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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Wozu 4 Stromleitungen ?


Autor: Matthias (Gast)
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Hi, meine Frage hat zugegebenermasen nicht viel mit Elektronik zu tun,
aber ich wüsste nich wo ich sonst schneller und kompetenter eine
Antwort finden könnte.
Immer wieder wenn ich aus dem Fenster schaue und die 4 Oberleitungen
sehe welche unser Haus mit Strom versorgen frage ich mich "Wieso sind
es 4 leitungen?" Ich bin der Meinung für 3 Phasen reichen doch 3
Leitungen und Masse bzw. Erde wird ja wie der Name schon sagt über den
Boden ins Haus geführt.
Villeicht könnte mir da jemand einen Tip geben, ich bin halt "nur"
Elektroniker, alles was oberhalb von 50V liegt ist nicht so mein Ding.
;)
Gruß Matthias

Autor: Thorsten (Gast)
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Ich würde sagen, 3 Phasen und ein Nulleiter (L1, L2, L3 und N)

Thorsten

Autor: Matthias (Gast)
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Hm, ich war immer der Meinung Schutzleiter und Nullleiter sind im
Prinzip das selbe und werden im Keller des Hauses zusammengeklemmt und
gehen dan in den Boden. Aber ich lasse mich gerne eines Besseren
belehren.

Gruß

Autor: OldBug (Gast)
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>Villeicht könnte mir da jemand einen Tip geben, ich bin halt "nur"
>Elektroniker, alles was oberhalb von 50V liegt ist nicht so mein
Ding.

Auch als Elektroniker muss man über die Netzformen bescheid wissen!

Autor: Matthias (Gast)
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Super Antwort OldBug! Diese Wissenslücke versuche ich ja grade zu
schliesen! ;-)
Ich kann auch nichts dafür das mir das in den 3 1/2 Jahren Ausbildung
und dem einen jahr Technikerausbildung niemand beigebracht hat! Das
zeigt nur leider mal wieder das man in Deutschland eben nur zum
Fachidioten Ausgebildet wird.

Autor: Vitali (Gast)
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Es gibt die 4 Leitung ist der PEN-Leiter.
Es gibt verschiedene Netzarten z.B. TN-Netz, TT-Netz,TNC-Netz,
TNCS-Netz.Darauf näher einzugehen hat keinen Sinn, denn für einen
Leihen schwer nachvollziehbar,die verschiedenen Netzarten gibt es wegen
der verschiedenen Abschaltbedingungen je nach Region,Land oder auch
Bodenbeschaffenheit ( wegen Erdung e.t.c. ).
Der 4 Leiter muss immer sein, denn für eine sichere Abschaltung im
Fehlerfall die Betriebserde notwendig ist.
Du hast recht, die Erde wird über den Boden ins Haus geführt aber nur
zwecks des Potentialausgleichs, es sei denn du hast ein TT-Netz in
deinem Bezirk, dann bekommst du von dem Stromversorger L1,L2,L3 und N,
und die Erde kommt aus deinem Boden von dem Fundamenterder.
Ich hoffe ich konnte dir deine Frage einigermassen verständlich
beantworten.
Wenn nicht...fragen kostet nichts.
Ach ja,ohne den N-Leiter also die 4 Leitung würde auch kein
FI-Schutzschalter funktionieren.

Vitali.

Autor: Matthias (Gast)
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Sehr schön,Danke für diese ausführliche Antwort Vitali!
Eine Frage hätt ich aber immer noch. Wird dieser N-Leiter durchs ganze
Netz mitgeführt, also vom Kraftwerk zum Umspannwerk zum Ortsverteiler
bis zu mir ins Haus? Und wie fliest der Strom zum Kraftwerk zurück? Das
meiste muss doch über den Boden den sonst wäre doch der N-Leiter
kilometerdick.

Autor: Thorsten (Gast)
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Also Matthias, es ist so: grundsätzlich kann auf den Rückleiter
verzichtet werden. Der Vorteil eines mitgeführten Rückleiters ist
jedoch, daß du zwei verschiedene Spannungen abgreifen kannst:
Leiter-Leiter (380V) und Leiter-Rückleiter (220V), du hast also direkt
drei unabhängige Zweige mit je 220V zur Verfügung. Sollte ich mich
irren, so korrigiert mich bitte.

