ghrasp
Artikelen: 0
Berichten: 413
Lid geworden op: di 19 apr 2005, 20:18

Re: [elektriciteit] Waar gaat de stroom uiteindelijk naartoe?

Nou ben ik je even helemaal kwijt.

Je maakt associaties waar ik me niks bij kan voorstellen.
Dat gebeurt wel vaker..

Geloof dat we het in wezen wel eens zijn.

Het punt dat ik wou maken is dat het niet meten van een spanning tussen nul en aarde voor beide gevallen, wel en niet geaard, niet helemaal identiek is met "er is geen enkel verschil".

Metingen aan een fase en aarde maken duidelijk dat dit er wel is. Als iemand de spanning tussen een fase en aarde meet van een niet geaard net en ondertussen legt iemand elders een verbinding van nul naar een aardelectrode reageert de meter immers onmiddelijk.

Bij een spanning nul tussen aarde en nul zou je normaal gesproken gemakkelijk denken dat dit nooit zou kunnen. Hoe kan een verbinding tussen twee punten zonder potentiaalverschil tot zo,n verandering leiden ?

Bij zwevend net met twee kanten A (fase) en B (nul) (of eenfasig systeem kan ook) en waterleiding C : Tussen A en C staat geen spanning, geen potentiaalverschil, tussen B en C staat geen spanning en is er geen potentiaalverschil maar tussen A en B wel dat is theoretisch toch enigszins merkwaardig of onbevredigend..

Overal in theorie leer je juist dat in dat geval er ook tussen A en B geen potentiaalverschil zou zijn.
Gebruikersavatar
klazon
Pluimdrager
Artikelen: 0
Berichten: 7.933
Lid geworden op: ma 09 mei 2005, 23:52

Re: [elektriciteit] Waar gaat de stroom uiteindelijk naartoe?

Ik begin je langzamerhand te vatten.

Maar de stelling dat er, bij geen spanning tussen A en C, en geen spanning tussen B en C, er ook geen spanning kan zijn tussen A en B, gaat alleen op binnen één systeem. Maar er is hier sprake van 2 systemen, het ene omvat A en B, het andere C.

Probeer maar eens de spanningen A-C en B-C gelijktijdig te meten, dan zie je iets heel anders.
ghrasp
Artikelen: 0
Berichten: 413
Lid geworden op: di 19 apr 2005, 20:18

Re: [elektriciteit] Waar gaat de stroom uiteindelijk naartoe?

Dat is een beetje flauw, als je met twee voltmeters meet die je aan een kant aansluit op dezelfde verwarming of aardelektrode meet je in feite gewoon de spanning tussen A en B met twee in serie geschakelde spanningsmeters waarvan je de waarden op kunt tellen en die als het dezelfde meters zijn ook gelijk zijn maar tegenovergesteld.

Zo,n meting is hetzelfde en geeft dezelfde waardes als wanneer je twee voltmeters in serie zet en direkt meet tussen A en B.

Zou je dan weer met een derde spanningsmeter elders meten tussen A en C of B en C dan meet je nog steeds geen (in ieder geval geen noemenswaardige) spanning tussen A en C of B en C als het net verder zwevend is.

Bij zo,n meting zie je misschien wel een heel lichte verschuiving voor de twee via de verwarming in serie geschakelde

meters omdat zo,n derde voltmeter een heel lichte aarding geeft voor ofwel A of B.

Je kunt dus nog steeds op basis van zo,n meting met twee in serie geschakelde meters niets zeggen over een spanning tussen A en C of B en C (in de zin van die is nul of X dat is flauwekul omdat zoals je al aangeeft de aarde niet tot het systeem behoort, beide staan apart met slechts een heel lichte verbinding met de aarde die in dit geval symmetrisch is (A-C en B-C op ongeveer zelfde lokatie. Uiteraard hangt de symetrie van die meting ook af van de positie van eventuele gebruikers maar ik ga hier uit van een meting direkt achter een dynamo of generator).

Ga je het net echt aarden elders dan meet je met de twee in seriegeschakelde spanningsmeters niet meer hetzelfde. Opgeteld wel maar de meting voor de een wordt dan vrijwel nul en die voor de ander wordt vrijwel gelijk aan die bij een direkte meting tussen A en B.

Wat je niet moet vergeten - denk ik - is dat de meting van de spanning van een fase bij een geaard net juist zo uitvalt omdat de aarde dan niet meer apart staat. Via de aarde is er immers een verbinding tussen de verwarming en de aardelektrode. Meet aan een fase de spanning en haal die verbinding weg door de aarding te onderbreken en je meting verandert drastisch.

