De spanningsloze nul, en spanning tussen 2 fasen.

[Speeddragon]

Ik heb jarenlang moeite gehad om wisselstroom te begrijpen. Inmiddels (na diverse sites te lezen en vragen te stellen) begrijp ik het eigenlijk wel, toch blijf ik moeite houden met een klein (simpel iets).

De fase draad wisselt continu van polariteit als een sinus, maar de spanningsval over de draad blijft gewoon 230 volt. (vroeger dacht ik dus dat je eigenlijk alleen de fase draad nodig had omdat eerst de stroom/spanning geleverd werd op 1/50e van een seconde, en dat op 2/50e hij dan weer terugvloeide).

Nu begrijp ik dat de stroom wel gewoon terugvloeit via de Nul, alleen dat de spanning over de nul, dus nul is. (de spanning gaat op in de gebruiker die is aangesloten op de stroomkring).

En als je de nul aanraakt als er niets is aangesloten is hij spanningsloos..

Nu begrijp ik alleen niet hoe het kan dat er tussen 2 fasen een spanningsval van 400 volt is, en dat ze niet een gelijke sinus hebben. Echter, err is dan toch geen 'nul' draad om de kring af te maken, omdat de fase ook een voedende draad is?

Ik denk waarschijnlijk te moeilijk

[Sethro]

Je moet de fases zien als golfbewegingen die alterneren tussen -230v en +230v. Het maximale verschil tussen fase 1 en de nul is daarmee dus 230v. Nu is de golf van fase 2 iets later in de tijd dan fase 1 en dus is deze onder nul op moment dat fase 1 op de hoogste waarde zit. Daarmee is verschil tussen fase 1 en 2 groter dan tussen fase 1 en nul.

[Speeddragon]

Oke, opzich begrijp ik dat wel, alleen de elektronen van de ene fase moeten toch terug kunnen lopen.
Wat ze normaal via de nul doen, tenminste ik heb begrepen dat de nul eigenlijk daarvoor dient, om de stroomkring rond te maken.

De tweede fase is er echter een waar nog spanning opstaat (ook al is de sinus verschoven ten opzichte van de eerste fase).

Ik snap daarom dus niet dat er een spanning/stroom kan lopen tussen 2 fase draden.

[Nielson]

Er zijn vast mensen die het beter kunnen uitleggen, maar zolang er op een bepaald punt in tijd een spanningsverschil is tussen twee fases (of fase en nul) kan er een stroom tussen deze twee lopen.

[Malantur]

Twee fasen bestaat niet, het zijn er drie in een standaard 400V netwerk.
En als je in bovenstaande afbeelding kijkt:
Als zwart piekt op 1, dan zitten rood en blauw op -0,5.
Gaat rood op nul, dan zitten zwart en blauw op dezelfde hoogte maar de ene positief, de andere negatief. De (negatieve) elektronen vloeien op dat moment van de negatieve blauwe naar de positieve zwarte.

Eigenlijk moet je bij drie fasen de vectoriële som maken van de spanningen, maar dit is misschien nogal abstract:

De pijlen tonen in principe de spanning, maar door de wet van Ohm kan je dit ook bekijken als de stroom door een weerstand.

Speeddragon schreef op dinsdag 18 december 2018 @ 18:30:
Oke, opzich begrijp ik dat wel, alleen de elektronen van de ene fase moeten toch terug kunnen lopen.
Wat ze normaal via de nul doen, tenminste ik heb begrepen dat de nul eigenlijk daarvoor dient, om de stroomkring rond te maken.

De tweede fase is er echter een waar nog spanning opstaat (ook al is de sinus verschoven ten opzichte van de eerste fase).

Ik snap daarom dus niet dat er een spanning/stroom kan lopen tussen 2 fase draden.

Feitelijk moet je het simpel zo bekijken:
Als de fase positief is in zijn sinusvormige beweging, dan stromen de elektronen van de neuter naar de fase.
Is de fase negatief tegenover de neuter, de stromen de elektronen van de fase naar de neuter.
Is de fase A negatiever dan fase B, dan stromen de elektronen van fase B naar fase A.

[ Voor 45% gewijzigd door Malantur op 18-12-2018 19:37 ]

[Techneut]

@Speeddragon,
Zo te zien begrijp je de essentie nog steeds niet, daarom een poging tot een kleine aanvulling.
Spanning is eigenlijk een equivalent van druk en stroom mag je vergelijken met de water- of gasleiding, zolang de kraan dicht is heb je wel druk op de leiding maar stroomt er niets uit. Vergelijk dat met elektriciteit, daar is bij uitgeschakelde toestand geen stroom. Voor stroom is altijd een kring nodig, heen (fasedraad) en terug (nuldraad). Ongeacht de richting van die stroom.
Mooie uitleg van Malantur trouwens, goed gedaan! Maar begrijp je die?

