Grundlagen der Elektrotechnik: Messgrößen und Schutzsysteme
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Grundlagen der Elektrotechnik
Codierungsschemata: Multifilares Funktionsschaltbild oder Single-Core-System.
| Magnitude | Einheit | Instrument |
|---|---|---|
| Spannung | Volt (V) | Voltmeter |
| Stromstärke | Ampere (A) | Amperemeter |
| Widerstand | Ohm (Ω) | Ohmmeter |
| Leistung | Watt (W) | Wattmeter |
| Energie | Kilowattstunde (kWh) | Stromzähler |
Messinstrumente und Fehleranalyse
Multimeter: Ein Instrument, mit dem verschiedene elektrische Größen gemessen werden können.
Absoluter Fehler: Die Differenz zwischen dem vom Instrument angezeigten Wert und dem tatsächlichen Wert. 
Elektrische Störungen
Überspannung (Surge): Ein plötzlicher Spannungsanstieg, der durch Blitzeinschläge, atmosphärische Entladungen im Stromnetz oder Schaltvorgänge im Netzwerk verursacht werden kann.
Überlast: Tritt auf, wenn die Stromstärke den maximal zulässigen Wert eines Leiters überschreitet, was zu Überhitzung führt. Dies geschieht meist durch den gleichzeitigen Betrieb zu vieler Elektrogeräte.
Kurzschluss: Ein direkter Kontakt zwischen Leitern mit unterschiedlichem Potenzial, was zu einer extrem hohen Stromstärke führt.
Überstrom: Ein Überschuss an Stromstärke, der durch Überlast, Kurzschluss, atmosphärische Entladungen oder Isolationsfehler verursacht werden kann.
Schutzvorrichtungen
Sicherungen: Geräte, die in Reihe mit der Anlage geschaltet sind, um diese vor Überstrom zu schützen. Im Inneren befindet sich ein Leiter mit niedrigem Schmelzpunkt, der den Stromkreis unterbricht, sobald die maximale Stromstärke überschritten wird.
- Nach Form und Größe: Zylindrisch, Messer- oder Schraubsicherungen.
- Nach Auslösezeit: Träge, flink und superflink.
Leitungsschutzschalter (Magnetothermisch): Ein Element, das die Installation vor Kurzschlüssen und Überlastungen schützt. Er besteht aus zwei Hauptteilen:
- Magnetischer Auslöser: Besteht aus einer Spule und einem beweglichen Kern. Bei einem Kurzschluss wird der Kern angezogen und öffnet den Schalter.
- Thermischer Auslöser: Ein Bimetallstreifen, der sich bei einer anhaltenden Überlastung erwärmt, verbiegt und so den Stromkreis unterbricht.