Die verbinding heeft een kortste route met laagste weerstand min of meer hemelsbreed via grondwater maar dat is meer een mathematisch idee. In d epraktijk kan er een uitwisseling zijn of stroom via elke willekeurige route (op een manier zoals bij de padintegraalmethode in de quantumfysica) de aarde als geheel is dus als opgenomen in het systeem te beschouwen bij zo,n meting (parallel geschakeld) vandaar ook juist de verschillende meetwaardes die je krijgt voor fases en nul.

Bij een spanningsmeter is die stroom wel gering maar het is niet zo dat een spanningsmeter puur spanning meet maar ook altijd een stroom alleen in een extreme verhouding.

Echt apart (op zich) staat een elektriciteitssysteem alleen zonder aarding en zelfs zonder meting van spanning (tov aarde) met een voltmeter en in zo,n geval is zo,n meting ook onzin of het moet zijn om bijvoorbeeld te checken of er bij een zwevend net niet ergens een verbinding is ontstaan naar de aarde waardoor er een verandering ontstaat van de risico,s.

Bij een zwevend hoogspanningsnet kun je zonder veel problemen het systeem willekeurig waar aanraken, misschien ervaar je dan een - waarschuwende - prikkeling maar meer niet.

Een zwevend net met een detectiesysteem waardoor zodra het net ophoudt "zwevend" te zijn (en dus niet meer op zich staat)de boel zou afslaan zou veel veiliger zijn en mi "eleganter". Weet jij misschien ook waarom daarvoor nooit is gekozen ? Is dat technisch niet mogelijk ?
Gebruikersavatar
klazon
Pluimdrager
Artikelen: 0
Berichten: 7.933
Lid geworden op: ma 09 mei 2005, 23:52

Re: [elektriciteit] Waar gaat de stroom uiteindelijk naartoe?

Zwevende netten bestaan wel. B.v. gelijkstroomnetten die als noodvoorziening dienen worden vaak zwevend gehouden, zodat een enkelvoudige aardsluiting niet direct tot kortsluiting leidt.

Maar dat werkt alleen voor compacte netten, dus netten die zich over korte afstanden uitstrekken.

Distributienetten bestrijken vaak een groter gebied, en transportnetten al helemaal. Door de ongeveer symmetrische capaciteiten van de fasen t.o.v. aarde komt het sterpunt al nagenoeg op aardpotentiaal te liggen. Door het sterpunt bewust aan aarde te leggen wordt deze situatie duidelijk gedefiniëerd.

Bij transportnetten speelt nog een ander effect. Als die zwevend zouden zijn, en er treedt een éénfasige aardsluiting op, dan ontstaan ten gevolge van de capaciteiten t.o.v. aarde grote vereffeningsstromen. Om die te dempen wordt het sterpunt van zo'n net zacht aan aarde gelegd. "Zacht" betekent in dit verband via een weerstand of via een smoorspoel.
ghrasp
Artikelen: 0
Berichten: 413
Lid geworden op: di 19 apr 2005, 20:18

Re: [elektriciteit] Waar gaat de stroom uiteindelijk naartoe?

Door de ongeveer symmetrische capaciteiten van de fasen t.o.v. aarde komt het sterpunt al nagenoeg op aardpotentiaal te liggen. Door het sterpunt bewust aan aarde te leggen wordt deze situatie duidelijk gedefiniëerd.
Hier heb ik dus wat problemen mee. Je stelt dat het sterpunt op aarde potentiaal zit al voordat er een aarding is (die aarding "definieerd" het alleen). Waar ik op doelde is dat als je aan een vrijstaand wisselstroomnet de potentiaal gaat meten er nergens een potentiaalverschil wordt gemeten noch voor de fases noch voor de nul. Je kunt er ahw geen uitspraken over doen alsof je binnen een systeem meet. Een nulmeting in een systeem heeft kennelijk een andere betekenis dan zo,n meting.

Meet je aan een geaard net dan is er wel een meting binnen het systeem omdat de voltmeter dan een tweede aarding geeft en er dus een parallel schakeling ontstaat ; de aarde wordt opgenomen in het systeem.

Dat zijn we neem ik aan ook min of meer eens.

Maar als je geen potentiaalverschil meet noch voor een fase noch voor de nul hoe weet je dan dat de nul op aardpotentiaal zit ? Dat kun je niet stellen of je moet stellen dat het voor de fase ook geldt immers bij meten van potentiaalverschil aan zwevend net willekeurig waar is er geen meetwaarde anders dan nul.

Uit symmetrie overwegingen ?

