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Donnerstag, 07 September 2017 06:00

Warum ist unsere Netzspannung 230 Volt?

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Warum ist unsere Netzspannung 230 Volt? © artc / 123RF Lizenzfreie Bilder

Elektrische Energie ist aus unserem modernen Leben nicht mehr wegzudenken, denn wir brauchen sie täglich. An unseren Steckdosen zu Hause liegt dabei eine Spannung von 230 Volt an. Doch warum beträgt unsere Netzspannung 230 Volt?

Um diese spannende Frage zu beantworten, müssen wir bis in die Anfänge der Entwicklung von Elektrizität gehen. Etwa in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts begann man damit, für die Beleuchtung in den Wohnungen keine Kerzen oder Petroleumlampen mehr zu verwenden, sondern elektrische Beleuchtungsmittel. Obwohl die Glühbirne zu der Zeit schon erfunden war, verwendete man für die erste elektrische Beleuchtung sogenannte Kohlebogenlampen (Abb. rechts). Kohlebogenlampen benötigten für ihren Betrieb 50 Volt Gleichspannung.

kohlebogenlampeWeil es aufgrund hoher Übertragungsverluste nicht sinnvoll war, ein Stromnetz mit nur 50 Volt zu betreiben, musste eine andere Lösung gefunden werden. Die Lösung dafür war ganz einfach: Man schaltete 2 Bogenlampen im Stromkreis hintereinander, sodass nun für den Betrieb zweier Bogenlampen 100 Volt Spannung notwendig waren.
Allerdings flackerten diese Kohlebogenlampen bei dieser Betriebsweise, sie leuchteten nicht gleichmäßig. Hier half ein Vorwiderstand, den man einfach vor die beiden Bogenlampen in den Stromkreis schaltete.
Allerdings waren nun 110 Volt Spannung nötig, damit beide Bogenlampen ein gleichmäßiges Licht abgaben. Das 110 V Gleichstromnetz war geboren. Da es noch keine Kraftwerke gab, die Strom produzierten, wurde meist im Keller des Hauses ein Generator zur Erzeugung der benötigten Energie betrieben.

Vom 110 Volt Stromnetz zum 220 Volt Netz

Doch die Entwicklung ging schnell weiter und es kamen immer neue Geräte auf den Markt, die einen Elektromotor besaßen. Diese Geräte mussten also mit an das vorhandene Stromnetz angeschlossen werden. Aus diesem Grund kam es immer häufiger zu Überlastungen des Stromnetzes, sodass man sich dafür wieder eine Lösung überlegen musste.
Der nächste Schritt war die weitere Erhöhung der Spannung in den Stromnetzen. Um die Generatoren, die 110 Volt produzierten dafür weiterverwenden zu können, entschied man sich, einfach 2 Generatoren hintereinander ins Netz zu schalten, sodass diese zusammen 220 Volt erzeugten und diese 220 Volt ins Netz einspeisten. So entstand das 220 Volt Stromnetz, welches bis ins 20. Jahrhundert hinein Bestand hatte.

Doch warum liegt an unseren Steckdosen 230 Volt Spannung an?

Je länger die Leitungen zur Übertragung für den elektrischen Strom wurden, umso größer wurden die Übertragungsverluste. Deshalb wurde statt Gleichstrom Wechselstrom erzeugt und in die Stromnetze eingespeist. Mit 220 Volt Wechselstrom können auch weit entfernte Orte von einem zentralen Ort aus mit Strom versorgt werden.
So wurde aus dem 220 Volt Gleichstromnetz das 220 Volt Wechselstromnetz, was in fast ganz Europa bis Mitte der 1980er Jahre Bestand hatte.

In England zum Beispiel betrieb man seine Stromnetze mit 240 Volt. Als die Länder Europas immer enger zusammenarbeiteten, wurden von der Europäischen Union (EU) verschiedene Standards festgelegt. So entschied man sich, die europäischen Stromnetze mit 230 Volt zu betreiben. Deshalb werden unsere Steckdosen im Haushalt mittlerweile mit 230 Volt Wechselspannung von den Kraftwerken versorgt, sodass man an Steckdosen überall in Europa sein Ladegerät für das Handy oder seinen Fön anschließen kann.

Abb. Kohlebogenlampe von Franz Spitzer (kinOptikum gaspoltshofen 2006) lizensiert unter CC BY-SA 2.0 de (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/de/deed.en)], via Wikimedia Commons

Gelesen 800 mal Letzte Änderung am Freitag, 08 September 2017 15:42

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