Verder je woordkeuze, je hebt geen spanning over een draad, maar tussen twee draden. Net als bij gelijkstroom, het enige wezenlijke verschil is dat bij wisselsstroom plus en min 50 keer per seconde wisselen. Wat daar bijkomt mag je bij deze uitleg buiten beschouwing laten.

De nul wordt zo genoemd omdat hij bij de bron (transformatorhuisje) verbonden is met de aarde. Dus op de nuldraad staat geen spanning ten opzichte van de aarde.

[Malantur]

Techneut schreef op dinsdag 18 december 2018 @ 19:35:
@Speeddragon,
De nul wordt zo genoemd omdat hij bij de bron (transformatorhuisje) verbonden is met de aarde. Dus op de nuldraad staat geen spanning ten opzichte van de aarde.

Hier wou ik ook net nog even iets over zeggen:
De neuter van de laagspanningstransfo in je wijk wordt geaard, dus deze neemt het spanningsniveau aan van de aardbol. Bij conventie is de aarde 0V en kan je dus veilig de neuter aanraken.
De fase staat op 230V tegenover de 0V, zoals het ondertussen hopelijk duidelijk is


Echter zou je even goed een circuit kunnen maken [note: DIT DOEN ZE NIET, maar dit illustreert het verschil tussen potentiaal en potentiaalverschil] dat niet geaard is aan de transfo. De neuter hang je bijvoorbeeld aan 100 volt en als je met een generator nu 230V opwekt, dan staat er nu 330V op de fasedraad.
Je verbruiker merkt dit niet, die ziet het potentiaalverschil van 230V tussen zijn twee draden.
Echter als je nu je 'neuter' aanraakt terwijl je met je voeten op de aardbol staat, dan krijg je meteen een schok van 100V en valt hopelijk je differentieelschakelaar uit.

[Knielen]

Ook bij een 2 of 3 fase aansluiting heb je toch gewoon een nul nodig? Ik krijg de indruk dat jij denkt van niet.

[Damic]

Knielen schreef op dinsdag 18 december 2018 @ 20:23:
Ook bij een 2 of 3 fase aansluiting heb je toch gewoon een nul nodig? Ik krijg de indruk dat jij denkt van niet.

Niet noodzakelijk, hangt af wat de leverancier je geeft, dit kan ook 3x230VAC zijn als je dan de nul zou gebruiken dan heb je maar 120V tussen de fase en nul

[Knielen]

Okay weer wat geleerd, maar dan ben ik dus ook wel benieuwd hoe je de kring rond krijgt

[Damic]

de nul is het ster punt op de secundaire van de transformator, zie ook wikkel configuraties: https://phasetophase.nl/boek/boek_2_8.html#_8.3.1 , dit is er niet altijd want kan ook een 3hoek config zijn en dan heb je geen ster punt (meestal oudere dorpen/steden).

[memphis]

Bij een potentiaal verschil (spanningsverschil) gaat er een stroom lopen en dat kan bij directe spanningsbronnen beide kanten op afhankelijk als het verschil positief of neatief is.

Bij 2 fases die geheel in fase lopen is het verschil 0 volt en is er niets. Maar bij een 3 fase systeem zijn de fases onderling 120 graden van elkaar verschoven en ontstaat er een nieuwe wisselspanning.

Zet maar 2 sinussen 120 graden van elkaar verschoven en tel ze op, er zal dus een nieuwe spanning ontstaan.

[CaptJackSparrow]

Ik denk dat wat nog onduidelijk is waar de spanning van 400 Volt 'krachtstroom' vandaan komt (wat vroeger vóór de harmonisatie tussen 220 en 240 Volt naar 230 Volt een waarde van 380 Volt had). Die waarde is hier nog niet verklaard zo te zien. De 'netspanning' is de hoogste (verschil)waarde die de wisselspanning kan hebben tussen de twee draden van een enkelfasecircuit want die doorloopt nu eenmaal een continu wisselend niveau van +230 Volt tot -230 Volt van de fasedraad ten opzichte van de massa/nuldraad.

In het plaatje met de drie 120 graden versprongen sinussen kun je zien dat op het hoogste positieve spanningsniveau van bijv. fase 1 (zwart) de twee andere fasen een halve negatieve spanning hebben (ongeveer? Ik weet niet wat de mathematisch exacte waarde is). Dan kom je op +230 plus -115 waarmee je slechts aan een spanningsverschil van 345 Volt komt.

Echter. De stijgende of dalende delen van de 120 graden verschoven fasen t.o.v. fase 1 lopen op dat moment steil en de spanningen van die fasen veranderen dus snel terwijl fase 1 rond die piek juist langzaam van spanningsniveau verandert. De snelheid van spanningsniveauverandering van fase 1 ijlt na op de snelheid van de verandering van het spanningsniveau van fase 3. Fase 3 daalt sneller dan fase 1 Dat betekent dat in het verdere tijdsverloop na de piek van fase 1 de spanningen juist verder uit elkaar komen te liggen totdat de snelheid van de spanningsdaling van fase 1 zover is toegenomen, terwijl die van fase 3 juist afremt, dat het spanningsverschil na het bereiken van een maximum weer dichter bij elkaar komen te liggen. Ik weet niet precies waar het mathematische maximum ligt maar je kunt wel zien dat dit zo ongeveer rond de 25-30 graden zou kunnen liggen. Aan de onderzijde staat die 120 graden aangegeven wat in feite ook staat voor een tijdsverloop.