Gruß
Thorsten

Autor: Joe (Gast)
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Also prinzipiell wird der PEN Leiter nur im Ortsnetz mitgeführt also von
deinem Haus bis zur nächsten Trafo Station.
Im Ortsnetz hast immer 400V (gemessen zwischen 2 Phasen)
Danach kommen 6kV, 10kV, ... 380kV und die sind dann wirklich nurmehr
als L1,L2 und L3 ausgeführt.

hth Joe

Autor: Joe (Gast)
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hab was vergessen zu beantworten.

Also wie schon weiter oben beschrieben hat der Nullleiter den Zweck dir
eine 2te Spannung zur Verfügung zu stellen.
Im Idealfall hast du ein Symetrisch belastetes Netz, dasheißt,dasüber
den Nullleiter überhaupt kein Strom zum Trafo zurückfließt!
Im Realfall trifft das natürlich nicht ganz zu, allerdings ist der
Rückstrom nicht sehr dramatisch!

PS.: Wenn du keinen Nullleiter hast dann muss bei unsymetrischer
Belastung der Strom natürlich über eine Phase zurückfließen.

Autor: Markus (Gast)
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@Thorsten:
Es sind seit einigen Jahren:
230V Leiter ->N und
400V Leiter->Leiter.
Dis is Euro-Netz!
Nix Klugschiß, sondern Antwort,
warum die alten 220V-Geräte u.a. schneller verrecken
(Glühlampe, Neon,....).

Autor: Vitali (Gast)
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Die Ergänzungen von Joe sind richtig!
Es kommt aber immer auf die Abschaltbedingungen an, je nach Anwendung
also.
Zum PEN oder N-Leiter: der Sternpunkt einer 3 Phasen Umspannstation
wird herausgeführt und das ist der N-Leiter und wenn das Netz im
Idealfall symmetrisch belastet wird dann fliesst auch kein Strom durch
den N-Leiter. Wird der Sternpunkt auch noch (im Umspannwerk) geerdet
dann heisst der Leiter PEN.
Vitali.

Autor: Vitali (Gast)
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Hallo Thorsten ,ich korrigiere.
Der N-Leiter wird nicht nur mitgeführt um 2 verschiedene Spannungen ab
zu greifen.
Du kannst gegen Erde von jedem der 3 Aussenleiter 230V abgreifen auch
ohne den mitgeführten N-Leiter.
Vitali.

Autor: Matthias (Gast)
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Hi

natürlich muß PEN immer mitgeführt werden da in keinem Haushalt die 3
Phasen immer gleichmäßig belastet werden. Wenn ich nicht zuhause bin
und nur der Kühlschrank läuft wird nur eine Phase belastet. Wie soll
denn jetzt der Stromkreis geschlossen werden wenn nicht über den
Nullleiter? Über die Erde (also das dunkle unter dem grünen) fließt der
Strom ganz sicher nicht zurück zur Trafostation. Von da weg gibt es
natürlich nur noch die drei Phasen und keinen PEN mehr.

Matthias

Autor: Martin (Gast)
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Hallo,

also an den 110, 220 oder 380KV Freileitungssystemen ist der oberste
Leiter immer die Erde (wegen dem Blitzschutz - teilweise wird auch LWL
mitgeführt).
Das habe ich mal als Einstieg auf die Schnelle gefunden. Vielleicht
kennt jemand noch einen Link in der das mit N und Erde genauer erklärt
ist:

http://www.vdn-berlin.de/stromweg.asp


Martin

Autor: Martin (Gast)
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"In Deutschland und auch in einigen anderen Ländern gibt es also zwei
Elektro-Großverbraucher mit eigenen Spezialenanlagen: 50-Hertz-Strom
für die allgemeine Elektrizität, 16,7 Hertz für die Bahn. Beide haben
auch ihr eigenes Überland-Leitungsnetz, das man leicht erkennen kann:
Bahnstrom-Fernleitungen haben jeweils zwei oder vier Drähte,
Überlandleitungen dagegen drei oder sechs. Das über die Mastspitzen
geführte Seil darf man allerdings nicht hinzurechnen; es ist stromlos
und dient als Blitzableiter."

http://www.zdf.de/ZDFde/inhalt/30/0,1872,2080510,00.html

Autor: Vitali (Gast)
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Matthias, ich muss korrigieren, der PEN muss nicht immer mitgeführt
werden, im IT-Netz beispielsweise kommen lediglich die 3 Aussenleiter
zum Verbraucher, der N und die Erde werden dann beim Verbraucher je
nach Bedarf kreirt,diese Netzart wird aber meines wissens nur in der
Industrie angewendet.
Vitali.

Autor: Martin (Gast)
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Hallo,

vielleicht würde es mal helfen wenn jemand einen Link zu einem
Umspanntrafo da hätte. Da sieht man genau wie das mit der
"Konstruktion" der Erde und des N Leiters so geht.


