Index electriciteit
Spanning, frekwentie, stroom en fase
Electriciteit
Root server » TechTalk » Electriciteit

Je sluit een toestel aan op een stopcontact en het toestel begint te werken. Dit lijkt zo vanzelfsprekend....

Alles wat je moet weten

Alle electronische apparaten die op deze bladzijden besproken worden hebben electriciteit nodig om te werken. In het woord “electromenager” zie je trouwens de kern electriek.


De lampenradio's hadden een transfo met verschillende aftakkingen, om zo het toestel op verschillende netten te laten werken.
De frekwentie was al lang gestandardiseerd (50Hz), maar niet de spanning!


Een motor-generator combinatie levert gelijkspanning op basis van wisselspanning


Bepaalde multimeters kunnen niet enkel de spanning, de stroom en de weerstand meten, maar ook de arbeidsfactor en de crestfactor.

Spanning, stroom, vermogen en weerstand
De basis van electriciteit wordt hier uitgelegd met een batterij, een weerstand en twee geleiders. We geven hier geen formules, maar zonder de basisbegrippen die hier uitgelegd worden kan je niet begrijpen hoe electriciteit werkt.

Op deze pagina (andere site) worden de verschillende eenheden (volt, watt, ampère,...) uitgelegd.

Electriciteitsmeter en stroomtransfo
De mechanische electriciteitsmeter werd meer dan 100 jaar geleden uitgevonden en wordt nog steeds gebruikt. Tegenwoordig gaat men over op electronische meters die ook het blindvermogen en het vermogen per fase meten.

Met een stroomtransfo kan men de stroom die door een geleider loopt omzetten naar een veel lagere stroom die daarbij ook nog galvanisch gescheiden is.

Electrische verliezen en aardlekzekeringen
De verliesstroomzekering meet het verlies in een electrische installatie en verbreekt de kring als de verliezen groter zijn dan een bepaalde waarde.

De oorlog der stromen (index)
Gelijkspanning of wisselspanning? Het heeft jaren geduurd voor men gekozen heeft voor wisselspanning.
Wisselspanning heeft talrijke voordelen, maar brengt ook zijn eigen complicaties mee.

Wisselspanning (index)
Tegenwoordig wordt electriciteit verdeeld onder de vorm van wisselspanning. We hebben zowel monofasige netten als driefasige netten (en in Amerika zelfs nog andere soorten netten).

Op een triphasé-aansluiting zit er zowel 220V als 380V (tegenwoordig 230 en 400V). Dat zullen de residentieele klanten (op 220V) wel gemerkt hebben als "de neutre" in de straat weggevallen is (of als de electricien de neutre lossgelegd heeft in de meterkast). Deze eigenschap van triphasé is zowel een voordeel (zowel 220V als 380V door dezelfde kabels) als een nadeel (380V op toestellen gemaakt voor 220V).

Generatoren (index)
We bespreken de kleine groepen voor particulier gebruik tot de grote groepen die als noodgenerator gebruikt worden in de industrie.

Er gaat veel aandacht naar de manier van aansluiten. Vanaf een bepaald vermogen leveren de generatoren enkel een driefasige spanning (de generator loopt soepeler omdat de belasting constant is, wat niet het geval is met een monofasige spanning).

Maar het is mogelijk monofasige gebruikers aan te sluiten op een driefasige generator. De verschillende mogelijkheden worden hier uitgelegd.

Electriciteitsverbruik

Het verbruik van een modaal hishouden wordt geraamd op 900Wh (cijfers van 2013, ondertussen is het verbruik nog een beetje gestegen tot gemiddeld 950Wh om dan weer te zakken). Deze gemiddelde is geldig vanaf meer dan 1000 gezinnen. Bij een kleinere populatie moet de gemiddelde omhoog omdat de verschillen in gebruik minder goed uitgemiddeld worden.

Als een noodgenerator stroom moet leveren aan een buurt wegens werken in de straat, dan moet men rekenen op 200kW/100 gezinnen. Niet iedereen doet simultaan de was (2.2kW), zet de electrische badkamerverwarming (2kW) gelijktijdig aan of kookt electrisch (1.8kW + 1.5kW). Gemiddeld moet de generator een vermogen van 50kW leveren met pieken tot 200kW.

Internationaal gebruik

In het algemeen, kan ik een Europees toestel in Amerika gebruiken (of omgekeerd: kan ik een geïmporteerd toestel hier gebruiken)?

Apparaten met een universele voeding (dat zijn meestal van die langwerpige voedingsblokken) kunnen op alle spanningen en frekwenties werken. Het betreft voedingsblokken voor computers en talrijke draagbare apparaten. In het algemeen zal met de sticker van het apparaat controleren: 110/240V 50-60Hz: goed zo!

De rechthoekige voedingsblokken (die meestal ook zwaarder wegen) zijn uitgerust met een transfo en kunnen slechts op één spanning werken. Soms is er een ingangsschakelaar voorzien 110/220V. Ook apparaten met ingebouwde transfo (zoals hifi installaties) kunnen maar op één spanning werken, maar bepaalde apparaten hebben een spanningsomschakelaar.

De frekwentie is minder belangrijk voor apparaten met transfo's. Een transfo die gespecifieerd is voor 50Hz kan op 60Hz werken en omgekeerd, maar met een lager rendement (en dus een hogere warmteproduktie). Deze transfo's mogen dan niet op maximaal vermogen gebruikt worden.

De verschillende prisen die in gebruikt zijn in de wereld. De spanning gaat van 100 tot 240V en de frekwentie is 50 of 60Hz.

Universele motoren (motoren met koolborstels) kunnen op alle frekwenties gebruikt worden. Deze motoren worden in de meeste huishoudelijke apparaten gebruikt: boormachines, mixers, enz.
Inductiemotoren (kooiankermotoren) zullen sneller of trager draaien naargelang de frekwentie, meestal met een klein verlies aan rendement.

De frekwentie speelt geen rol bij verwarmingstoestellen (waaronder gloeilampen), maar is cruciaal voor ontladingslampen (TL, hoge druk kwiklampen en natriumlampen) omdat de spoel (ballast) voor de correcte stroom zorgt.

Electronische ballasten kunnen op alle frekwenties gebruikt worden, zoals ook de electronische voedingen van laagspanning halogeenlampen en 12V-LEDs. De meeste electronische voedingsblokken werken op alle frekwenties en zijn vaak ook geschikt voor alle spanningen.

Om de spanning om te zetten moet er een transfo gebruikt worden. Daarbij wordt de frekwentie niet omgezet.

Links to relevant pages - Liens vers d'autres pages au contenu similaire - Links naar gelijkaardige pagina's