Ik neem aan dat op dat moment die maximale spanningsverschilwaarde tussen twee fasen van 400 Volt wordt bereikt, waar die 400 Volt. aanduiding vandaan komt.

Correct?

[burne]

Knielen schreef op dinsdag 18 december 2018 @ 20:23:
Ook bij een 2 of 3 fase aansluiting heb je toch gewoon een nul nodig?

Nee. Je kunt prima een belasting tussen twee fasen aansluiten. Dan heb je 400V(rms) tot je beschikking, en geen 240V(rms). Als jij een ergens een 400 volt gloeilamp scoort doet 'ie precies wat je verwacht tussen twee fasen zonder nul of aarde.

Ik denk dat je misschien een keer over ster/driehoek gelezen hebt en met een restje daarvan zit.

Er is een truuk waarbij je een driefase-motor eerst aansluit met elk van de fases tussen één fase en de nul, en er dus 240 volt over de spoel van de motor staat. Dat is 'ster-bedrijf'. De spanning over de wikkeling is 58% van wat 'ie in driehoek zal zien, en het vermogen is iets meer dan 30% van het vermogen in driehoek-bedrijf.

Dat gebruiken ze om een grote motor op laag vermogen op toeren te laten komen.

Als het hele spul in beweging gekomen is schakelen ze over op driehoek-bedrijf, met 400 volt over iedere motorwikkeling. De motor ziet dan 100% van de 400 volt waarvoor 'ie gemaakt is en gaat 3 keer zoveel vermogen leveren.

[RiDo78]

Ik heb in een ander topic eens een lapje tekst geschreven, De tekst gaat over potentiaalverschillen tussen fase en nul en misschien heb je daar wat aan om voor jezelf een beeld te vormen.

RiDo78 in "Stopcontacten laten aarden of niet?"

Om specifieker op jouw vraag te antwoorden, stel je dan eens voor dat je een 3 gelijke verbruikers hebt, elk met een evengrote weerstand. Je kunt die dan normaal gesproken op 2 manieren op de 3-fasen aansluiten, als sterschakeling en als driehoekschakeling.

In het geval van een driehoekschakeling, sluit je elke verbruiker tussen 2 fases aan, dus: L1-L2, L2-L3 en L1-L3. Teken je dat schematisch uit, waarbij je de fase-aansluitingen op een cirkel zet en telkens 120 graden ertussen, dan zie je ook een driehoek onstaan. Deze schakeling laten we links liggen.

In het geval van een sterschakeling sluit je de verbruikers tussen een fase en de nul aan, dus: L1-N, L2-N en L3-N. Als je deze op dezelfde manier uittekent, zie je de ster verschijnen. Als we de gebruikers zo aansluiten staat er over elke verbruiker 230 volt. Maar het bijzondere van deze schakeling is dat er in theorie bij 3 compleet identieke gebruikers, er altijd, op elke fractie van de seconde er evenveel stroom via de fases uit de schakeling loopt, als dat er in via de fases in komt.

Dus als de verbruikers gelijke lampen zijn, dan zul je geen verschil zien als je de Nul loskoppelt. Ze blijven exact even fel branden. De Nul is op dat moment namelijk overbodig. Totdat er een lamp knapt. Heb je op dat moment geen Nul aangesloten, dan valt er effectief een fase weg en heb je 2 lampen in serie tussen 2 fases. Ze krijgen dan effectief 400 / 2 = 200 volt *), in plaats van de 230 die ze zouden krijgen als er een Nul aangesloten zou zijn.

Heb je geen gelijke verbruikers, zeg, 1 lamp van 25 watt en 2 van 50 watt, dan is de sterschakelling niet in evenwicht. De weerstand van de lampen is anders, dus is het voor de electriciteit moeilijker om door de 25 watt lamp te stromen. Heb je de nul aangesloten, dan zorgt dat ervoor dat elke lamp zijn eigen stroomkring heeft en dat er over elke lamp 230 volt staat. Maar haal je de nul los, dan is dat niet meer zo. Hoeveel volt er dan over elke lamp staat, mag iemand anders je voorrekenen

*) Berekening is wellicht niet helemaal correct gezien het om wisselstroom gaat, maar het geeft je wel een idee. Voor mij is het iig. te lang geleden en er staat mij ook nog bij dat het uit maakt of je een ohmse, capacatieve of inducatieve verbruiker hebt.

