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Stromarten & Schaltungen
Elektro Basics.

Wie Strom sich verhält und Bauteile verbunden werden. Wähle oben ein Thema oder lies die Inhalte der Reihe nach.

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7 Themen

07 Gleichstrom DC

Kurz erklärt

Bei Gleichstrom bleibt die technische Stromrichtung gleich; die Polarität ist fest.

Wofür brauche ich das?Für Batterien, viele Steuerungen, Sensoren und 24-V-Anlagen.
PraxisbeispielEine SPS-Eingangsbaugruppe wird mit 24 V DC versorgt.
Typischer FehlerPlus und Minus zu vertauschen oder am Multimeter AC statt DC zu wählen.

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DC bedeutet Direct Current. Das Symbol am Messgerät ist meist eine durchgezogene Linie über einer gestrichelten Linie.

Mini-Beispiel & Fachbegriff
Eine Batterie liefert Gleichspannung. Polarität: Zuordnung von Plus- und Minuspol.

08 Wechselstrom AC

Kurz erklärt

Bei Wechselstrom ändern sich Richtung und meist auch Höhe des Stroms regelmäßig.

Wofür brauche ich das?Zum Verständnis von Stromnetz, Transformatoren und Wechselstrommotoren.
PraxisbeispielDie Netzversorgung in Österreich arbeitet mit 50 Hz.
Typischer FehlerNetzspannung wie ungefährliche Kleinspannung zu behandeln oder den falschen Messbereich zu wählen.

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AC bedeutet Alternating Current. Hertz (Hz) gibt die Anzahl der Perioden pro Sekunde an.

Mini-Beispiel & Sicherheit
50 Hz bedeutet 50 vollständige Perioden pro Sekunde. Arbeiten an Netzspannung gehören ausschließlich in fachkundige Hände.

09 Polarität

Kurz erklärt

Polarität bezeichnet bei Gleichspannung die Zuordnung von Plus und Minus.

Wofür brauche ich das?Viele elektronische Bauteile funktionieren nur bei richtiger Polung.
PraxisbeispielEine LED leuchtet nur in Durchlassrichtung.
Typischer FehlerMarkierungen oder Datenblatt zu ignorieren.

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Dioden, Elektrolytkondensatoren, Sensoren und Steuerungen können durch Verpolung beschädigt werden.

Mini-Beispiel
Zeigt das Multimeter bei DC-Spannung ein Minuszeichen, sind die Messspitzen gegenüber der gewählten Bezugspolarität vertauscht.

10 Reihenschaltung

Kurz erklärt

Bauteile liegen hintereinander in einem einzigen Strompfad. Durch alle fließt derselbe Strom.

Wofür brauche ich das?Zum Verstehen von Spannungsteilung und Unterbrechungen.
PraxisbeispielZwei Widerstände teilen die angelegte Spannung auf.
Typischer FehlerZu erwarten, dass an jedem Bauteil die volle Quellenspannung anliegt.

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Rges = R₁ + R₂ + …

Teilspannungen addieren sich zur Gesamtspannung.

Mini-Beispiel
10 Ω + 20 Ω = 30 Ω Gesamtwiderstand.

11 Parallelschaltung

Kurz erklärt

Bauteile liegen in mehreren Zweigen. An jedem Zweig liegt dieselbe Spannung an.

Wofür brauche ich das?Viele Verbraucher werden parallel versorgt, damit sie unabhängig arbeiten.
PraxisbeispielZwei 24-V-Lampen sind jeweils direkt an 24 V angeschlossen.
Typischer FehlerDie Teilströme nicht zur Gesamtbelastung zu addieren.

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Iges = I₁ + I₂ + …

Der Gesamtwiderstand ist kleiner als der kleinste Einzelwiderstand.

Mini-Beispiel
Zwei gleiche Widerstände zu je 100 Ω parallel ergeben 50 Ω.

12 Sicherungen

Kurz erklärt

Eine Sicherung unterbricht bei unzulässig hohem Strom und schützt vor allem Leitung und Anlage.

Wofür brauche ich das?Um Überlast und Kurzschlussfolgen zu begrenzen.
PraxisbeispielBei einem Kurzschluss löst der passende Leitungsschutz aus.
Typischer FehlerEine stärkere Sicherung einzusetzen, ohne Leitung und Anlage zu prüfen.

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Nennstrom und Auslösecharakteristik müssen zur Leitung und Anwendung passen. Eine Sicherung verhindert nicht jeden elektrischen Schlag.

Fachbegriffe
Überlast: zu hoher Strom im normalen Strompfad. Kurzschluss: sehr niederohmige, unbeabsichtigte Verbindung.

13 Leitungen und einfache Belastung

Kurz erklärt

Leitungen besitzen Widerstand und dürfen nur bis zu einer zulässigen Strombelastung verwendet werden.

Wofür brauche ich das?Damit Leitungen nicht unzulässig warm werden und der Spannungsfall begrenzt bleibt.
PraxisbeispielEine lange, dünne 24-V-Leitung kann am Verbraucher deutlich weniger Spannung liefern.
Typischer FehlerQuerschnitt nur nach Strom zu wählen und Länge, Verlegeart, Temperatur oder Bündelung zu ignorieren.

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Der benötigte Querschnitt hängt unter anderem von Material, Länge, Strom, Verlegeart und Umgebung ab. Tabellen und Normvorgaben sind entscheidend.

Mini-Beispiel & Fachbegriff
Mehr Leitungslänge bedeutet mehr Widerstand. Spannungsfall: Spannungsverlust entlang einer belasteten Leitung.