Springen naar inhoud

[elektriciteit] Waar gaat de stroom uiteindelijk naartoe?


  • Log in om te kunnen reageren

#1

bats

    bats


  • >250 berichten
  • 411 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 02 maart 2006 - 17:36

Goed om maar bij het begin te beginnen. In een elektriciteitscentrale wordt bijv. afval verbrandt, de warmte die vrijkomt wordt gebruikt om water in stoom te doen veranderen. Die stoom drijft een turbine aan, die vervolgens elektriciteit opwekt. Dat wordt getransformeerd naar hoogspanning en via hoogspanningsleidingen getransporteert naar onderstations die het omlaag transformeren, vervolgens gaat het naar transformatorhuisjes die het verder omlaag transformeren. En zo vindt de elektriciteit z'n weg naar de meterkast in (bijv) een woning. Via de meterkast komt de elektriciteit binnen, gaat via de hoofdzekering (+/- 25 tot 35 A) naar de groepenkast (meestal 4 groepen van 16A, soms 20A of 10A, maar meestal is het 16A), daarna gaat het naar het stopcontact, en via het stopcontact vindt het z'n weg naar bijv. een lamp van 100W. Dit is zo ongeveer hoe de stroom z'n weg vindt van de centrale naar het stopcontact.
Deze lamp verbruikt 100W aan stroom, dus 100W= 100J/s. en 100W betekent dat er ongeveer 0,43A (bij 230V) aan stroom op de gloeidraad van de lamp staat, die daardoor verhit wordt en licht en warmte gaat stralen. Goed nu staat er aan de ene kant van de gloeispiraal van de lamp een spanning van 230V, dus de fase en aan de andere kant staat dus (bijna) 0V, de 0. Maar de stroom staat zowel op de fase als de 0, 0,43A. Dus het aantal Amperes is (ongeveer) hetzelfde, alleen de spanning is van 230V naar 0V gegaan. Nu vraag ik mij af waar gaat de 0 helemaal naar toe? Dus de 0 zal wel weer naar de meterkast gaan, maar hoe gaat het verder? Loopt de 0 uiteindelijk weer helemaal terug naar de centrale?


En dan de aarde, de randaarde is verbonden met de aarde die ook naar de meterkast gaat, vervolgens loopt er een kabel onder de meterkast de grond in, althans dat is bij mij wel zo. Mijn vraag is hoe diep loopt die kabel zo ongeveer de grond in gemiddeld?

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Gray

    Gray


  • >250 berichten
  • 334 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 02 maart 2006 - 17:45

die 0 loopt ook naar de aarde, maar dan in de transformatorhuisjes.

De diepte van de aarding hangt af van de bodemsoort enz...

#3

bats

    bats


  • >250 berichten
  • 411 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 02 maart 2006 - 18:30

die 0 loopt ook naar de aarde, maar dan in de transformatorhuisjes.

De diepte van de aarding hangt af van de bodemsoort enz...



Hoe kan het dan dat de grond niet onder stroom komt te staan als de 0 naar de aarde loopt?

#4

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44820 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 02 maart 2006 - 19:16

Bats vroeg:

die 0 loopt ook naar de aarde, maar dan in de transformatorhuisjes.  
De diepte van de aarding hangt af van de bodemsoort enz...

Hoe kan het dan dat de grond niet onder stroom komt te staan als de 0 naar de aarde loopt?


Wat hier tot heden over het hoofd wordt gezien is dat de centrale driefasenspanning levert. Wat door de ene fase de 0 INgepompt wordt, wordt gelijktijdig door de andere fasen er weer UITgepompt. Als de vermogensafname in alledrie de fasen even groot is, zal er dus door de aarde van het transformatorhuisje helemaal geen stroom vloeien.
Zoiets is aan de hand in een driefasenmotor. (draaistroommotor, krachtstroommotor). De drie spoelen vragen hier netjes alledrie evenveel vermogen, en dus heb je voor zo'n apparaat in principe helemaal geen nuldraad meer nodig, want hier kun je de drie fasen al in de motor zelf aan elkaar knopen.