[burne]

Damic schreef op dinsdag 18 december 2018 @ 20:45:
[..] dit is er niet altijd want kan ook een 3hoek config zijn en dan heb je geen ster punt (meestal oudere dorpen/steden).

Ik ken dat als 'oud Amsterdams' omdat het enkel rondom de Oudezijds Voorburgwal in Amsterdam te vinden is, bij mijn weten. Dat was een van de eerste plekken waar elektriciteit aangelegd werd, en in dit geval met een Edison generator. De rest van Amsterdam gebruikte Westinghouse en Siemens generatoren.

Oud Amsterdams is een 127/220V driefasennet, waar de rest van Nederland 220/380V was en nu 230/400V is. Hoewel..



Er kwamen meer afwijkingen voor..

CaptJackSparrow schreef op woensdag 19 december 2018 @ 00:07:
want die doorloopt nu eenmaal een continu wisselend niveau van +230 Volt tot -230 Volt van de fasedraad ten opzichte van de massa/nuldraad.

[..]
Correct?

Niet helemaal. De netspanning is, afhankelijk van waartussen je meet ±230V(rms) of ±400V(rms). Dat is de gemiddelde spanning. Piek-naar-piek is het 650V of 1130V.

[deepbass909]

Mooie uitleggen allemaal, ik mis alleen eigenlijk één punt waar @Techneut wel aan schampt. Er wordt heel erg vastgehouden aan de 0-draad en dat deze noodzakelijk zou zijn, dat is pertinent niet waar. De 0-draad heet 0-draad omdat hij een potentiaalverschil van 0 heeft ten opzichte van de aarde. De fase-draad geeft een wisselspanning van +/- 230 volt ten opzichte van deze 0-draad. De 0 is dus de referentie en wordt gebruikt om de stroomkring op een veilige manier te sluiten. Maar in feite kan je de 0 ook creëren door gewoon een lange pen onder het huis in de grond te slaan (alleen zal dan je aardlek er direct uit klappen, want die ziet een oneigenlijk stroomverbruik).

Maar stroom kan tussen alle bronnen lopen, zolang er maar een potentiaal-(=spannings-)verschil bestaat tussen de bronnen.

Om in de analogie van @Techneut te blijven, neem drie drukvaten (bar en volt zijn uitwisselbaar in dit voorbeeld):
de eerste is met -100 bar vacuüm getrokken
de tweede heeft +10 bar druk
de derde heeft +100 bar druk

Deze vaten zetten we naast een poeltje, de druk daarin is gelijk aan de omgeving, en dus 0.
Maken we een leiding tussen het eerste vat en het poeltje, dan zal water uit het poeltje het vat in stromen.
Maken we een leiding tussen het tweede vat en het poeltje, dan zal water uit het vat juist het poeltje in stromen.
Maken we een leiding tussen het tweede vat en het poeltje, dan zal water ook uit het vat juist het poeltje in stromen, maar nu met meer kracht.
Maar wat als we vaten 2 en 3 met elkaar verbinden? Ondanks dat ze beide een positieve druk hebben tov van het poeltje, heeft vat 2 een lagere druk dan vat 3, dus stroomt het water van vat 3 naar 2 met een equivalente druk van 90 bar.
En dan komt het stukje dat vergelijkbaar is met de 400 volt bij krachtstroom, als vat 1 en 3 op elkaar aangesloten wordt, dan is het verschil onderling 200 bar, terwijl het richting de 0 (het poeltje) ieder maar een potentiaal had van 100 bar.

Dit is hoe gelijkstroom in principe werkt. Voor wisselstroom is het niet heel veel anders, alleen veranderd de druk in de vaten continu volgens een vast patroon over tijd.

[CaptJackSparrow]

burne schreef op woensdag 19 december 2018 @ 08:35:
Niet helemaal. De netspanning is, afhankelijk van waartussen je meet ±230V(rms) of ±400V(rms). Dat is de gemiddelde spanning. Piek-naar-piek is het 650V of 1130V.

OK. Die 230 Volt is een 'gemiddelde' en de pieken liggen op plus en min 325 Volt. Maar tussen een enkele fase en de nul zul je nooit die 650 Volt spanningsverschil hebben/meten. Dat is alleen het bereik waartussen de fase varieert.

Het principe dat ik beschreef dat het (gemiddelde) spanningsverschil tussen twee fasen onderling t.o.v. een enkele fase en de nul hoger ligt omdat de tweede fase een deel van de tijd op een groter spanningsverschilniveau ligt t.o.v. de eerste fase dan die eerste fase ooit met de nul heeft blijft wel van toepassing lijkt me. Om dat verschil van 230 en 400 Volt te begrijpen is het nuttig om daar een adequate verklaring voor te geven. Is mijn verklaring correct?

[burne]

CaptJackSparrow schreef op woensdag 19 december 2018 @ 10:26:
[...]


OK. Die 230 Volt is een 'gemiddelde' en de pieken liggen op plus en min 325 Volt. Maar tussen een enkele fase en de nul zul je nooit die 650 Volt spanningsverschil hebben/meten. Dat is alleen het bereik waartussen de fase varieert.

