Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Elektronenfluss bei Trafo Wechselsstrom


von Darth G. (darth_g)


Lesenswert?

Hallo,

ich versuche gerade zu verstehen wie der Elektronenfluss bei 
Wechselsstrom, konkret aus einem guten alten Trafo also der mit den 
Windungen, funktioniert.

Aber erst zu Gleichsstrom, der geht soweit ich das verstanden habe so:

Auf 0 warten Elektronen, + stellt eine unwiderstehliche Anziehung 
Bereit, 0 auf + gibt Karambolage weil alle Elektronen sofort zu + 
wollen.

Schaltet man eine Last dazwischen, wandern die Elektronen gemütlich zu 
+. Es entsteht eine Pulswelle die zwischen + und 0 wechselt.

Richtig?

Wechselsstrom aus der Dose ist 1 phasig und hat einen Nulleiter. Ok, 
Elektronenfluss geht von Phase zu Nulleiter.
Schwingung von +325V über 0 zu -325V usw (Hat Tante KI gesagt)
Das ist zu verstehen, gleiches Prinzip, aber wie ist das in einem Trafo, 
der ja aus dem Netzstrom 2 gleichwertige Phasen generiert?
Oder ist das garnicht so?
Kommt praktisch aus Beiden Phasen ein Sinus oder entstehen versetzte 
"Sinusse" also der eine beginnt bei - der andere bei + oder entsteht 
erst ein praktisch gemeinsamer Sinus durch Last?
Ich verstehe einfach nicht genau wie dieser bereit steht.

: Bearbeitet durch User
von Bernard (Gast)


Lesenswert?

Darth G. schrieb:
> ich versuche gerade zu verstehen wie der Elektronenfluss bei
> Wechselsstrom, konkret aus einem guten alten Trafo also der mit den
> Windungen, funktioniert.

Bei dem mit galvanisch getrennte Wicklungen oder beim Autotransformator?

von Michael B. (laberkopp)


Lesenswert?

Darth G. schrieb:
> Richtig

Nein.

Aber jede Vorstellung im Kopf ist nur ein Modell der Wirklichkeit, das 
mal besser und mal weniger gut passt.

Aber wenn msn den Trafo verstehen will, sollte man schon 
Elektromagnetismus verwenden, also das Feld um einen Leiter.

Die Elektronen IM Leiter werden von dem Magnetfeld UM den Leiter 
geschubst, und bewegen sich die Elektronen baut sich UM sie ein 
Magnetfeld auf.

Besser erklärt es Herr Maxwell.

Aber dann versteht man mit der Impedanz einer Leitung auch, woher die 
Elektronen am Ausgang einer Spannungsquelle wissen, wie schnell sie 
losmarschieren müssen wenn der Schalter geschlossen wird, obwohl sie ja 
noch nicht ahnen können, welche Widerstände (wörtlich) ihnen auf dem Weg 
durch den Leiter begegnen, obwohl sie die noch nicht 'sehen' können, 
Lichtgeschwindigkeit ist endlich.

von Papa Schlumpf (Gast)


Lesenswert?

Darth G. schrieb:
> Auf 0 warten Elektronen, + stellt eine unwiderstehliche Anziehung
> Bereit,
Genau so ist es:

Bei 0 hocken die Spermien - bei + ist die Pussy, wo sie hinwollen!

Du hast es verstanden!

von Darth G. (darth_g)


Lesenswert?

Michael B. schrieb:
> Darth G. schrieb:
>> Richtig
>
> Nein.
>
> Aber jede Vorstellung im Kopf ist nur ein Modell der Wirklichkeit, das
> mal besser und mal weniger gut passt.
>

Wie würdest du es ausdrücken?

