Inhaltsverzeichnis
- Was ist Netzspannung?
- Wie entsteht Netzspannung?
- Wieso haben Länder unterschiedliche Netzspannungen?
- Wie hängen Netzspannung und Steckernorm zusammen?
- Wie wird Netzspannung in Betriebsspannung gewandelt?
Was ist Netzspannung?
Netzspannung ist die elektrische Spannung, die von öffentlichen Stromnetzen bereitgestellt wird, um elektrische Geräte und Anlagen mit Energie zu versorgen. Sie wird weltweit in standardisierten Werten gemessen, die je nach Region variieren. Netzspannung ist unerlässlich für die Funktion von Haushaltsgeräten, Industrieanlagen und der Infrastruktur.
Wie entsteht Netzspannung?
Die Netzspannung wird in Kraftwerken durch Generatoren erzeugt, die mechanische Energie in elektrische Energie umwandeln. Diese Energie wird mit sehr hohen Spannungen über Hochspannungsleitungen transportiert und durch Transformatoren stufenweise auf die benötigten Spannungswerte für den Endverbraucher reduziert. Am Verbraucherort steht die Netzspannung schließlich als Wechselstrom mit einer Frequenz von 50 Hertz (Europa) oder 60 Hertz (Nordamerika) zur Verfügung.
Wieso haben Länder unterschiedliche Netzspannungen?
Die Unterschiede bei Netzspannungen und Frequenzen sind historisch und technisch bedingt:
- Europa: In den meisten Ländern liegt die Netzspannung bei 230 Volt und 50 Hertz. Diese Norm wurde eingeführt, um eine effiziente Energieübertragung über weite Strecken zu ermöglichen.
- Nordamerika: Dort beträgt die Netzspannung 120 Volt bei 60 Hertz. Dies geht auf die frühen Standards zurück, die von US-Unternehmen wie General Electric geprägt wurden, wobei niedrigere Spannungen ursprünglich als sicherer galten.
- Asien: Die Netzspannung variiert stark zwischen Ländern. Während die meisten asiatischen Länder Netzspannungen von 220 bis 240 Volt und eine Frequenz von 50 Hz verwenden, setzen einige Länder wie die Philippinen und Taiwan hingegen auf 110 bis 120 Volt.
Wie hängen Netzspannung und Steckernorm zusammen?
Netzspannung und Steckernormen sind eng miteinander verknüpft, da Steckdosen und Stecker so ausgelegt sein müssen, dass sie die spezifische Netzspannung und Frequenz eines Landes sicher übertragen. Unterschiedliche Länder verwenden deshalb nicht nur verschiedene Spannungen, sondern auch eigene Steckertypen, um die Kompatibilität mit ihren Geräten sicherzustellen. Geräte, die in mehreren Regionen einsetzbar sind, benötigen entweder universelle Stecker oder spezielle Adapter.
Wie wird Netzspannung in Betriebsspannung gewandelt?
Viele elektronische Geräte wie Laptops oder Smartphones benötigen eine deutlich niedrigere Betriebsspannung, beispielsweise 5, 12 oder 19 Volt. Darum muss die Netzspannung in die niedrigere Betriebsspannung umgewandelt werden. Dazu reduziert ein Netzteil die Netzspannung auf den passenden Wert, während Spannungswandler bei Bedarf zusätzlich Wechselstrom (AC) in Gleichstrom (DC) umwandelt (siehe AC/DC Wandler), um die Elektronik sicher mit Energie zu versorgen.