Correct. Dat zie je ook als je een bruggelijkrichter gebruikt om er gelijkspanning van te maken. De spanning over je condensator wordt 325 volt als je 'm niet belast.

Overigens kun je best die volle 650 volt krijgen, dan gebruik je een spanningsverdubbelaar. De positieve helft van de sinus laadt de ene elco op, de negatieve helft van de sinus laadt de andere elco op.

[Techneut]

deepbass909 schreef op woensdag 19 december 2018 @ 10:19:
Mooie uitleggen allemaal, ik mis alleen eigenlijk één punt waar @Techneut wel aan schampt. Er wordt heel erg vastgehouden aan de 0-draad en dat deze noodzakelijk zou zijn, dat is pertinent niet waar.

Daar wil ik toch wel even op ingaan, want er wordt voorbijgegaan aan een punt waar de meeste mensen niet aan denken. Namelijk de 400/230V is afkomstig van een transformator 10kV/400V. Die 10kV is de spanning tussen de fasen, de fasespanning is dus krap 6000V. Dat is dan ook de spanning ten opzichte van de aarde.

Waar de meeste mensen niet bij stil staan is dat de primaire en secundaire wikkeling weliswaar uitstekend van ellkaar zijn geïsoleerd, maar dat ze juist daardoor ongewild een condensator zijn. Zonder tegenmaatregel zou daardoor op het 400/230V net een levensgevaarlijke hoge spanning staan t.o.v. de aarde. Kortom, dat aarden van het sterpunt en daarmee de nuldraad is wel terdege noodzakelijk!

[deepbass909]

Techneut schreef op woensdag 19 december 2018 @ 10:49:
[...]
Daar wil ik toch wel even op ingaan, want er wordt voorbijgegaan aan een punt waar de meeste mensen niet aan denken. Namelijk de 400/230V is afkomstig van een transformator 10kV/400V. Die 10kV is de spanning tussen de fasen, de fasespanning is dus krap 6000V. Dat is dan ook de spanning ten opzichte van de aarde.

Waar de meeste mensen niet bij stil staan is dat de primaire en secundaire wikkeling weliswaar uitstekend van ellkaar zijn geïsoleerd, maar dat ze juist daardoor ongewild een condensator zijn. Zonder tegenmaatregel zou daardoor op het 400/230V net een levensgevaarlijke hoge spanning staan t.o.v. de aarde. Kortom, dat aarden van het sterpunt en daarmee de nuldraad is wel terdege noodzakelijk!

Hierin geloof ik je direct, maar voor het creëren van een gesloten stroomkring is een 0-draad niet per definitie noodzakelijk. Of het verstandig is, is een tweede en over het algemeen is de energiemaatschappij er ook niet heel blij mee als je het anders gaat aansluiten (er ontstaat een onbalans tussen de fasen), maar dat staat los van de oorspronkelijke vraagstelling.

[Techneut]

Dat zei ik ook niet over de gesloten stroomkring, immers je kunt ook iets tussen twee fasen aansluiten. Soms gebeurt dat ook wel eens. Ik probeerde alleen de absolute veiligheidsnoodzaak duidelijk te maken van het aarden van het sterpunt.

Maar al met al hoop ik dat zo langzamerhand TS niet in een stadium beland is waarin hij door de (vele) bomen het bos niet meer ziet. En dat hij niet in wanhoop met de armen omhoog staat. Dat risico krijg je als je er een heleboel zaken bijsleept die zeker met alle goede bedoelingen waar zijn, maar voor de vragen om een eenvoudige uitleg niet relevant zijn. Vandaar toch even aan hem de vraag of zijn vragen nu voldoende beantwoord zijn. Want daar ging dit topic over.

[Speeddragon]

@Techneut , Ik begrijp nu wel hoe de elektronen stroom dus van het ene punt naar het andere punt kan lopen en dat de richting dus niet uitmaakt. En ik probeer nu even een voor een de vragen die bij me opkomen beantwoord te krijgen, juist om door de bomen het bos te kunnen zien!

Maar wat nog niet helemaal wil landen is bijvoorbeeld dit stukje:

Echter zou je even goed een circuit kunnen maken [note: DIT DOEN ZE NIET, maar dit illustreert het verschil tussen potentiaal en potentiaalverschil] dat niet geaard is aan de transfo. De neuter hang je bijvoorbeeld aan 100 volt en als je met een generator nu 230V opwekt, dan staat er nu 330V op de fasedraad.
Je verbruiker merkt dit niet, die ziet het potentiaalverschil van 230V tussen zijn twee draden.
Echter als je nu je 'neuter' aanraakt terwijl je met je voeten op de aardbol staat, dan krijg je meteen een schok van 100V en valt hopelijk je differentieelschakelaar uit.

Deepbass legt dit nog wat verder uit dmv een voorbeeld met drukvaten.

