Die Funktionsweise von Wechselstrom
Bei Wechselstrom handelt es sich nicht um eine alleinstehende Spannung; vielmehr wird sie zwischen zwei Punkten – den Phasen und dem Neutralleiter – gemessen. Der Neutralleiter fungiert als einer dieser Bezugspunkte. Daher ist es – in einem grundlegenden Sinne – nicht sinnvoll darauffolgend der Frequenz des Neutralleiters zu fragen ohne ebenfalls den entsprechenden Bezugspunkt zu benennen. Hierbei muss in der Regel die Frequenz des gesamten Stromkreises betrachtet werden. Es zählen immer zwei – nicht nur einer.
Spannungsgleichheit und Verluste
Die Spannung zwischen Phase und Neutralleiter die durch das Stromnetz fließt, beträgt 50 Hz. Betrachtet man die Spannung zwischen dem Neutralleiter und der Erde im TN-C-S-Netz, so findet man im Idealfall 0V vor. In einem optimalen Zustand sind hier keine Spannungsverluste sichtbar. Entstanden Leitungsverluste jedoch – kann eine Spannung zwischen Neutralleiter und Erde entstehen. Diese Spannungsdifferenz hat ähnlich wie eine Frequenz von 50 Hz.
In den letzten Jahren hat die Forschung gezeigt: Dass leichte Abweichungen in der Frequenz durchaus vorkommen insbesondere in nicht optimalen Installationen. Neueste Studien belegen – dass eine solche Abweichung negative Auswirkungen auf die Energieeffizienz haben kann.
Neutralleiter als Rückleiter
Ein weiterer Punkt: Der Neutralleiter hat erst dann eine Bedeutung in Bezug auf die Frequenz, obwohl Strom durch ihn fließt. An einem neutralen Punkt besteht er oft im Leerlauf und weist damit keine Frequenz auf. Nur unter Last, wenn der Strom von elektrischen Geräten fließt, erfolgt eine Messung die Rückschlüsse auf die Frequenz zulässt. Hier wird deutlich, dass der Neutralleiter im Stromkreis eine zwei Gesichter hat: einmal aktiver 🪜 unter Last und einmal passiv im Ruhezustand.
Fazit
Zusammenfassend lässt sich festhalten: Der Neutralleiter im Wechselstrom hat eine Frequenz die mit der des Wechselstroms übereinstimmt. Dieser Fakt ist von fundamentaler Bedeutung für das Verständnis elektrischer Systeme. Die Spannungen zwischen den Phasen und dem Neutralleiter – 50 Hz im Stromkreis und idealerweise 0V zur Erde – sind zentrale Aspekte die zur Verwendung die Effizienz und Sicherheit von elektrischen Anlagen unabdingbar sind. Das Zusammenspiel zwischen Phase – Neutralleiter und Erde ist entscheidend für das korrekte Funktionieren eines Wechselstromsystems. In der heutigen Zeit – wo Technologien immer weiter fortschreiten – ist es wichtig, den Einfluss des Neutralleiters und dessen Verhalten in unterschiedlichen Situationen im Auge zu behalten.