Nou is de kans klein dat het opgenomen vermogen in alledrie de fasen in een buurt ALTIJD PRECIES even groot zal zijn. Wat de ene fase tekort komt of overheeft ten opzichte van de andere twee wordt dus eventjes door de aarde gecompenseerd.
Die grond komt dus eigenlijk wél (zoals de volksmond dat uitdrukt)

onder stroom te staan


Maar: :roll:
Die planeet Aarde van ons is een enorm groot ding, en als je daar wat lading uithaalt of inpompt dan zou je dat kunnen vergelijken met het weghalen van één elektron uit een enorm blok koper. Je zult dan niet kunnen meten dat het blok koper eigenlijk op één plekje niet meer precies neutraal geladen is.

De potentiaal is rondom dat trafohuisje dan wel niet precies 0, maar dat wordt vlot grotendeels gecompenseerd uit de omgeving, en daarom is het verschil met 0 niet of nauwelijks meetbaar en doet er dus niet toe. :P
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#5

Sjorssnors

    Sjorssnors


  • >250 berichten
  • 768 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 02 maart 2006 - 22:58

die 0 loopt ook naar de aarde, maar dan in de transformatorhuisjes.


Gebeurt dat niet ook via aardpennen in de woning (meterkast), waar ook de waterleiding op aangesloten is ?

#6

klazon

    klazon


  • >5k berichten
  • 6607 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 02 maart 2006 - 23:56

Het feit dat de nuldraad geaard is heeft helemaal niks met de retourstroom te maken. Zonder aarding zou het allemaal ook wel werken want er loopt gewoon een nuldraad van je meterkast naar de trafo in de straat.
De aarding van de nuldraad, niet alleen bij de trafo maar ook in iedere huisaansluiting, heeft met de veiligheid te maken. Zo houdt je het hele systeem op een gedefiniëerd potentiaal t.o.v. de aarde.

En het is ook niet zo dat de stroom helemaal van de centrale naar je huis loopt. Het hele systeem bestaat uit verschillende stroomkringen die in trafo's magnetisch met elkaar zijn gekoppeld.
Het begint met de stroomkring van de generator naar de machinetrafo, dat circuit werkt meestal op een spanning tussen 10 en 20 kV. De machinetrafo transformeert naar hoogspanning, b.v. 150kV. In een verdeelstation wordt die spanning teruggetransformeerd naar b.v. 10kV die de woonwijken in gaat. En in de straat, of ergens om de hoek, staat een trafo die de 10kV transformeert naar 230V.

#7

bats

    bats


  • >250 berichten
  • 411 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 03 maart 2006 - 23:15

Het feit dat de nuldraad geaard is heeft helemaal niks met de retourstroom te maken. Zonder aarding zou het allemaal ook wel werken want er loopt gewoon een nuldraad van je meterkast naar de trafo in de straat.
De aarding van de nuldraad, niet alleen bij de trafo maar ook in iedere huisaansluiting, heeft met de veiligheid te  maken. Zo houdt je het hele systeem op een gedefiniëerd potentiaal t.o.v. de aarde.

En het is ook niet zo dat de stroom helemaal van de centrale naar je huis loopt. Het hele systeem bestaat uit verschillende stroomkringen die in trafo's magnetisch met elkaar zijn gekoppeld.
Het begint met de stroomkring van de generator naar de machinetrafo, dat circuit werkt meestal op een spanning tussen 10 en 20 kV. De machinetrafo transformeert naar hoogspanning, b.v. 150kV. In een verdeelstation wordt die spanning teruggetransformeerd naar b.v. 10kV die de woonwijken in gaat. En in de straat, of ergens om de hoek, staat een trafo die de 10kV transformeert naar 230V.


Okee, de stroom gaat via de 0 terug naar de trafo in de straat, en daar gaat de stroom de aarde in. En doordat de aarde heel groot is merk je dus niet dat de aarde daar onder stroom staat. O, ook nog het feit dat de spanning bijna 0 Volt is.
Okee, ik snap het.
Maar, is het dan ook niet zo dat de stroom die bij elektriciteitscentrales wordt opgewekt uit de grond gehaald wordt? Ik bedoel zitten er geen draden in de grond die naar de generator gaan, waar de elektronen opnieuw gericht worden?

