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Strom

Welche Arten von elektrischen Strömen gibt es?

Welche Arten von elektrischen Strömen gibt es?

Elektrischer Strom ist die Bewegung von Elektronen durch einen elektrischen Leiter, dessen Enden unterschiedlichen elektrischen Potentialen ausgesetzt sind. Dieser Elektronenfluss ermöglicht den Transport elektrischer Energie, während ein elektrisches und ein magnetisches Feld erzeugt werden.

Die Einteilung des elektrischen Stroms kann nach folgenden Stromarten erfolgen:

  1. Gleichstrom (DC).

  2. Wechselstrom (AC).

Wechselstrom wiederum kann in folgende Typen eingeteilt werden:

  1. Sinusförmiger Strom.

  2. Quasistationärer Strom.

  3. Hochfrequenter elektrischer Strom.

  4. Wirbelstrom.

  5. Einphasiger Strom.

  6. Dreiphasiger Strom.

Gegenwärtig ist der Strom, der Haushalte erreicht, Wechselstrom. Diese Tatsache ist auf das Ergebnis des "Krieges der Strömungen" in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts und dem Beginn des 20. Jahrhunderts in den USA zurückzuführen. Darin setzte sich der Vorschlag von Nikola Tesla, Wechselstrom zu verwenden, gegen die Option von Thomas Alva Edison durch, Gleichstrom zu verwenden.

Ein Amperemeter wird verwendet, um einen elektrischen Strom zu messen.

Gleichstrom (DC) oder Gleichstrom

Gleichstrom ist ein Strom, dessen Richtung und Größe sich zeitlich nicht ändern.

Der von den Solarmodulen in einer photovoltaischen Solarenergieanlage bereitgestellte Strom wird in Gleichstrom gewonnen.

Wechselstrom (AC)

Wechselstrom ist ein elektrischer Strom, bei dem die Umlaufrichtung des elektrischen Ladungsflusses mit der Zeit variiert.

Jeder Strom, der nicht konstant ist, würde in diese Klassifizierung fallen. Die Wechselrichter in einer Photovoltaik-Solaranlage sind dafür verantwortlich, den durch den photovoltaischen Effekt gewonnenen Strom in Wechselstrom umzuwandeln.

Sinusförmiger Strom

Sinusstrom ist die wichtigste Art von periodischem elektrischem Strom. Seine Wellenform über der Zeit ist eine Sinusfunktion.

Das Potential an jedem Ende des elektrischen Leiters ändert sich in Bezug auf das Potential am anderen Ende. Diese Variation wird abwechselnd vom Pluspol zum Minuspol durchgeführt, wobei die Richtung geändert wird.

Quasistationärer Strom

Quasistationärer Strom ist "ein relativ langsam veränderlicher Wechselstrom, für dessen Momentanwerte die Gesetze konstanter Ströme mit hinreichender Genauigkeit gelten. Diese Gesetze sind das Ohmsche Gesetz, die Kirchhoffschen Regeln und andere.

Quasistationärer Strom hat wie Gleichstrom in allen Abschnitten eines unverzweigten Stromkreises die gleiche Stromstärke.

Normale Industrieströme sind fast stationär, mit Ausnahme von Strömen in Fernleitungen.

Hochfrequenter elektrischer Strom

Diese Art von Strom ist ein Wechselstrom, der mit einer Frequenz von ungefähr zehn kHz arbeitet. Darin werden Phänomene wie elektromagnetische Strahlung und Hauteffekt bedeutsam.

Wenn die Wellenlänge der Wechselstromstrahlung mit den Abmessungen der Elemente des Stromkreises vergleichbar wird und der quasistationäre Zustand verletzt wird.

Wirbelstrom

Wirbelströme sind geschlossene elektrische Ströme in einem massiven Leiter, die entstehen, wenn sich der ihn durchdringende magnetische Fluss ändert, also sind Wirbelströme Induktionsströme. Je schneller sich der magnetische Fluss ändert, desto stärker werden die Wirbelströme.

Wirbelströme aus leitfähigen Materialien führen zu Energieverlusten, insbesondere in den Kernen von Wechselstromspulen.

Einphasiger Strom

Ein einphasiger Strom besteht aus einem einzigen Wechselstrom oder einer einzelnen Phase, und daher variieren alle Spannungen auf die gleiche Weise.

Die einphasige Stromverteilung wird häufig verwendet, wenn die Lasten hauptsächlich für Beleuchtung und Heizung sowie für kleine Elektromotoren bestimmt sind.

Einphasige Installationen bestehen normalerweise aus drei Arten von elektrischen Kabeln:

  • Das Phasenkabel ist das Kabel, durch das elektrischer Strom fließt.

  • Der Neutralleiter lässt den Strom zurückfließen.

  • Das Erdungskabel stellt einen vom einphasigen Strom unabhängigen Leitungspfad zur Erde bereit. Die Funktionalität dieses Kabels dient ausschließlich dem Schutz, um mögliche Überspannungen gegen Erde abzuleiten.

Dreiphasiger Strom

Ein Drehstrom ist ein Satz von drei einphasigen Wechselströmen gleicher Frequenz und Amplitude. Jede dieser Phasen hat eine Phasendifferenz von 120 elektrischen Grad.

Die in Kraftwerken verwendeten Generatoren sind dreiphasig, da der Anschluss an das Stromnetz dreiphasig sein muss (außer bei Kleinkraftwerken). Drehstrom ist weit verbreitet in Industrien, in denen Maschinen von Drehstrommotoren angetrieben werden.

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Veröffentlichungsdatum: 26. Mai 2022
Letzte Überarbeitung: 26. Mai 2022