Martin

Autor: Benedikt (Gast)
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Hier ein lustiges Filmchen zu dem Thema:

http://www.wiseguysynth.com/larry/day.htm

Autor: Joe (Gast)
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Also, das man den Sternpunkt unbedingt wieder zum Trafo zurückführen
muss, stimmt nicht ganz.
In Industrieanwendungen, wo man immer eine halbwegs symetrisch
verteilte Last hat, weil bei Anlagen mit großen Asynchron Motore mit a
paar MW fallen a paar kW schieflast nicht ins Gewicht.
Egal

Hab ein PDF mit einem Überblick über die gängigsten Netze gefunden,
hoffe das hilft euch weiter

http://www.thesunscreenman.com/download/elan0000.pdf

hth Joe

Autor: Joe (Gast)
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@Benedikt

scheisse is das ein böses Video. Es gibt glaub ich nix böseres in der
Elektrotechnik als einen stehenden Lichtbogen. Wenn ma sich das video
genau ansieht, erkennt man, das nur auf einer Phase der Lcihtbogen
steht, dort also eine orge Überspannung sein muss, denn normalerweise
sind diese Lastschalter so ausgelegt, das der Lcihtbogen beim öffnen
recht shcnell abreißt. Die armen Schaltkontakte, die sind sicher schon
auf den Boden getropft ;-)

Autor: Stefan_H (Gast)
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Hi,

Der Sternbunkt deiner "Versorgung"(Trafohäuschen) ist in jeder
Netzart geerdet.(außer IT-Netz, aber wie schon erwähnt nur in der
Industrie verwendet)

Jetzt gibt es drei Möglichkeiten:

1. Sternpunkt wird mit einem Leiter in das Haus geführt in Form eines
PEN-Leiters. Im Haus(Stekdose) wird nun der PEN-Leiter in 2 Leiter
aufgeteilt:einmal N-Leiter(Null-Leiter) und einmal PE-Leiter(Erde).
(Kann auch sein, dass der PEN Leiter nicht geteilt wird.)

2. Sternpunkt wird mit zwei Leitern ins Haus geführt, einmal n-Lieter
und einmal PE-Leiter

3. Sternpunkt wird als N-Leiter ins Haus geführt, wird dort als
N-Leiter verwendet und das Haus hat eine eigenen ERDE(also PE-Leiter)

Meines wissens nach ist Nr. 3 (zumindest in Österreich) die
weitverbreiteste Netzform. Hängt vom Netzanbieter ab.

lg,

Stefan

Autor: Andreas F. (Gast)
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Hier in Ettlingen gab esin einem Neubau einen Fal, da hatte der
Elektriker vergessen, den Nulleiter also die verbindung zu deier 4. ten
Leitung anzuschliessen. Folge: Durch eine überbelastung kam es zu einer
Unsymetrie in Wohnungs netz, Kleinere Netzteile kapitulierten wegen
Überspannung, darunter zwei nagelneue Satelliten Reciever, etc.
Eine zusätzliche 4. Leitung als Ausgleich ist somit unumgänglich.

Autor: Matthias (Gast)
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Hi

also AFAIK (bin eher ein Elektroniker (sprich viele, dünne Drähte) als
ein Elektriker (wenige, dafür dicke Drähte)) ist in .de Nummer 3 sogar
die einzige zugelassene Netzart in Privathaushalten für neue
Installationen. Alte Installationen haben allerdings Bestandsschutz.
Man möge micht korrigieren sollte das nicht so sein.

Matthias

Autor: Stephan Hochberger (Gast)
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Also ich kenn für Neuinstallationen nur:
- Hauseinführung mit 4 Leitern (3 Phasen + PEN)
- Verbinden von PEN mit Erdungsband in der Bodenplatte, Heizung, etc.
- Aufteilung des PEN vor dem FI (sonst nutzt er nix)
- Anschluss der Verbraucher/Steckdosen über 3/5 Leiter mit separater
Erde

Bei Altinstallationen ohne FI sind Schutzleiter und Nulleiter bei den
Verbrauchern/Steckdosen verbunden (klassische Nullung nennt sich das
glaub ich, wie das Netz heisst... keine Ahnung).
Je nach Energieversorgungsunternehmen sind aber auch andere Lösungen
erlaubt.
Für Drehstromverbraucher ist meines wissens ab 16qmm Zuleitung, pro
Phase, ein PEN-Leiter mit 10qmm zulässig.