Blijft dan alleen vreemd dat het aarden van de nul waarvan de potentiaal al vooraf op nul wordt gesteld zo,n effect heeft op spanningsmetingen elders aan de fases ; je verbindt twee punten, een punt op de nul en een aardelektrode zonder dat er tussen die punten vooraf enig potentiaalverschil zou zijn (daar ga je vanuit uit symmetrieoverwegingen) en opeens ontstaan er grote potentiaalverschillen voor de fases tov de aarde.

Dat is toch merkwaardig ? Normaal gesproken heeft het leggen van een verbinding tussen punten zonder potentiaalverschil immer geen effect.

Of is de aanname dat er geen potentiaalverschil is onvolledig, te grof ?

Dan kom ik weer op die kleuren ; de aanname dat de potentiaal van de nul nihil is tov aarde is ahw de aanname dat die wit is (een analogie).

In werkelijkheid is die nul wellicht zwart ; bevat drie kleuren door elkaar. Een potentiaalmeter meet in beide gevallen, wit dan wel zwart geen kleur dus krijg je geen uitslag maar wit is niet hetzelfde als zwart.
Bij transportnetten speelt nog een ander effect. Als die zwevend zouden zijn, en er treedt een éénfasige aardsluiting op, dan ontstaan ten gevolge van de capaciteiten t.o.v. aarde grote vereffeningsstromen.
Daarom begrijp ik dit ook niet zo ?

Bij een echt zwevend systeem meet je tussen een fase en de aarde geen potentiaalverschil en geeft een enkele kortsluiting naar aarde dus ook geen stroom. Je stelt ook zelf dat zo'n enkele verbinding geen effect heeft. Dat geldt niet alleen voor de nul maar ook voor een fase immers er is geen potentiaalverschil meetbaar.

Of zou het bij driefasensystemen anders werken dan bij 1 fase ? (meet je daar wel een potentiaalverschil als het enige wat niet zwevend is de verbinding van de spanningsmeter zou zijn).

Ik vermoed van niet en ga er - tot nog toe - van uit dat bij een echt zwevend net (zoals bijv op een fiets die in een werkplaats in de touwen hangt, heb ervaring als fietsenmaker en uit interesse ook wat geexperimenteerd en er is dan geen spanningsverschil te meten tov de radiator waar in het systeem je ook meet) ook als dat driefasig is er voor geen enkel punt op dat net een noemenswaardig potentiaalverschil te meten is tov aarde met een voltmeter.
Gebruikersavatar
klazon
Pluimdrager
Artikelen: 0
Berichten: 7.933
Lid geworden op: ma 09 mei 2005, 23:52

Re: [elektriciteit] Waar gaat de stroom uiteindelijk naartoe?

Bij zwevende netten moet je onderscheid maken tussen compacte en uitgestrekte netten.

Het lichtsysteem op een fiets is een voorbeeld van een compact net. De capaciteiten t.o.v. aarde zijn verwaarloosbaar, dus zul je niks meten als je een voltmeter aansluit tussen een punt in het fietscircuit en een geaard punt.

Bij distributienetten is het andere koek. Zeker als kabels in de grond liggen hebben de afzonderlijke aders een vrij grote capaciteit t.o.v. aarde. Die ligt in de orde van 0,3 uF per kilometer. Als je in een systeem van enkele kilometers tot enkele tientallen kilometers die "condensatoren" er bij tekent, dan kom je tot de conclusie dat in een 3-fasig systeem het sterpunt nagenoeg op aardniveau ligt. Meet je in zo'n systeem tussen een fase en aarde, dan meet je wel degelijk (ongeveer) de fasespanning.

Bij een uitgestrekt eenfasig systeem gebeurt hetzelfde. Alleen zullen daar fase en nul zich symmetreren t.o.v. aarde, dus op beide meet je ongeveer de halve fasespanning t.o.v. aarde.

Zelfs bij bovengrondse hoogspanningslijnen gebeurt zoiets. Daar zijn de capaciteiten van de afzonderlijke draden t.o.v. aarde veel geringer -door de grotere afstand- maar aangezien die netten nog veel uitgestrekter zijn, honderden tot duizenden kilometers, zal ook zo'n net zich op natuurlijke wijze symmetreren t.o.v. aarde.

Als zo'n hoogspanningsnet echt zwevend wordt gelaten, en er ontstaat een 1-fasige aardsluiting, dan zullen er, juist ten gevolge van de aardcapaciteiten, grote vereffeningsstromen gaan lopen. Het is alweer een tijdje geleden dat ik me hierin heb verdiept, dus je moet me even vergeven dat ik de verklaring niet meer paraat heb. Maar uit praktijkgevallen weet ik dat het gebeurt. En daarom worden zulke netten "geblust" zoals ze dat noemen. Het sterpunt wordt via een smoorspoel of weerstand aan aarde gelegd.