> Aber wenn msn den Trafo verstehen will, sollte man schon
> Elektromagnetismus verwenden, also das Feld um einen Leiter.
>
> Die Elektronen IM Leiter werden von dem Magnetfeld UM den Leiter
> geschubst, und bewegen sich die Elektronen baut sich UM sie ein
> Magnetfeld auf.
>

Ich vermute ich sollte mich etwas in Richtung Induktion einlesen um ein 
besseres Verständnis davon zu bekommen.

von Klaus H. (hildek)


Lesenswert?

Darth G. schrieb:
> aber wie ist das in einem Trafo,
> der ja aus dem Netzstrom 2 gleichwertige Phasen generiert?
> Oder ist das garnicht so?
Falsche Betrachtung. Es werden keine Phasen generiert sondern zwischen 
zwei Anschlüssen liegt eine Spannung. Einen Anschluss definierst DU 
als Erde  GND  Null / Masse und die andere liefert dann die 
Wechselspannung, die wie von der KI gesagt, zwischen einem positiven und 
negativen Maximum 'pendelt'.
Genauso wie auf der Netzseite, nur da ist ein Pol (der Nullleiter) 
bereits mit der Erde verbunden im Hausanschluss und bei der Zuleitung 
vom EVU.

> Kommt praktisch aus Beiden Phasen ein Sinus oder entstehen versetzte
> "Sinusse" also der eine beginnt bei - der andere bei + oder entsteht
> erst ein praktisch gemeinsamer Sinus durch Last?
Dein Problem ist, dass du bei der Betrachtung einen undefinierten 
Bezugspunkt annimmst, auf den du das beziehen willst. Den gibt es nicht. 
Der Trafo trennt galvanisch, weiß also nichts von Erde, Ground, Masse. 
Erst, wie oben gesagt, wenn du einen Pol als solches definierst, wird 
ein Schuh draus.

Ja, wenn du einen Trafo mit drei sekundären Anschlüssen hast und dich 
auf den mittleren beziehst, dann passt das:

Darth G. schrieb:
> oder entstehen versetzte
> "Sinusse" also der eine beginnt bei - der andere bei +
Und da ist auch der Bezugspunkt wieder: der mittlere Anschluss!

von Papa Schlumpf (Gast)


Lesenswert?

Darth G. schrieb:
> Ich vermute ich sollte mich etwas in Richtung Induktion einlesen um ein
> besseres Verständnis davon zu bekommen.

ja das sollte man wohl tun.

Interessant ist beim Trafo vor allem der magnetische Fluss

von Dieterich (einermehr)


Lesenswert?

Hallo

Michael B. schrieb:
> Aber jede Vorstellung im Kopf ist nur ein Modell der Wirklichkeit, das
> mal besser und mal weniger gut passt.


Eine Tatsache, die leider immer wieder, auch von Profis ("Lehrer", 
Ausbilder,...) vergessen wird.

Michael B. schrieb:
> Aber wenn msn den Trafo verstehen will, sollte man schon
> Elektromagnetismus verwenden, also das Feld um einen Leiter.

Richtig, das hilft tatsächlich deutlich beim Verständnis, wobei die 
Modelle, die dort dahinterstehen, allerdings nach meinem Empfinden nicht 
so eingängig und einfach verständlich sind wie die Modelle, mit den man 
als Einsteiger (unterhalb der Hochschulausbildung)  in der 
Elektrotechnik konfrontiert wird.
(Wassermodell, Ladungsträger, die sich anschubsen und behindern, usw.)

Michael B. schrieb:
> Besser erklärt es Herr Maxwell.

Aber bedauerlicherweise ist besser nicht verständlicher - der Herr 
Maxwell war wohl mehr ein sehr talentierter Mathematiker, aber ganz 
bestimmt kein guter "Erkärbär".

Um Maxwell zu verstehen und anzuwenden, muss man sehr viel Vorwissen 
besitzen, das weit oberhalb des Allgemeinwissens und auch der "normalen" 
Schulbildung liegt bzw. was einem im Ausbildungsberuf im 
elektrotechnischen Umfeld nicht beigebracht wird (werden kann. Um 
ehrlich und realistisch zu bleiben).