Der Grund für die 4. Leitung dürfte Einfach sein, dass in einem
einzelnen Haushalt stark unsymmetrische Lasten auftreten können. Eine,
sehr gute, Erdung bei jedem Haushalt würde die Leitung zwar
grundsätzlich überflüssig machen, aber wer will das Ding schon jeden
Tag gießen damit der Widerstand auch klein genug ist...

Der Mittelwert aus x Haushalten an der Trafostation ist aber recht
stabil, so dass sich der Sternpunkt automatisch ergibt.
Ausserdem ergibt sich über die ganzen angeschlossenen Haushalte auch
ein recht massiver Erder zur nächsten Umspannstation der Differenzen
ausgleichen kann. (nur ne Idee, lass mich gerne widerlegen)

Autor: Peter Dannegger (peda)
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Also der Erdboden ist kein sehr guter Leiter.
Deshalb muß in der Hausinstallation immer 5-adrig verdrahtet werden (3
Phasen, Null, Erde).

Über den Nullleiter darf Strom fließen, über die Erde nicht. Deshalb
muß der Null auch die gleiche Drahtstärke haben, wie die Phasen, um den
Differenzstrom bei ungleicher Phasenbelastung aufnehmen zu können.

Fehlerstromschutzschalter sind für eine Phase 2-polig, und für 3 Phasen
4-polig. D.h. der Null wird mit überwacht, und auch mit getrennt. Die
Summe der 2 bzw. 4 Ströme muß 0 sein.
Nur die Schutzerde bleibt immer verbunden.

Im Keller hat man dann ne dicke Erdschiene, wo Null, Schutzerde, Gas-
und Wasserleitung an einem Punkt miteinander verbunden werden. Nur der
Blitzableiter muß separat geerdet werden (eigene Grundwassererde).

Dadurch, daß die Schutzerde im Normalbetrieb immer stromlos ist, will
man erreichen, daß sie nicht unbemerkt durchbrennen kann und dann im
Fehlerfall nicht mehr schützt.


Der Null wird auch nicht bis zum Kraftwerk geführt, sondern nur bis zu
nächsten Trafostation (Sekundärwicklung in Sternschaltung).


Peter

Autor: Benedikt (Gast)
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@Joe:

In der Beschreibung steht, wie der Lichtbogen zustande kommt. Das hat
rein garnichts mit Überspannung zu tun. Wenn man selbst mit einem
Schweißgerät bei <40V einen 5cm Lichtbogen ziehen kann, wird der
Lichtbogen bei >100kV eben um einiges länger.
Nimm mal ein Netzteil (ca. 40V, ca. 2A geregelt) und schließ da die
Primärspule eines normalen Netztrafos an (sollten >100W sein) schließ
den Ausgang kurz und öffne die Kontakte langsam: Ergebnis: Es gibt
einen Lichtbogen.

Im Video funktioniert der Gasgefüllte Schalter nicht der die Spannung
unterbrechen soll, ohne dass sich ein Lichtbogen bildet.

PS: Mit nem Mikrowellentrafo kann man auch 10-20cm Lichtbogen ziehen,
obwohl nur 2kV anliegen...

Autor: luchs2a (Gast)
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nabend

hmm sehr interessant nun will ich auch noch einen link zusteuern den
ich gestern erst dazu gelesen habe und sagen muss  da ist das mit dem
sternpunkt sehr schön erklärt

http://www.udo-leuschner.de/basiswissen/index.htm

und dort den unterpunkt Der Dreh mit dem Drehstrom  wers da nicht
begreift   sollte weiterfragen  aber ich glaube nicht das das passiert
auch die anderen themen sind sehr gut geschrieben

bis denne
Micha

Autor: Chris (Gast)
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Hallo,

ihr habt's ja voll drauf!

Damit unsymmetrische Belastung des Drehstromes erlaubt sein kann, muß
der Nulleiter mitgeführt werden.

Für die Hausfrau: Der Nulleiter ist derjenige Kontakt an der
230V-Steckdose, an dem der Stromprüfer nicht leuchtet. Derjenige, an
dem der Stromprüfer leuchtet, ist einer der drei Außenleiter. Jeder
Außenleiter hat gegenüber Erde/Null ein Potential von 230V effektiv,
die Außenleiter gegeneinander haben 400V effektiv. Wer mit
Verlängerungskabeln experimentiert, kann auch ohne Drehstromanschluß
zwei Außenleiter erwischen, wenn verschiedene Zimmmer mit verschiedenen
Stromkreisen zusammengeschaltet werden. Also nicht ausprobieren!

Gruß

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