#8

Antoon

    Antoon


  • >1k berichten
  • 1750 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 03 maart 2006 - 23:22

nee , het is een (bijna) gewone trafo schakeling, de electronen lopen door een draad. komen terug b ijde trafo waar ze vandaan kwamen, doorlopen die spoel weer een keer, en gaan weer vrolijk verder, en beginnen opnieuw aan het cirquit als ik het goed begrijp.

Wat ik niet begrijp is hoe het komt dat er dan geen spanning staat op de Null draad als deze gewoon op de spoel in de trafo is aangesloten.

#9

klazon

    klazon


  • >5k berichten
  • 6607 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 03 maart 2006 - 23:56

Okee, de stroom gaat via de 0 terug naar de trafo in de straat, en daar gaat de stroom de aarde in. En doordat de aarde heel groot is merk je dus niet dat de aarde daar onder stroom staat. O, ook nog het feit dat de spanning bijna 0 Volt is.
Okee, ik snap het.

Nee, je snapt het niet. De stroom gaat gewoon terug naar de andere kant van de trafospoel. Er gaat geen stroom de aarde in. De aarde is geen vuilnisvat waar je onbeperkt stroom in kunt dumpen.

Wat ik niet begrijp is hoe het komt dat er dan geen spanning staat op de Null draad als deze gewoon op de spoel in de trafo is aangesloten.

Spanning bepaal je altijd ten opzichte van iets. De nuldraad heeft wel degelijk spanning als je het bekijkt ten opzichte van de fasedraad. Maar ten opzichte van aarde heeft de nuldraad geen spanning en dat komt heel simpel omdat hij daarmee is verbonden door middel van een dikke aardleiding.
Jullie zoeken het allemaal veel ingewikkelder dan het is.

#10

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44820 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 04 maart 2006 - 10:34

@Klazon:
Wat ik denk dat hier nodig is is een (eventueel versimpeld) schakelschema van zo'n trafohuis, zodat je ziet hoe de trafo's aan weerszijden geschakeld zijn.

Als ik zoiets moet tekenen gooi ik waarschijnlijk ster- en driehoekspunten door elkaar. Zie jij er kans op zoiets te schetsen en hier te plaatsen? Dan is ie tenminste gelijk correct. :roll:

EDIT>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
Hier alvast een uitleg over TN stelsels, met plaatjes, maar dat vergt nog redeljk wat nadenken denk ik voor diegenen die niet helemaal mee zijn:

http://www.et-instal.../PDF/TA94_2.PDF
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#11

wombat

    wombat


  • >250 berichten
  • 582 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 04 maart 2006 - 11:47

nee , het is een (bijna) gewone trafo schakeling, de electronen lopen door een draad. komen terug b ijde trafo waar ze vandaan kwamen, doorlopen die spoel weer een keer, en gaan weer vrolijk verder, en beginnen opnieuw aan het cirquit als ik het goed begrijp.

Wat ik niet begrijp is hoe het komt dat er dan geen spanning staat op de Null draad als deze gewoon op de spoel in de trafo is aangesloten.


De centrale levert wisselstroom.
Voor 1/100 sec stromen de electronen dezelfde kant op, daarna wisselt de bron van polariteit, en gaan ze weer terug.

Gr,
Henk
Het eerste wiel was echt niet rond

#12

*_gast_zeeman_*

  • Gast

Geplaatst op 04 maart 2006 - 16:19

Juist beste klazon,men zend geen stroom door de grond.Dat zou in de meeste gevallen toch niet werken,daar de weerstand van de grond vele malen groter is dan van een koperen geleider.Door electrolyse zou die aardverbinding dan ook snel opgelost zijn.De verbinding met de aarde heeft alleen nut voor de veiligheid.Zonder aardverbinding zou je het volgende kunnen tegenkomen.Door slechte isolatie of defect(dat gebeurd steeds)komt een faze in contakt met de aarde.Je raakt per ongeluk één van de andere twee fazen aan en de spanning over je lichaam bedraagt dan 380 V.Nu is de maximum spanning die er over je lichaam kan staan omtrent 230 V.Dat kan het verschil maken tussen wel of geen hartstilstand.Door metalen toestellen met de grond te verbinden komen ze op het zelfde niveau als de grond.Bij defect blijft de spanning tussen grond en toestel 0 V.De differentieelschakelaar doet de rest.

