40 2.17 Ausfluss Abgeleitete Einheiten 5. Grundlagen der Elektrotechnik Für den Installateur sind die Grundlagen der Elektrotechnik von Bedeutung, da die meisten technischen Geräte nur in Verbindung mit elektrischem Strom funktionieren. Um elektrischen Strom übertragen zu können, ist ein Stromkreis, in dem die Übertragung stattfinden kann, erforderlich. Als elektrischer Strom wird die Bewegung von elektrisch geladenen Teilchen bezeichnet. Strom kann nur fließen, wenn der Stromkreis geschlossen ist. In Metallen, wie z. B. Kupfer oder Aluminium, sind sehr viele freie Elektronen, die nur mit geringen Kräften an die Atome gebunden sind und daher sehr leicht ausgetauscht werden können. Man spricht von guten elektrischen Leitern. Stoffe, wie z. B. Porzellan, Kunststoffe usw., besitzen kaum freie Elektronen und sind daher schlechte elektrische Leiter. Daher werden diese Stoffe auch als Isolationsmaterialien bei elektrischen Anlagen sowie Kabelummantelungen verwendet. 5.1 Stromkreis In einem Heizungskreislauf befindet sich eine Pumpe, die einen Druck erzeugt. In einem Stromkreis ist eine Spannungsquelle notwendig, die Strom, d. h. freie Elektronen, bewegt. Der Druck, den die Pumpe erzeugt, ist zu vergleichen mit der Spannung im Stromkreis. Die geförderte Wassermenge im Heizungskreislauf ist mit der Stromstärke im Stromkreis zu vergleichen. Das Wasser bewegt sich vom Ort des höheren zum Ort des niedrigeren Druckes. Der Strom bzw. die Elektronen bewegen sich vom Ort des Elektronenüberschusses zum Ort des Elektronenmangels. Der Widerstand, der in den Rohren oder Armaturen auftritt, ist mit dem Widerstand in den elektrischen Leitern bzw. Verbrauchern zu vergleichen. Wasser bzw. Strom kann nur fließen, wenn das Ventil geöffnet oder der Schalter im Stromkreis geschlossen ist. Soll in einem Heizkreis eine größere Wassermenge transportiert werden, so ist ein großes Rohr notwendig. Soll eine größere Stromstärke transportiert werden, so sind größere Leitungsquerschnitte notwendig. 5.2 Stromarten • Gleichstrom. Der Gleichstrom fließt stets in einer Richtung. Gleichstrom ist speicherbar und wird von Batterien oder Solarzellen geliefert. Gleichstrom wird bei Kfz-Stromanlagen, U-Bahnen, O-Bussen, in der Industrie und auch beim Schweißen verwendet. • Wechselstrom. Der Wechselstrom im Versorgungsnetz ändert im Gegensatz zum Gleichstrom seine Richtung 50-mal in der Sekunde. Man spricht bei dieser Richtungsänderung von einer Frequenz von 50 Hz. Wechselstrom wird hauptsächlich in der Industrie und im Privatbereich verwendet. Er lässt sich nicht speichern, kann aber auf höhere oder niedrigere Spannungen transformiert werden. • Drehstrom. Der Drehstrom ist eine besondere Art des Wechselstromes. Er besteht aus einer Verkettung von drei Wechselströmen, die eine Phasenverschiebung von 120° haben. Stromkreis / Stromarten Grundlagen der Elektrotechnik Stromarten Gleichstrom Wechselstrom Drehstrom Ein Stromkreis kann auch mit einem einfachen Heizungskreislauf verglichen werden. Abb. 1: Der Stromkreis Aluminium aluminium Druck pressure elektrisch geladenes Teilchen electrically charged particle elektrischer Strom electric current Elektronenmangel lack of electrons Elektronenüberschuss surplus of electrons Grundlagen der Elektrotechnik principles of electrical engineering Heizungskreislauf heating circuit (or: cycle) Installateur plumber Kabelummantelung cable coating Kunststoff plastics Porzellan porcelain; china Pumpe pump Spannung voltage Stromkreis electrical circuit Stromquelle source of current Wassermenge water amount (or: rate) Widerstand resistance MUSTER
RkJQdWJsaXNoZXIy Mjg5NDY1NA==