Het voordeel van zo'n geblust net is dat een 1-fasige aardsluiting een halve dag kan blijven bestaan zonder schade aan te richten. Die tijd is lang genoeg om uit te zoeken waar de aardsluiting zit en in de tussentijd gaat de energielevering door zonder dat de klanten er iets van merken.
ghrasp
Artikelen: 0
Berichten: 413
Lid geworden op: di 19 apr 2005, 20:18

Re: [elektriciteit] Waar gaat de stroom uiteindelijk naartoe?

Als zo'n hoogspanningsnet echt zwevend wordt gelaten, en er ontstaat een 1-fasige aardsluiting, dan zullen er, juist ten gevolge van de aardcapaciteiten, grote vereffeningsstromen gaan lopen.
Maar met een verbinding heb je geen stroomkring, loopt de stroom dan op basis van de capaciteit van die fase (die steeds wisselt) heen en weer ?

Ipv (alleen) vereffeningsstromen verwacht ik dat de fasehoek ook verandert voor die fase dat zou ook elders op die fase incl apparatuur op die fase aangesloten kunnen door werken. Bij een zelfde effectief vermogen neemt de fase (in feite doordat het rendement daalt) dan nog evenveel of vrijwel evenveel energie op en heb je de vereffeningsstromen niet of minder nodig. Zo,n vereffeningsstroom hoe moet die ook lopen als er geen aarding is en alleen een aardkortsluiting ?

Overigens zie ik ook nog steeds niet hoe er op de nul geen spanning zou kunnen staan (die wordt veronderstelt op aardpotentiaal te zitten ook bij een compleet zwevend systeem).

Stel je hebt een driefase model energienet op laboratorium schaal het is volledig zwevend en nu verbindt je de nul met een aardelektrode terwijl je met een spanningsmeter kijkt wat gebeurt met de spanning van een van de fases tov de aarde. Ik verwacht toch dat je dan ziet dat die zal reageren en ook behoorlijk sterk. Dat is toch merkwaardig dan als de nul geen spanning tov de aarde zou hebben ?

Dat er wel spanning op zou staan (gemeten door een spanningsmeter) zie ik uiteraard ook niet direkt vandaar de hypothese van de drie kleuren spanning/stroom, elke fase heeft zijn eigen spoel, zijn eigen kleur en systeem en de nul moeten ze delen. Spanningsmeters (wat we aflezen op het instrument) zijn vervolgens gewoon kleurenblind en geven dus geen spanning aan terwijl er drie verschillende spanningen/stromen op zouden kunnen staan met drie verschillende kleuren.

De fases hebben ook drie verschillende frecquenties wel elk vijftig herz misschien maar toch verschillend.

...frecquenties, kleuren zo begrijp je de analogie misschien beter.
vladerik
Artikelen: 0
Berichten: 3
Lid geworden op: zo 14 sep 2008, 22:53

Re: [elektriciteit] Waar gaat de stroom uiteindelijk naartoe?

Hoi allemaal,

Elektriciteit is een vorm van energie met een bepaalde potentie. Kan de energie niet weg dan blijft deze bestaan zoals bij een batterij. Wordt er tussen de plus (+) en de min (-) van de batterij een verbinding gemaakt die deze vorm van energie transponeren kan, dan loop er energie van plus (+) naar min (-).

In de natuur zie je:

Als er potentieel verschil tussen 2 punten staat en er een verbinding is die de potentiaal energie kan transporteren.

Er gedurende enige tijd een energie getransporteerd wordt. Zolang tot het potentiaal verschil tussen de 2 punten nul (0) is.

Elektriciteit is als een batterij, maar een batterij met wisselspanning.

De fase heeft een energie verschil van 230 V (volt) ten opzichte van de nul die 0 V (volt). Wordt er een verbinding gemaakt tussen fase 230 V en 0 V, dan loop er stroom X A (ampère) van de fase naar de nul. De grootte van stroom X hangt af van de weerstand Y ohm, die de stoom onderweg tegenkomt.

De stroom loopt dus van je meterkast naar een apparaat en weer terug naar je meterkast.

van je meterkast naar een trafo huisje bij je in de buurt. Dan van het trafo huisje naar het verdeelstation en van het verdeelstation naar de centrale.

De wisselspanning is gekozen omdat deze makkelijker om te zetten en te transporteren is.

