wir haben bei uns Zuhause (in einem Dorf, letztes Haus der Straße) oft das Gefühl, dass uns zu Stoßzeiten weniger „Strom“ zur Verfügung steht.
Handys laden tagsüber langsamer als am frühen morgen. Das Wäschewaschen dauert abends auch länger als früh morgens.
Ist das nur ein Gefühl? Oder könnte da etwas dran sein?
Eigentlich sollte doch die Spannung gleichbleibend sein, egal wie viele Verbraucher am Netz hängen?
Nimmt die Stromstärke ab? Wird da nicht nachgeregelt?
Die Spannung sinkt, also sinkt auch der Strom. Der Strom ist eine Folge der Spannung, bestimmt nur durch den Verbraucher (also z.B. Ladegerät).
Wenn man ganz allein und einsam am Ende einer Einzelleitung(Stichleitung) liegt und andere Nachbarn oder gar kleine Gewerbebetriebe auf der Strecke vorher viel Strom verbrauchen, dann sinkt die Spannung bei Dir.
Am ehesten würde man das bei der Beleuchtung (alte Glühlampen,Halogen) als Schwankung bemerken.
Am Verhalten von Lader oder WM kann man es nicht wirklich merken, dazu sind andere Faktoren viel naheliegender.
z.B. gleichen die neuen Universalspannungslader ( 100 V -240 V) automatisch aus, wenn die Netzspannung sinken sollte. Deshalb funktionieren die weltweit an untersch. Netzen.
In der Regel hat man aber keine solche Stichleitung sondern ist an Ringleitungen angeschlossen, die aus 2 Richtungen versorgt werden. So sinkt der Spannungsabfall und die Netzspannung liegt im Toleranzbereich, der beträgt +/- 5%, also 218 V bis 241 V.
Ein Schwanken deutet auf Fehler hin, die auch bei Dir im Haus selbst liegen können.
Wenn dieser Effekt nicht auf falscher Wahrnehmung beruht, dann ließe er sich trotzdem nicht mit Spannungsschwankungen begründen. So ziemlich alle Handylader, die ich kenne, haben ein Weitbereichsnetzteil und fangen schon bei etwas über 100V an, mit vollem Strom zu laden.
Beachte:
EIn Lithium-Ionen-Akku bnötigt relativ wenig Zeit, um z.B. von 20% auf 80% zu laden, für die letzten 20% dagegen deutlich länger. Den leeren Akku am Morgen hast du schnell auf drei Viertel bekommen, wenn du dann tagsüber noch mal eben ganz voll laden willst, dauert es lange.
Gerade als letztes Haus an einer Stichleitung wird man aber Spannungsschwankungen haben, die davon abhängen, wieviel Strom gerade bezogen wird.
Das könnte man recht einfach mit einer Spannungsmessung prüfen, unter gebührender Berücksichtigung der Gefahren auch als Laie mit einem Multimeter an einer Steckdose. Das Multimeter muss 230V AC (auch mit ~ am Gerät gekennzeichnet) messen können, beachte die Anleitung und die Sicherheitshinweise dort!
Das Haus hat in beiden Fällen 390 Volt zur Verfügung!
Die folgende Aussage stimmt nicht(ausnahmslos): "Die Spannung sinkt, also sinkt auch der Strom."
Wenn man die Spannung eines belasteten Drehstrommotors reduziert(bspw. von 400 Volt auf 380 Volt), wird er versuchen einen höheren Strom zu „ziehen“, damit er wieder auf seine Leistung kommt. Das wiederum sorgt für einen noch höheren Spannungsabfall, was dann auch wieder den Strom in die Höhe treibt usw. usf.
spannungsabfall hängt von strom und leitungslänge ab. das haus selber zieht kaum strom, erzeugt also auch kaum spannungsabfall. wenn sich industrie zwischen haus und trafo und trafo befindet, ist die leitungslänge mit spannungsabfall kleiner als wenn sich das haus zwischen industrie und trafo befindet. und damit ist die spannung am haus auf jeden fall kleiner, wenn sich der industriebetrieb hinter denm haus befindet.
denk nochmal nach, ob deine rechnung wirklich stimmt. und berücksichtige dabei die tatsache, dass der widerstand der leitung über jeden meter gleich ist. und der spannungsabfall vom strom abhängt. überleg mal, wie groß die spannung an jedem punkt der leitung zwischen trafo und industriebetrieb ist.
Okay, habe die Lösung, warum Du recht hast, gefunden! Ich habe aber ebenso recht(für mein Beispiel)!
In meinem Beispiel wird einfach nur die Position von Haus und Industrie getauscht; die Leitungslängen bleiben gleich; das Haus hat immer 390 Volt zur Verfügung:
also gut. mit zahlen.
a)grundannahmen:
widerstand leitung 0,1 ohm / km
strom haus 10A
strom industrie 200A
haus 2km vom trafo entfernt
industrie entweder zwischen trafo und haus oder hinter dem haus.
Genau das hatte ich ja ca. 12 Minuten zuvor geschrieben!
Übrigens kannste das ohmsche Gesetz für die Berechnung knicken! Bei Wechsel- und Drehstrom braucht es „komplexe Mathematik“, um solche Netzwerke aufzulösen, da Kapazitäten und Induktivitäten vorhanden sind, die sich gegenseitig beeinflussen!
In der Praxis ist es weder möglich „nur ein Haus“, noch „ein Haus und einen Industriebetrieb“ zu verschieben…
Das Schöne ist aber, dass nur der Wirkstrom einen Spannungsfall erzeugt.
Da Großkunden i.d.R. einen Zähler haben, der auch Blindarbeit erfasst (Widerspruch in sich, da Blindarbeit keine Arbeit ist…, wird aber so genannt) und i.d.R. nur 50% der Wirkarbeit als Blindarbeit kostenfrei bleiben, darf man getrost davon ausgehen, dass der cos(phi) über 0,9 ist. Mit tolerierbarem Fehler von 10% kann man also bei einer Spannungsfallberechnung unter realen Bedingungen den Scheinstrom als Wirkstrom annehmen.
(Auch ich würde das nicht als komplexe Mathematik bezeichen, das ist simple Vektorrechnung)
((Kompliziert wird es, wenn der Herr Fourier mit ins Boot kommt.))
Ich bin in der Hauptsache „SPS-Programmierer“ (eigentlich: E-Techniker). Hatte das letzte mal, vor ca. 20 Jahren in der Schule, mit solchem Kram zu tun…