#13

klazon

    klazon


  • >5k berichten
  • 6607 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 04 maart 2006 - 21:43

Op verzoek van JvdV hier een versimpeld schema van het hele traject van centrale tot woonhuis:
Geplaatste afbeelding
Voor de eenvoud heb ik het éénfasig getekend. In werkelijkheid is het een driefasig systeem, maar dat zou het schema nodeloos complex maken, en voor het begrip maakt het niks uit.
In het algemeen bestaat het traject uit minstens vier verschillende spanningsniveaus. In elk niveau loopt de stroom in een kringetje rond. Het is dus niet zo dat de stroom uit de centrale daadwerkelijk bij jou in huis komt.

#14

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44820 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 04 maart 2006 - 22:25

Plaatjes zeggen meer dan woorden.......

Duidelijk is in elk geval dat het elektron van de centrale nooit bij de consument geraakt (zelfs al zou dat wel kunnen bij wisselstroom). Het zijn steeds fysiek gescheiden netten.

Maar als ik drie van deze plaatjes boven elkaar plak (zodat ik drie fasen krijg) dan heb ik wat lijntjes méér dan er daadwerkelijk draden liggen of hangen.
En zoals Klazon zegt worden dan de plaatjes wat onoverzichtelijk.

Maar nu blijven ook nog veel vragen over, want de vraag:

Wat ik niet begrijp is hoe het komt dat er dan geen spanning staat op de Null draad als deze gewoon op de spoel in de trafo is aangesloten.


wordt met Klazon's eenfasige plaatje alleen maar groter.

De plaatjes in mijn link zijn niet zo duidelijk, omdat ze nét te schematisch zijn
Met een beetje perspectief erin moet er een tekeningetje gemaakt kunnen worden dat de drie fasen en de nul laat zien van de trafo tot in huis, zodat de gemeenschappelijkheid van die nulleiding duidelijker wordt.
zoiets als dit:
Geplaatste afbeelding

In Paint wordt dat knoeien (en meer beheers ik niet). De spoeltjes zien er nog netjes uit, die heb ik met kleur en al van een deense windmolensite kunnen kopiëren. De rest is knudde en WAARSCHIJNLIJK NIET CORRECT (waar is mijn aardedraad??).

In autocad of zo moet dat veel netter kunnen, met verstand van zaken moet dat correcter kunnen.

WIE?? please?? :roll:
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#15

klazon

    klazon


  • >5k berichten
  • 6607 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 04 maart 2006 - 23:59

In Paint wordt dat knoeien (en meer beheers ik niet). De spoeltjes zien er nog netjes uit, die heb ik met kleur en al van een deense windmolensite kunnen kopiëren. De rest is knudde en WAARSCHIJNLIJK NIET CORRECT (waar is mijn aardedraad??).

Ik werk ook altijd in Paint, daar is toch niks mis mee?

De aardedraad is in de meeste LS netten de mantel van de kabel. Die is in ieder geval bij de trafo aan de nul gekoppeld en vaak ook in elke huisaansluiting.
En vaak is de nuldraad en de aarddraad gewoon dezelfde draad, als de kabel geen aaardmantel heeft. Pas vanaf de meterkast gaan nul en aarde gescheiden verder en volgens de voorschriften mogen ze verder in de installatie ook niet met elkaar worden verbonden.

Wat betreft de vraag waarom er op de nul geen spanning staat, wat is eigenlijk het probleem? De nul zit gewoon keihard aan de klei vast, dus t.o.v. aarde heeft hij geen spanning.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures