KNOW HOW :Elektrischer Strom
Stromarten - Gleichstrom und Wechselstrom
Bei der Einteilung des Stroms wird in Gleich- und Wechselstrom unterschieden. Der Gleichstrom ist dabei der zeitlich konstante Strom, das heißt, er wechselt über eine bestimmte Zeit gesehen weder seine Richtung noch seine Stärke. Wird die Richtung des Stroms festgelegt, so unterscheidet man in technische und physikalische Stromrichtung. Sind in Metallen die Elektronen die Ladungsträger, so bewegen sie sich vom negativen zum positiven Pol. Damit bewegen sie sich entgegengesetzt zur technischen Stromrichtung.
Beim Gleichstrom wird also eine stetig konstante Spannung an den Stromkreis angelegt. Beispiele für Dinge des täglichen Lebens, die mit Gleichstrom betrieben werden, sind Batterien oder auch Netzgeräte. Überhaupt fast alle elektronischen Geräte, die in einem Haushalt verwendet werden (Radio, Fernseher, Handy, etc.) benötigten Gleichstrom, um zu funktionieren.
Beim Wechselstrom ändert sich die Stromrichtung ständig, was meist in bestimmten zeitlichen Abständen geschieht. Diese zeitlichen Abstände werden als Frequenzen bezeichnet, die angeben, wie oft die Richtung des Stroms in einer gewissen Zeit, meist einer Sekunde, geändert wird. Bei uns ist das 50 mal in der Sekunde, auch bezeichnet als 50 Hz. Die Richtung der Spannung wechselt also ständig. Das wohl bekannteste Beispiel für eine Wechselstromquelle ist die Steckdose.
Mit Hilfe eines so genannten Transformators können nun die Wechselspannungen einfach umgewandelt werden. Das ist nötig, weil zum Beispiel die Überlandleitungen mit einer ungleich höheren Spannung arbeiten, als zum Beispiel die Stadtnetze. Und selbst diese haben noch eine höhere Spannung als die, die beispielsweise für die Steckdose oder für das "Lichtnetz" benötigt wird. So wird Wechselstrom also vor allem in den öffentlichen Stromnetzen angewendet.
Eine besondere Form des Wechselstroms ist der umgangssprachlich bekannte Kraftstrom (Drehstrom). Dieser heißt eigentlich Dreiphasenwechselstrom und wird zur Verteilung von großen Energiemengen durch öffentliche Stromerzeuger benutzt. Auch in der Industrie findet der Drehstrom fast überall Anwendung z.B. bei elektrischen Motoren.
Es ist auch möglich, Gleichstrom aus Wechselstrom herzustellen. Dazu werden so genannte Gleichrichter eingesetzt, die die Umwandlung vornehmen. Dadurch ist es möglich, bestimmte Geräte auch dort zu betreiben, wo eigentlich nur Wechselstromverfügbar ist. Bei der Umwandlung der Stromarten entsteht Energie, die in Form von Wärme freigegeben wird. Umgekehrt funktioniert dies auch, die dazu benötigten Geräte werden Wechselrichter genannt.
Außerdem gibt es noch den Mischstrom. Das ist eine Kombination aus Gleich- und Wechselstrom. Die Richtung des Mischstroms wird nicht vollständig geändert, wie es beim Wechselstrom der Fall ist. Der Anteil des Gleichstroms wird aber in seiner Stärke geändert, weil der Wechselstrom zusätzlich vorhanden ist. Diese Änderung findet in regelmäßigen zeitlichen Abständen statt. Diesen Mischstrom findet man bei den bereits genannten Gleichrichtern. Die elektrische Spannung, die bei der Umwandlung anliegt, wird auch als Brummspannung bezeichnet.