Wo liegt der Generator der als 3-Phasen Wechselstrom in den Haushalt gelangt?

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7 Antworten

Der Generator liegt im Kraftwerk - hier wir ja die elektrische Energie erzeugt. (Kraft = alter Audruck für Energie)

Siehe auch den Link in der Antwort von holgerholger

Die im Kraftwerk erzeugte Spannung wird hochgespannt und im "Dreieck" (ohne Nulleiter) über Hochspannungsleitungen übertragen.

Spätestens, wenn der Strom ins Haus kommt (ob Privathaushalt oder Industrie), wird er zu einem "Stern" (mit Nullleiter) transformiert. Vgl. https://de.wikipedia.org/wiki/Dreiphasenwechselstrom-Transformator

Bei völlig symmetrischer Belastung fließt kein Strom durch den Nullleiter, bei leiccht asymmetrischer Belastung in kleiner Strom. Bei größeren Asymmetrien sollte man kompensieren.

Durch den Schutzleiter fließt im Betrieb überhaupt kein Strom. Wenn hier ein Strom fließt, ist irgendwas schiefgegangen - meistens steht irgendein Metallgehäuse unter Spannung, bzw. stünde unter Spannung, falls der Schutzleiter das nicht verhindern würde; da fliegt dann die Sicherung raus.

Zu den 230 V / 400 V vgl. https://de.wikipedia.org/wiki/Dreiphasenwechselstrom .Zwischen Nullleiter (= Mittelpunktleiter) und jeder der drei Phasen haben wir eine Spannung von 230 V effektiv, zwischen je zwei Phasen von 400 V effektiv. (Dass es nicht das Doppelte von 230 V, also 460 V, sind, liegt daran, dass die Phasen nicht im "Gegentakt" arbeiten (also mit 180° "Phasenverschiebung"), sondern mit 120° Phasenverschiebung.

Meist vergisst man all die Transformatoren unterwegs vom Kraftwerk bis zum Verbraucher.

Zwischen den Transformatoren auf den Überlandleitungen braucht es nur 3 Drähte für die Übertragung der drei Phasen.

Wie das ungefähr läuft, siehst du aus meinem Schema.

Im Neutrallleiter

  • fliesst kein Strom bei symmetrischer Drehstrombelastung, z.B. Motor
  • fliesst maximal der höchste Phasenleiterstrom bei asymmetrischer Belastung
  • können hochfrequente, teils gleichphasige und undefinierbare Ströme fliessen bei elektronischen Verbrauchern (= Problem der Nullleiterüberlastung)

Schutzleiter ist potentialmässig identisch mit Neutralleiter, er kann theoretisch auch weggelassen werden und die Erdung kann mittels Neutralleiter erfolgen (Nullung genannt). Sicherer ist aber, den Schutzleiter zusätzlich und separat zu führen.
Im Schutzleiter fliesst im Normalfall kein Strom.
Er ist zB. mit dem Gehäuse des Verbrauchers verbunden.
Bei einem Isolationdefekt berührt ein Phasenleiter das Gehäuse, und wenn das geerdet ist, gibt es einen Kurzschluss, der die Sicherung raushaut und die Anlage damit abstellt und unschädlich macht.

stromnetz - (Elektronik, Haushalt, Strom)

natürlich befindet sich der generator im kraftwerk. sonst bräuchte man ja auch eine irrsinns lange antriebswelle :-)

das mit den 3 phasen ist so. du hast zwischen den 3 phasen jeweils 400 volt. und zwischen den Phasen und dem neutralleiter jeweils 230 volt.

in den meisten deutschen haushalten gestaltet sich das so:

der strom kommt als drehstrom ins haus bzw. vors haus. hier gibt es einen hausanschlusskasten. der ist je nach dem entweder...

