zum Verbraucher und wieder zurück. Bei einer Positiven Halbwelle fließt der Strom vom Erzeuger über den positiven Leiter zum Verbraucher und über den negativen Leiter zurück. Bei der Negativen Halbwelle ist das genau andersrum. Es pendelt eben hin und her :)
Das Wechseln der Polarität hat etwas mit der Induktion zu tun. in Trafos wird Induktion benutzt um den Strom von einer Seite des Trafos auf die andere zu bringen. ohne ein Wechseln der Stromrichtung entsteht keine Induktion da sich das Magnetfeld nur einmal aufbauen würde. Strom wird jedoch in die Sekundärspüle nur induziert wenn sich ein Wechselnded Magnetfeld aufbaut welches bei jedem Richtungswechsel Strom indiziert
Da Strom jedoch theoretisch mit annähernd Lichtgeschwindigkeit fließt sind die läppischen paar Meter Kabel Natürlich keine Strecke für ihn.
Stimmt nicht so ganz. Die Fliessgeschwindigkeit der Elektronen durch das Metallgitter einer Leitung ist äusserst gemächlich. Aber der Abstossungsimpuls von einem Elektron zum nächsten pflanzt sich tatsächlich mit Lichtgeschwindigkeit fort. So merkt das letzte Elektron am Ende einer Leitung sehr schnell, dass das erste Elektron am Anfang der Leitung einen Schubs bekommen hat. Bis es sich aber selbst durch die lange Leitung hindurch gequält hat können Tage vergehen. Diese Aussage gilt aber nur für Gleichstrom. Bei Wechselstrom tanzen die Elektronen ohnehin ständig auf der Stelle.
Richtig. wenn ich aber jetzt noch die Elektronen Driftgeschwindigkeit mit ins Spiel bringen versteht der Fragensteller nurnoch Bahnhof :D
Der große Mega-Vorteil ist wohl dass man Wechselstrom recht problemlos mit einem Transformator in jede belibige Spannung umwandeln kann.
Ich denke mal dass letztlich die Herstellung des Stroms dazu führte dass Wechselstrom genutzt wird. Besonders effektiv ist da der 3-Phasen-Generator aus dem wir eben den Strom bekommen (vielleicht ändert sich das mit zunehmender Entwicklung).
Das erste Stromnetz hat wohl Edison gemacht, dies wurde mangels Technik aus Dynamos mit Gleichstrom gespeist.
der Typ konnte einen gewissen Herrn Tesla übehaupt nicht leiden.
Und später hat dann der seinen TEchnik wie ein kleiner Schuljunge verteidigt.
Im Verhältnis zu Edison war Tesla ja auch nur ein dummer Schuljunge.
Was bringt mir das wechseln der Polaritäten ?