Wat ik alleen wel vaag vindt is dat naar mijn idee je dan dus een kortsluiting zou veroorzaken omdat je dan 230 volt en 100 volt aan elkaar koppelt. (of die sinussen zouden dus ten opzichte van elkaar verschoven moeten zijn, waardoor de elektronen van de een naar de andere kant kunnen stromen).

Er vanuitgaande dat de verbruiker de volledige 230volt (dus het potentiaalverschil?) oprgebruikt?

Misschien denk ik nog wel veel te moeilijk

[ Voor 9% gewijzigd door Speeddragon op 19-12-2018 12:40 ]

[Techneut]

Nee, dat is een klein misverstand of eigenlijk misverstaan. Ik begrijp je vraagtekens, het antwoord is uiterst eenvoudig, lees het als "In plaats van". Dus met andere woorden "Zo zou het ook kunnen, alleen doet men dat niet". Onthoud maar één ding, er is nooit stroom als er geen gesloten kring is, welk niveau je ook als basis (lees nulleider) neemt. Alleen is de betekenis slaat het begrip nul dan nergens meer op.

[ Voor 29% gewijzigd door Techneut op 19-12-2018 13:30 ]

[Malantur]

Misschien kan ik het op een andere manier duidelijk maken, dit keer met gelijkstroom dus geen sinussen om je zorgen over te maken

Enkele jaren terug gebruikten ze geen fan controllers om je ventilatoren in je pc trager te doen draaien, maar begonnen ze te tweaken

Een voeding in je pc geeft +12V, +5V, +3,3V tegenover de 0V referentie (aka de neuter, al bestaat die niet onder die naam in gelijkstroom).
+5V was te weinig om je ventilator te doen draaien, maar 7V was vaak wel voldoende.
Men verbond dus de plus van de ventilator aan de +12V en de min aan de +5V.
De ventilator ziet nu 7V (12-5 dus ).
Hij heeft dus geen ‘neuter’ maar twee ‘fase’draden, en voelt gewoon het spanningsverschil en doet zijn toertjes.

Terug naar wisselspanning:
Als mijn voeding op magische manier +500V geeft, en +730V.
Ik hang dit aan een 230V lamp en brand zijn normale lichtsterkte.
Echter let op: zelf ben je verbonden aan de aarde (0V) met je voeten, dus als jij een van de draden aanraakt krijg je respectievelijk 500 of 730V in je vingers.

Je moet dus niet denken in het concept neuter, maar wel in absolute spanningsniveau’s tegenover de aarde, waarbij de electronen van de meest negatieve naar de meest positieve kant vloeien

Voor de veiligheid van personen maakt men gebruik van een TT-net waarbij de laagspanningstansformator geaard wordt, en krijg je dat 1 draad 0 volt zal zijn, de neuter. Hierdoor heb je thuis altijd fase en 0V en je moet beide aansluiten om de kring naar de transformator rond te maken.

[ Voor 10% gewijzigd door Malantur op 19-12-2018 13:16 ]

[rvanpruissen]

Malantur schreef op woensdag 19 december 2018 @ 13:02:
...
Je moet dus niet denken in het concept neuter, maar wel in absolute spanningsniveau’s tegenover de aarde, waarbij de electronen van de meest negatieve naar de meest positieve kant vloeien

Vragen om problemen, de conventie voor stromingsrichting nog even impliciet aan te halen

[burne]

Speeddragon schreef op woensdag 19 december 2018 @ 12:37:
Wat ik alleen wel vaag vindt is dat naar mijn idee je dan dus een kortsluiting zou veroorzaken omdat je dan 230 volt en 100 volt aan elkaar koppelt. (of die sinussen zouden dus ten opzichte van elkaar verschoven moeten zijn, waardoor de elektronen van de een naar de andere kant kunnen stromen).

Er vanuitgaande dat de verbruiker de volledige 230volt (dus het potentiaalverschil?) oprgebruikt?

Misschien denk ik nog wel veel te moeilijk

Maakt dit het iets duidelijker?



De groene pijl is wat een gebruiker die tussen nul en fase aangesloten is. Het moment waarop ik 'm tekend heb is de piek dus op dat exacte moment ziet 'ie zelfs 325 volt, en niet de gemiddelde spanning van 230 volt.

De blauwe pijl is wat een gebruiker ziet die tussen twee fasen aangesloten is. 325 volt van de ene fase, ten opzichte van de nul, en nog eens -162.5 volt van de andere fase. En je voor alle punten tussen de rode en de zwarte lijn een som zou maken kom je uit op een gemiddelde spanning van 400 volt.

Oh. En een kortsluiting maak je niet door een gebruiker aan te sluiten maar door twee draden (fase en nul of fase en fase) door te verbinden. Een verbruiker heeft een weerstand die de stroom beperkt, een kortsluiting heeft een verwaarloosbare weerstand. Waardoor de stroom niet of nauwelijks beperkt is.

