Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Verständnis, Einfluss von hoher Spannung bei niedrigem Strom auf dünne Kabel vs. dem Gegenteil


von Horst (Gast)


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Grüße euch,

Spielt es eine Rolle im Bezug auf max. Kabelquerschnit (max. Strom den 
ich durch ein Kabel schicken kann bevor dieses zu Heiß wird), ob ich 
durch ein Kabel 5 Volt mit 1 Ampere jage oder 50 Volt mit 0,1 Ampere ?

Soweit ich verstehe (und das ist nicht gerade viel) hat ein Kabel einen 
Widerstand X (der sich verändert je heißer es wird) an diesem Widerstand 
fällt Leistung in Form von Wärme ab. Fällt zu viel Leistung/Wärme ab 
versagt das Material irgendwann.

Leistung ist Watt also Strom*Spannung. 5 Volt und 1 Ampere sind 5 Watt 
genau wie 50 Volt und 0,1 Ampere.
Ich verstehe nicht warum es effizienter ist wenig Strom mit hoher 
Spannung durch ein kabel zu leiten, also wieso das gleiche Kabel bei 
Hochspannung zb. dünner sein kann.

Am Widerstand Kabel fällt doch immer die gleiche Leistung X ab da ich 
Leistung Y (Kabel+2ter Widerstand in form von Verbraucher) durch das 
Kabel sende. Liegt da mein Denkfehler ?

Gleiches Kabel selbe Leistung, jedoch weniger Wärme Erzeugnisse am Kabel 
durch höhere Spannung, Wieso?

Wenn ich durch einen Widerstand 50 Volt mit 0,1 A sende werden dann zwar 
nur 0,1 A in Wärme umgewandelt, aber eben auch bei 50 Volt statt 5 Volt. 
Die Leistung ist doch gleich, sind Am gleichen Widerstand in Reihe (Also 
als Kabel gedacht) (im Bezug auf Wärme), 5 Volt mit 1 Ampere nicht 
dasselbe wie 50  Volt mit 0,1 A ?


Danke euch und lacht ruhig über mein Unverständnis aber wer nicht fragt 
bleibt eben leider dumm, also Irgendein Opfer muss man bringen.

von foobar (Gast)


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Denkfehler - am Kabel fällt nicht die gesamte Spannung ab sondern nur 
die aus Kabelwiderstand und Strom resultierende: U=R*I.  Eingesetzt in 
P=U*I ergibt das P=I²*R mit R=Kabelwiderstand.  Jetzt kannst du mal neu 
die Verluste berechnen und verstehst dann, warum man 
Hochspannungsleitungen verlegt ;-)

von HolgerT (Gast)


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Horst schrieb:
>...ob ich
> durch ein Kabel 5 Volt mit 1 Ampere jage oder 50 Volt mit 0,1 Ampere ?


Spannung kann man nicht durchs Kabel jagen...

Mache Dir den Unterschied zwischen Spannung und Stom anhand des 
Analogons Wasserdruck und Fließmenge durch ein Wasserrohr (=> Kabel) 
klar.

von Hubert M. (hm-electric)


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Horst schrieb:
> Ich verstehe nicht warum es effizienter ist wenig Strom mit hoher
> Spannung durch ein kabel zu leiten, also wieso das gleiche Kabel bei
> Hochspannung zb. dünner sein kann.

Weil der Strom dadurch geringer ist. Der Strom bestimmt den 
Leiterquerschnitt. also 1,5mm² maximal 16A. Dann rechne mal: 230Vx16A= 
3680W
Wenn du nur 5Volt hast: 5Vx16A=80W.
Nehmen wir einen Wasserkocher mit 2000W. I=P/U 2000W/230V= knapp 8,7A
Mit 5V: 2000W/5V = 400A !!! Somit bräuchtest du statt ein 1,5mm² 
Leitung, eine mit 185mm². Und das für einen Wasserkocher...

Horst schrieb:
> Gleiches Kabel selbe Leistung, jedoch weniger Wärme Erzeugnisse am Kabel
> durch höhere Spannung, Wieso?

Grob gesagt: Strom erzeugt Wärme.

von ML (Gast)


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Hallo,

> Spielt es eine Rolle im Bezug auf max. Kabelquerschnit (max. Strom den
> ich durch ein Kabel schicken kann bevor dieses zu Heiß wird), ob ich
> durch ein Kabel 5 Volt mit 1 Ampere jage oder 50 Volt mit 0,1 Ampere ?
Am Kabel wird die Leistung P=R*I^2 umgesetzt, wobei R der 
Kabelwiderstand ist und I die Stromstärke.

Je größer die Spannung (zwischen Kabel und Erde) ist, umso geringer sind 
die Ohm'schen Verluste im Kabel. Aus diesem Grund gibt es 
Hochspannungsübertragung.

Viele Grüße
Michael

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