So gibt es zwar einige recht gute Versuche anschaulich (in Videos 
-Youtube) den Maxwell für "normale" Menschen zu erklären, aber 
letztendlich scheitern alle daran, wenn es so weit geht, mit den Formeln 
von Maxwell zu arbeiten.
Mann erahnt zwar was und warum der "Kram" ;-) vom Maxwell so genial und 
gut ist, aber eine "Anleitung" wie man Maxwell dann praktisch nutzt wird 
(und kann wohl auch nicht)  gegeben.


Ganz generell würde ich dir empfehlen:

Nutze auch audiovisuelle Lehrmethoden, Bücher sind nicht alles und zum 
Glück ist man schon seid deutlich über 20 Jahren nicht mehr auf Bücher 
beschränkt, gerade auf YouTube gibt es (leider gut versteckt, man muss 
schon gezielt suchen und eventuell auch mal Videos in englischer Sprache 
nutzen) einige Sahnestückchen, was gute und anschaulichen 
Wissensvermittlung angeht.

Des Weiteren sehe dir unbedingt verschiedene Erklärungen derselben Sache 
an - auch wenn du meinst, etwas schon verstanden zu haben.

Vieles wird dann noch deutlicher und klarer - man versteht es besser und 
lernt neue Modelle und eine andere Art der Vermittlung dieser kennen.

Und ganz wichtig:
Praxis, es selbst machen, gerne auch erstmal (aber nicht dauerhaft)  auf 
die Theorie verzichten.
Reine Theoretiker und verschulte Wissensvermittlung  (gerade im 
Hochschulbereich, aber leider immer mehr auch in den Ausbildungsberufen) 
haben wir in der Elektrotechnik leider schon mehr als genug.

: Bearbeitet durch User
von Klaus R. (klara)


Lesenswert?

Darth G. schrieb:
> Wie würdest du es ausdrücken?
>
>> von Michael B. (laberkopp)
>> Aber wenn msn den Trafo verstehen will, sollte man schon
>> Elektromagnetismus verwenden, also das Feld um einen Leiter.
>>
>> Die Elektronen IM Leiter werden von dem Magnetfeld UM den Leiter
>> geschubst, und bewegen sich die Elektronen baut sich UM sie ein
>> Magnetfeld auf.
>>
>
> Ich vermute ich sollte mich etwas in Richtung Induktion einlesen um ein
> besseres Verständnis davon zu bekommen.

Michael hat es Dir schon gesagt. Übrigens, Elektronen selber sind sehr, 
sehr langsam. Sie stossen aber zusammen und erst die Stossfortpflanzung 
ist sehr, sehr schnell. Aber brauchst Du noch nicht wissen.

Beim Trafo geht es nur um das Magnetfeld um den Leiter. Um in einen 
benachbarten Leiter einen Strom zu induzieren, muss sich der Strom 
ändern. Dafür ist Wechselstrom genau richtig. Damit die Übertragung von 
einem zum anderen Leiter effektiver wird, nimmt man beide Drähte und 
wickelt sie nebeneinander um einen Eisenkern.

Fortgeschrittene wickeln den einen Leiter in die erste Lage, isolieren 
die Lage und wickeln den zweiten Leiter in die zweite Lage.
Das Wickeln und die Anordnung der Lagen ist eigentlich wieder eine 
Wissenschaft für sich. Aber es geht ja hier nur um das grundsächliche 
Prinzip. Viele Jungen haben so früher mal angefangen.😉 Es gab da auch so 
gewissen Baukästen. Und es gab noch Sperrmüll von denen man sich 
Röhrenradios und Fernseher zum Ausschlachten holen konnte.
Übrigens, mit 14 Jahren hatte ich Strom auch noch nicht richtig 
verstanden. Hatte aber schon Elektromagneten selbst gewickelt.

Das ist im Prinzip zunächst alles.
mfg Klaus

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.