Malantur schreef op woensdag 19 december 2018 @ 13:02:

Je moet dus niet denken in het concept neuter

Ik weet niet wat het concept van een gecastreerd beest of mens met krachtstroom te maken heeft.

[ Voor 20% gewijzigd door burne op 19-12-2018 13:47 ]

[Speeddragon]

@Malantur

Even aanhakend op je fan voorbeeld:
Ik heb altijd begrepen dat je een voedende kant hebt en een ontvangende kant bij gelijkstroom.

Als je het naar water zou vertalen: De voedende kant is de waterleiding, de negatieve kant is een afvoer.
Daarom dat ik het moeilijk te begrijpen vond dat als je de + aan 12 volt hangt en de - aan 5, dat er dan dus een verschil van 7 volt is.

Naar mijn idee zette je dan 2 waterleidingen tegen elkaar in kortsluiting, maar nu begrijp ik dus dat doordat de 12 volt '' krachtiger'' is er dus 7 volt verschil is die door een verbruiker opgemaakt wordt

Een kleine vraag die nu wel in me opkomt, waarom maak je dan kortsluiting als je een + en een - (bij gelijkstroom), of de fase en de nul bij wisselstroom, direct aan elkaar knoopt. Waarom vloeit het dan gewoon niet gewoon weg, ook al is de weerstand verwaarloosbaar?

Excuus voor deze echte basis vragen, maar op de een of andere manier is het kwartje nooit helemaal gevallen, hoewel ik er voor mijn hobby projectjes nooit last van heb..

[Techneut]

Een officieel ander woord voor spanning is dan ook "potentiaal verschil".
In je op één na laatste alinea, die 12V is niet krachtiger, maar het potentiaal verschil ten opzichte van de min is alleen maar hoger dan op de 5V Tussen die twee heb je 7V en als je daar een lampje op aansluit heb je alleen maar met die 7V en de inwendige weerstand van de andere twee te maken. Je kan ook gewoon tegelijkertijd een 12V lampje tussen de +12V en de min hangen.

En uiteraard is er alleen maar stroom van hoog naar laag, bij wisselstroom wisselt dat alleen maar voortdurend doordat de noord- en zuidpool van de rotor in de generator bij het ronddraaien afwisselend in veldrichting de wikkeling passeert. Het voortdurend veranderen van magnetisch veld is bij een generator dan ook de oorzaak van het opwekken van de spanning (wisselspanning) en bij een batterij of accu is dat het chemisch proces (gelijkspanning).

Je op één na laatste vraag, welke stromkring je ook hebt, altijd geldt I = U/R of in woorden stroom is spanning gedeeld door waarstand. Als je plus en min aan elkaarknoopt is de weerstand zo goed als nul en dan is de stroom ongewenst groot en wordt alleen maar begrensd door de geringe weerstand van de toevoerdraden en de inwendige weerstand van de stroombron, de transformator van het netbedrijf. En dat heet kortsluiting.

[burne]

Speeddragon schreef op woensdag 19 december 2018 @ 13:50:

Een kleine vraag die nu wel in me opkomt, waarom maak je dan kortsluiting als je een + en een - (bij gelijkstroom), of de fase en de nul bij wisselstroom, direct aan elkaar knoopt. Waarom vloeit het dan gewoon niet gewoon weg, ook al is de weerstand verwaarloosbaar?

Het vloeit ook weg. Maar: omdat de weerstand verwaarloosbaar is, gaat er in theorie oneindig veel stroom lopen. En dat kan natuurlijk niet. Al is het maar omdat je stroomrekening dan wel heel snel oploopt.

In de praktijk is er wel weerstand, al is die laag, en samen met de hoge stroom leidt kortsluiting dus snel tot brand. Deze tak geleidt genoeg stroom om te verkolen, en koolstof is een betere geleider dan hout. Op het moment dat al het hout omgezet is in koolstof treed er kortsluiting op:

(En daarna grijpt de beveiliging van de hoogspanningsmast in..)

[Malantur]

rvanpruissen schreef op woensdag 19 december 2018 @ 13:14:
[...]

Vragen om problemen, de conventie voor stromingsrichting nog even impliciet aan te halen

Nja de conventie is van positief naar negatief omdat dit logischer is in het hoofd van de gemiddelde aardbewoner Echter is een elektron werkelijk negatief dus kan die enkel naar een positief ding vloeien dus is de werkelijke elektronenstroom van negatief naar positief.

burne schreef op woensdag 19 december 2018 @ 13:40:
[...]

[...]

Ik weet niet wat het concept van een gecastreerd beest of mens met krachtstroom te maken heeft.

