Gleich- und Wechselspannung - Gleich- und Wechselstrom

Seit Werner von Siemens im 19. Jahrhundert den Elektrodynamo erfand, ist Elektrizität ein wichtiger Teil unseres Lebens. Ob in der Industrie, im Verkehr, in Forschung und Medizin oder natürlich im Haushalt – überall finden wir heutzutage elektrisch betriebene Maschinen und Geräte. All diese Maschinen und Geräte sowie die dazugehörenden elektrischen Leitungen sind von elektrischen und magnetischen Feldern umgeben.

Elektrische und magnetische Felder

Leitungen und Geräte, an denen eine Spannung anliegt, sind von elektrischen Feldern umgeben. Fließt ein Strom, entstehen zusätzlich magnetische Felder.

Grundsätzlich wird zwischen Gleich- und Wechselspannung beziehungsweise zwischen Gleich- und Wechselstrom unterschieden. Bei Wechselspannung wechselt regelmäßig die Polarität: Der Minuspol wird zum Pluspol und umgekehrt. Fließt ein Strom, so ändern die den Strom bildenden Elektronen ihre Fließrichtung entsprechend. Bei Gleichspannung und -strom ändern sich die Polarität und die Elektronenfließrichtung nicht.

Elektrizitätsnetze

Viele Geräte und Maschinen werden am öffentlichen Elektrizitätsnetz betrieben, das eine Wechselspannung mit einer Frequenz von 50 Hertz (Hz) bereitstellt. Die Deutsche Bahn nutzt ein eigenes Stromnetz mit einer Frequenz von 16,7 Hz.

Die entstehenden Felder haben die gleiche Frequenz wie die Spannungen und Ströme in den jeweiligen Netzen. Dieses Frequenzen gehören zum unteren Bereich des elektromagnetischen Spektrums. Deshalb heißen die hervorgerufenen Felder als "niederfrequente Wechselfelder". Die von Gleichspannungen und -strömen hervorgerufenen Felder bezeichnet man als statische Felder. Ihre Frequenz ist 0 Hz.