  • in die außenwand eingelassen
  • eine säule an der außenwand
  • im keller an der außenwand befestigt
  • an einem Masten auf dem Dachboden befestigt (Dachständer)

ins Haus rein klommen vier Leiter. die 3 Außenleitter, auch Phasen genannt und der Mitteleiter (auch PEN genannt)

bei einem außenhausanschluss geht von hieraus ein vieradriges kabel weg. also drei phasen + PEN

unter dem Stromzähler befinden sich 5 sammelschienen. oben N; dann L1, L2 und L3 und unten PE.

der PEN ist mit der oberen UND der unteren sammelschiene verbunden. von der PE Schiene. an der PE Schiene ist dann noch die Erdung angeschlossen. die umfasst unter anderem

  • den fundamenterder, meistens in form eines flachstahlbandes, das im keller aus dem Boden ragt
  • Kaltwasserleitungen
  • Warmwasserleitungen
  • die zentralheizung
  • heizungsvor- und rücklauf
  • metallische gebäudekonstruktionselemente
  • metallische Abwasserleitungen
  • die antennenanlage

kommen wir zur sache mit dem strom auf dem neutralleiter und oder der erdung.

im idealfall fließt über die erdung natürlich kein strom. über den neutralleiter wohl, seine spannung beträgt zur erdung, da er mit der erdung verbunden ist, praktisch null. daher auch die alte beiechung nulleiter.

lg, Anna

Micha975 15.11.2017, 13:41

PEN gibt es aber nur in TN- Netzen, im TT- Netz kommt nur ein N an...

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Peppie85 15.11.2017, 23:05
@Micha975

danke für den kommentar, dawegen schrieb ich auch in den meisten deutschen haushalten! das TT netz ist nicht sonderlich weit verbreitet. so weit ich weiß nur in kleineren teilen bayerns und in sachsen.

lg, Anna

PS: warum nicht gleich noch auf Orte wie berlin lichtenfelde hingewiesen, wo es garkeinen neutralleiter gibt, weil 230 volt drehstrom?

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In den Kraftwerken dreh(t)en Wellen mit einer festgelegten Drehzahl von 3000 Umdrehungen pro Minute riesige Generatoren. Diese erzeugen durch Induktion die Spannung, die als SInuswelle abgegeben wird. Es sind drei Spulen vorhanden, die im Winkel von 120 Grad versetzt liegen. Dies führt zum bekannten Drehstrom.

Zwischen den einzelnen Wicklungen können halt, auch wenn die einzelnen Sinuswellen nur 230V abgeben, bis zu 400V Spannungsdifferenz auftreten.

Einen Null-Leiter braucht ein Drehstromnetz nicht unbedingt, so habe ich mal in Frankreich Maschinen betrieben müssen und musste mir den Null-Leiter durch einen Drehstrom-Trenntrafo selber generieren. In Frankreich war eine Stern-Schaltung bei Motoren unüblich, alles musste im Dreieck laufen.

Ich weiß z.B., das Gasturbinen, die für die Stromerzeugung genutzt werden, genau mit den notwendigen 3000 Umdrehungen laufen und innerhalb weniger Minuten hocgefahren werden können, um Versorgungsengpässe ausbügeln zu können.

Der Generator liegt oder steht im KW.Die erzeugte Spannung kann zB 100kV sein gibt aber auch niedrigere oder höhere Spannung. Meist wird Drehstrom erzeugt.

Langstreckenübertragung ist meist mit sehr hoher Spannung Drehstrom. Hohe Spannung bedeutet bei gleicher Leistung geringere Strome und somit Kann bei gegebener Kabelstärke mehr Leistung übertragen werden. 

Die Übertragung mit den geringsten Verlusten ist die HGÜ oder Hochspannungs Gleichstrom Übertragung. Da aber das Umsetzen etwas komplex ist wird es selten verwendet. Selbst gesehen habe ich das nur in Namibia und Botswana. Die haben ein ganz neues Netz.

Nach der Überlandleitung wird die Spannung für Ortsnetze heruntertransformiert auf einen geringeren aber noch immer sehr hohen Wert. Dann gibt es die überall zu findenden Trafo Häuschen, die bringen dann die Spannung auf die ca 400V Drehstrom bzW 230V pro Phase.

Der Schutzleiter erdet die Geräte, so das falls es nen kurzen gebe, der strom so abfließen kann und nicht durch dich
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