Het aarden is er voor dat over al in Nederland het potentieel verschil aarde en de nul 0 is en de fase overal 230V is.
Tommeke14
Artikelen: 0
Berichten: 771
Lid geworden op: zo 02 mar 2008, 16:17

Re: [elektriciteit] Waar gaat de stroom uiteindelijk naartoe?

vladerik schreef:Hoi allemaal,

Elektriciteit is een vorm van energie met een bepaalde potentie. Kan de energie niet weg dan blijft deze bestaan zoals bij een batterij. Wordt er tussen de plus (+) en de min (-) van de batterij een verbinding gemaakt die deze vorm van energie transponeren kan, dan loop er energie van plus (+) naar min (-).
:D

ok, het is lang geleden dat ik elektriciteit heb gehad, maar ik zou zweren dat stroom van - naar + loopt, of ben ik nu zo verkeerd?
Victor
Artikelen: 0
Berichten: 311
Lid geworden op: ma 04 okt 2004, 18:01

Re: [elektriciteit] Waar gaat de stroom uiteindelijk naartoe?

Elektronen lopen van - naar +. Afgesproken stroomzin is van + naar -. Heel verwarrend, vooral als je chemie studeert...

Groeten,

Victor
Only an optimist can see the nature of suffering
Burgie
Artikelen: 0
Berichten: 582
Lid geworden op: do 11 okt 2007, 20:59

Re: [elektriciteit] Waar gaat de stroom uiteindelijk naartoe?

Tommeke14 schreef: :D

ok, het is lang geleden dat ik elektriciteit heb gehad, maar ik zou zweren dat stroom van - naar + loopt, of ben ik nu zo verkeerd?


Conventionele stroomzin, zoals voorgesteld door de pijltjes in schakelingen, loopt van hogere potentiaal naar lagere potentiaal (van + naar - dus). Vanuit natuurkundig standpunt bewegen de elektronen echter naar de hogere potentiaal toe, en is er dus een elektronenstroom naar de positieve klem toe.
Gebruikersavatar
klazon
Pluimdrager
Artikelen: 0
Berichten: 7.933
Lid geworden op: ma 09 mei 2005, 23:52

Re: [elektriciteit] Waar gaat de stroom uiteindelijk naartoe?

Wordt er tussen de plus (+) en de min (-) van de batterij een verbinding gemaakt die deze vorm van energie transponeren kan, dan loop er energie van plus (+) naar min (-).
Nee, er loopt stroom van + naar -. Er loopt energie van de batterij naar een aangesloten verbruiker.
vladerik
Artikelen: 0
Berichten: 3
Lid geworden op: zo 14 sep 2008, 22:53

Re: [elektriciteit] Waar gaat de stroom uiteindelijk naartoe?

Nee, er loopt stroom van + naar -. Er loopt energie van de batterij naar een aangesloten verbruiker.
Er is een afspraak gemaakt in de elektro techniek dat de stroom van + (plus) naar - (min) loopt. Elektron die om de vrij om de kern draaien en overspringen kunnen naar een ander kern, maken deze stroom mogelijk. De elektronen stoom in een geleider loopt daar door van - (min) naar + (plus)

m.v.g.

vladerik
EvilBro
Artikelen: 0
Berichten: 7.081
Lid geworden op: vr 30 dec 2005, 09:45

Re: [elektriciteit] Waar gaat de stroom uiteindelijk naartoe?

Er is een afspraak gemaakt in de elektro techniek dat de stroom van + (plus) naar - (min) loopt. Elektron die om de vrij om de kern draaien en overspringen kunnen naar een ander kern, maken deze stroom mogelijk. De elektronen stoom in een geleider loopt daar door van - (min) naar + (plus)
NIemand betwist de strekking van het bovenstaande. Daar werd je ook niet op gecorrigeerd. Je werd gecorrigeerd op het punt dat je zei dat energie van plus naar min loopt.
vladerik
Artikelen: 0
Berichten: 3
Lid geworden op: zo 14 sep 2008, 22:53

Re: [elektriciteit] Waar gaat de stroom uiteindelijk naartoe?

NIemand betwist de strekking van het bovenstaande. Daar werd je ook niet op gecorrigeerd. Je werd gecorrigeerd op het punt dat je zei dat energie van plus naar min loopt.
Ok er loop er loopt dus geen energie van + (plus) naar - (min), maar er vindt een overdracht van energie plaats.

hoe of wat is deze energie en hoe noteer je dat.

m.v.g.

vladerik

Terug naar “Elektriciteit en Magnetisme”