Vakjargon noemen we dat

1 nulgeleider of neuter, vaak blauw gekleurd, die bij de verdeler (transformator) aan de grond ligt.

https://ivan.goethals-jac...ricity/driefasenspanning/

Elke spoel heeft hierbij een gemeenschappelijke geleider,
de zogenaamde neuter of nulgeleider.

https://www.eandis.be/sit...n_amber_tot_onmisbaar.pdf

Speeddragon schreef op woensdag 19 december 2018 @ 13:50:
@Malantur

Even aanhakend op je fan voorbeeld:
Ik heb altijd begrepen dat je een voedende kant hebt en een ontvangende kant bij gelijkstroom.

Als je het naar water zou vertalen: De voedende kant is de waterleiding, de negatieve kant is een afvoer.
Daarom dat ik het moeilijk te begrijpen vond dat als je de + aan 12 volt hangt en de - aan 5, dat er dan dus een verschil van 7 volt is.

Naar mijn idee zette je dan 2 waterleidingen tegen elkaar in kortsluiting, maar nu begrijp ik dus dat doordat de 12 volt '' krachtiger'' is er dus 7 volt verschil is die door een verbruiker opgemaakt wordt

Bekijk het eens zo:
Je hebt een waterval van 12 meter hoog en eronder een plas op 0 meter.
Je kan nu 12 meter hoogteverschil gebruiken om energie op te wekken.

Stel dat ik nu op 5 meter een platform maak, dan heb ik van 12 naar 5 meter een hoogteverschil van 7 meter. Ik kan maar 7 meter gebruiken om energie op te wekken. Voor je energie-opwekker maakt het eigenlijk niet uit of hij nu van 12 naar 5 meter staat, of van 7 naar 0 meter. Het water heeft even veel snelheid omdat het hoogteverschil even hoog is.

Je kan het ook omdraaien zodat er een pomp gevoed moet worden om water omhoog te voeren van 5 naar 12 meter, wat even veel moeite voor nodig is als van 0 meter naar 7 meter.

[ Voor 3% gewijzigd door Malantur op 19-12-2018 15:14 ]

[Stef012]

Het blijft een lastig onderwerp, vooral voor degene die niet bekend zijn met de elektrotechniek. Ik wil geen reclame maken, maar er zijn bepaalde laagdrempelige cursussen waarbij deze theorie uitstekend besproken wordt. Bij mij werkt het als iemand het persoonlijk uitlegt .

[Techneut]

Damic schreef op dinsdag 18 december 2018 @ 20:45:
de nul is het ster punt op de secundaire van de transformator, zie ook wikkel configuraties: https://phasetophase.nl/boek/boek_2_8.html#_8.3.1 , dit is er niet altijd want kan ook een 3hoek config zijn en dan heb je geen ster punt (meestal oudere dorpen/steden).

Ja, hoewel ik me afvraag of dat na zoveel jaren nog bestaat. Maar bedenk dat dit (voor zover het nog bestaat) beslist niet betekent dat zo'n net minder gevaarlijk is ten opzichte ten opzichte van de aarde.om aan te raken.

Overigens los daarvan, zou in zo'n net vanwege de eerder genoemde reden bij de transformator niet één van de fasen aan de aarde liggen?

[ Voor 10% gewijzigd door Techneut op 19-12-2018 16:26 ]

[Damic]

@Techneut ja ster punt

[Techneut]

Ach natuurlijk, kennelijk even een moment van weet-ik-veel gehad. Uiteraard staan de wikkelingen niet in driehoek maar gewoon net als de huidige trafo's ook in ster. Ik vermoed trouwens dat die transformatoren 127/220V inmiddels wel wegens hoge ouderdom allang zijn gesloopt. Op een enkele na misschien voor een museum. Want in Nederland is de algemene norm 220/380V al veel langer dan een halve eeuw geleden ingevoerd.

[burne]

Techneut schreef op woensdag 19 december 2018 @ 18:48:
Ik vermoed trouwens dat die transformatoren 127/220V inmiddels wel wegens hoge ouderdom allang zijn gesloopt. Op een enkele na misschien voor een museum.

Ik moet het even navragen bij mijn zoon, maar volgens mij is er niet heel lang geleden (10-20 jaar) zelfs nog een nieuw exemplaar geplaatst in Amsterdam. Het probleem is dat je een wijk vol apparaten hebt die niet om de bouwen zijn naar 230/400. De bakker, de slager, de timmerman, iedereen met een grote airco enzovoort. Dus alle gebruikers van krachtstroom moeten op hetzelfde moment hun apparaten vervangen door nieuw. Dat ga je niet voor elkaar krijgen

[Anoniem: 532949]

Ik weet niet of dit al genoemd is, maar iets wat je misschien moet realiseren is het volgende:
Er lopen niet echt elektronen ROND, wat er eigenlijk gebeurt is dat de elektronen heen en weer worden gestuurd als reactie op de draaiing van de dynamo in de kracht centrale. Dus over de zelfde draad als ze werden gestuurd gaan ze de zelfde afstand ook weer terug en weer heen etc. Eigenlijk bewegen elektronen niet zo veel als je zou verwachten.
leuke info YouTube: Speed of Electrons – What’s a Resistor (ElectroBOOM101-004)