(ET2-08) Elektrische Quellen – Stromquellen und Spannungsquellen

Inhaltsverzeichnis

In diesem Kursabschnitt thematisieren wir mit dir als angehende Techniker die Elektrische Quelle.

 

“Eine Quelle ist in der Elektrotechnik der Ursprung eines elektrischen Stroms und treibt diesen an.”

 

Elektrische Quelle - Techniker bei der Arbeit
Elektrische Quelle – Techniker bei der Arbeit

 


Elektrische Quelle – Unterscheidung


In der Elektrotechnik unterscheidet der Techniker zwei Formen von Elektrischen Quellen.

 

  1. Spannungsquellen (ideal/real)
  2. Stromquellen (ideal/real)

 

In seltenen Fälle zählt man auch noch die Elektrizitätsquellen hinzu.

 

Merk's dir!
Merk's dir!

Diese lassen sich dann jeweils unterscheiden in ideale und reale elektrische Quellen.

Wobei ein Techniker fasst immer auf Spannungsquellen bei der Arbeit trifft.

 

 


Elektrische Quelle – Wirkung & Funktion


Eine Quelle ist in der Elektrotechnik der Ursprung eines elektrischen Stroms und treibt diesen an.

 

Merk's dir!
Merk's dir!


Ohne das Vorhandensein einer elektrischen Quelle gibt es keinen Stromfluss. Sollte dir aber ein Schaltplan vorliegen, ohne dass dort eine Quelle zu finden ist, prüfe die Richtigkeit bevor du fortfährst.

 

Elektrische Quelle - Gleichspannungsquelle mit Polung
Elektrische Quelle – Gleichspannungsquelle mit Polung

Dabei ist die elektrische Quelle, der Antrieb für die Ladungsträger. Diese werden dann in den einzelnen Bauteilen in andere Energieformen umgewandelt. Hierzu zählen Energieformen wie

 

  • mechanische Energie

sowie

  • Wärmeenergie

sowie

  • Strahlungsenergie (Licht)

 

 


Elektrische Quelle – Polung


Unabhängig davon ob es sich um eine Spannungsquelle oder Stromquelle handelt, es liegt aber immer ein Pluspol und auch ein Minuspol vor.

  • Handelt es sich um einen Gleichstrom ist die Polung festgelegt und somit auch die Richtung des Stromflusses.

oder

  • Handelt es sich hingegen um einen Wechselstrom, so ändert sich die Polung ständig. Damit ändert sich auch jedes Mal der Stromfluss in seiner Richtung.

 

 


Elektrische Quelle – Form der Energielieferung


Jetzt unterscheiden wir die Formen der Energielieferung.

 


Batterien (Gleichspannung)


Werden in unterschiedliche Formen aufgeteilt:

– Alkali-Batterien

sowie

– Monozellen

und

– Blockbatterien

 

Batterie

 

Die Batterien können als Energielieferant (Elektrische Quelle) nur einmalig entladen werden.

 

undefiniert
Galva… wer?..

Der Techniker bezeichnet sie als galvanische Elemente oder elektrochemische Quellen, da sie chemische Energie in elektrische Energie umformen.

 

 

Merk's dir!
Merk's dir!

Eine Sonderform der Batterie ist der Akkumulator. Dieser lässt sich wieder aufladen, indem ihm elektrische Energie zugeführt wird und somit einen Ladungsträgertrennung im Inneren bewirkt.

 

 


Elektrische Quelle – Kraftwerksgeneratoren (Wechselspannung)


Diese können lediglich dahingehend unterschieden werden, welcher Primärenergieträger zugeführt wird.

 

Kohlekraftwerke

sowie

Steinkohlekraftwerke

sowie

Kernkraftwerke

sowie

Gezeitenkraftwerke

außerdem

Wasserkraftwerke

als auch

Windkraftwerke

und

Solarkraftwerke (Solartürme)

– aber auch weitere

 

Elektrische Quelle am Hoover Damm
Elektrische Quelle am Hoover Damm

 

Alle vereint, dass die elektrische Energie aus mechanischer Energie gewonnen wird.

 

 

undefiniert
Beispiel: Energieerzeugung

Wenn du zu den Technikern gehörst, die gerne morgens im Dunkeln mit dem Fahrrad zur Arbeit fahren, dann nutzt du mit deinem Dynamo (Generator) mechanische Energie. Diese von dir selbst erbrachte Energie wird genutzt um die Glühbirne an deinem Fahrrad mit elektrischer Energie zu versorgen.

Es sei denn du verwendest ein Batterie betriebenes LED-Licht. Diese gehört dann wieder zu Gruppe der Batterien.

 


Kennzeichnung der elektrischen Quellen


Wenn du als Techniker einen Schaltplan in den Händen hältst, dann kannst du direkt zwischen einer Gleichspannungsquelle und einer Wechselspannungsquelle unterscheiden. Beide werden unterschiedlich in Schaltpläne eingetragen. In der nächsten Abbildung findest du die Unterscheidung:

Stromquelle und Spannungsquelle

 

  • Gleichspannungquelle: Kennzeichnung mit + und – , wobei die Polung final festgelegt wird.

 

  • Wechselspannungsquelle: Kennzeichnung mit einem ~. Hier wechselt die Polung 50 Mal pro Sekunde.

 

 

undefiniert
Ein gemeinsames Europa...

Das Europäische Stromnetz ist ein Verbundnetz, weit über die Grenzen Deutschlands hinaus. Damit diese Stromnetz stabil läuft und nicht zusammenbricht, darf es von der Frequenz 50Hz (50 Polwechsel pro Sekunde) nicht abweichen. Jede Abweichung führt zu einem Zusammenbruch.

Stromtrasse als Teil des europäischen Stromnetzes

 



wie gehts weiter
Wie geht's weiter?

Im nächsten Kurstext betrachten wir zuerst die ideale sowie reale Spannungsquelle im Detail.

 

Trainingsbereich

Übrigens….. Als “Mitglied unserer Technikermathe-Community” findest du unter jedem Kurstext zusätzlich einen Trainingsbereich mit vielen interaktiven Übungsaufgaben zur Wissensvertiefung, sowie eine umfangreiche Formelsammlung und Probeklausur am Ende eines jeden Kurses.

Mehr für dich!
Hat dir dieses Thema gefallen?Ja? – Dann schaue dir auch gleich die anderen Themen zum Kurs ET2 an: https://technikermathe.de/courses/et2-gleichstromtechnik

Kennst du eigentlich schon unseren Channel? – Nein? – Dann schau super gerne vorbei: https://www.youtube.com/channel/UCCsPZX5is8mRcoZG8uAS_ZQ

Schon gewusst?

Aktuell bieten wir über 2500 Lerntexte in über 20 Kursen zu den verschiedensten Themen an! Als Technikermathe.de Mitglied hast du vollen Zugriff auf alle Lerninhalte!

Uns gibts auch auf YouTube!

Undzwar mit aktuell über 400 Lernvideos und allen Aufzeichnungen von unseren Webinaren!

Lass uns ein Abo da!

Wenn dir unsere Videos gefallen! Damit hilfst du uns echt mega und es kostet dich keinen Cent!
Zum YouTube Kanal
0
    0
    Dein Warenkorb
    Dein Einkaufswagen ist leer.Zurück zum Shop

    DEIN persönliches angebot!

    geb gas und sicher dir 2 MONATE technikermathe Mitgliedschaft zum Preis von einem!