Potentialunterschied = Spannung! Also warum fließt trotzdem kein Strom?
Hallo,
ich habe nie ganz verstanden, warum bei einer Schutztrennung bei Körperschluss kein Strom fließt, wenn doch immer ein Strom durch Potentialunterschiede zustande kommt.
Die Idee: Ein Trenntrafo erzeugt einen galvanisch getrennten Sekundärstromkreis, in dem ein elektrisches Feld einen Potentialunterschied und damit "innerhalb" der Sekundärwicklung Stromfluss anregt. Angenommen diese "Spannungsquelle" hat U2=5V, also direkt am "Ausgang" der Wicklung ein Potential von 5V gegenüber "Eingang" der Wicklung (ich hoffe, das ist verständlich). Davon völlig entkoppelt ist die Erde, die ein theoretisches Potential von 0V aufweist.
Wieso kann ich jetzt den "Ausgang" der Sekundärwicklung (mit einem Potential von 5V) mit einer Hand berühren und es fließt kein Strom gegen Erde über meinen Körper, obwohl eine Potentialdifferenz existiert? Würde ich mit der zweiten Hand eine andere Stelle des Sekundärstromkreises (bspw. am "Eingang" der Sekundärwicklung) berühren, fließt ja auch Strom (aufgrund der Potentialdifferenz).
Es scheint so, als würde Strom nicht zwischen jedem beliebigen Potential fließen sondern nur innerhalb eines "Systems", sprich: Ich nehme ein beliebiges Atom und entferne alle Elektronen aus der äußeren Schale und verhindere über eine Isolationsschicht, dass die Elektronen zurück in die äußere Schale wandern können. Verbinde ich nun das positive Ion über einen Metalleiter mit den Elektronen, fließen diese zurück und das Ausgangsatom ist wieder komplett (neutral). Was aber, wenn ich keine Verbindung herstellen und stattdessen ein beliebiges anderes positives Ion in die Nähe der Elektronen bringen würde?
Würden die Elektronen dann zu diesem Ion fließen oder nicht?
5 Antworten
Jede Spannung ist eine Potentialdifferenz, d.h. ein Potential für sich allein gibt es nicht, es braucht zwingend ein Bezugspotential (sonst hat es auch keine Spannung zwischen einem "Potential"punkt und dem "Nichts".
Durch Schutztrennung wird dem Potential deiner Quelle das Bezugspotential genommen. Der getrennte Stromkreis ist eben "floating", er schwebt irgendwo neben, über, hinter egal wo, dem Erdpotential.
Er hat kein Bezugspotential, deshalb gibt es keine Spannung zwischen diesem schwebenden Stromkreis und Erde und deshalb auch keinen Stromfluss.
Es fließt kein Strom weil kein geschlossener Stromkreis besteht.
Ohne Trenntrafo fließt der Strom z.B durch deinen Körper in die Erde und wieder zurück zum geerdeten Kraftwerk
Die Sekundärseite des Trenntrafos ist nicht geerdet somit besteht kein geschlossener Stromkreis der eine Voraussetzung für das Fließen eine Stromes ist
( jedoch kann bei Wechselstrom durch kapazitive Kopplung dennoch Strom fließen)
Hallo,
dazu muss man nicht auf die unterste Ebene im Material gehen (Atome und Elektronen).
Wenn elektr. Spannung zwischen 2 Punkten besteht und diese durch irgendein Medium verbunden sind - fließt Strom.
Die Größe des Stroms ... (ohmsches Gesetz!)
Es gibt aber bei dem von Dir genannten Beispiel einen ganz anderen Zusammenhang:
Wieso kann ich jetzt den "Ausgang" der Sekundärwicklung (mit einem Potential von 5V) mit einer Hand berühren und es fließt kein Strom gegen Erde über meinen Körper,...
Weil bei 5V, also generell im Niederspannungsbereich, nur so geringe Ströme fließen - dass es entweder gar nicht bemerkt wird oder der Strom keinen Schaden anrichtet!
Es gibt aber einen noch anderen Effekt, den sicher jeder kennt:
Die Entladung einer statischen Spannung. Da können sogar tausend Volt Potentialunterschied aufgebaut sein - bei Berührung erfolgt eine "blitzartige" Entladung (man bekommt einen Schlag) und das wars!
Da ist die Energie dieser "Spannungsquelle" so gering, dass kein lebensgefährlicher Strom fließen kann...
Das heißt:
Nicht die Spannung ist die Gefahr, sondern der Strom!!!
Geringe Ströme werden also nicht bemerkt, sind aber meßbar...
Grüße aus Leipzig
Primär und Sekundärwicklung sind galvanisch getrennt. Du hast an der Sekundärwicklung einen Potenzialunterschied zwischen den beiden Wicklungsenden. Einen Potentialunterschied zwischen einem Wicklungsende und Erde hast Du hingegen nicht.
Die Antwort hast du dir doch in der Frage gegeben.
Frage:
Wieso kann ich jetzt den "Ausgang" der Sekundärwicklung (mit einem Potential von 5V) mit einer Hand berühren und es fließt kein Strom gegen Erde über meinen Körper, obwohl eine Potentialdifferenz existiert?
Antwort:
Davon völlig entkoppelt ist die Erde, die ein theoretisches Potential von 0V aufweist.
Das Wort „theoretisches“ muß gestrichen werden.
Um es deutlicher zu machen nehmen wir eine Batterie. Von Plus zu Minus existiert eine Spannung von 1,5V. Von Plus zu Erde sind es 0V, es gibt keine Spannung und auch keinen Strom.
Ob Schutztrennung oder Batterie, beides mal ist die Spannung vom Erdpotential entkoppelt.