Was ist das Niederspannungsnetz und wie funktioniert es?

Das Niederspannungsnetz ist Teil eines der drei elektrischen Spannungsbereiche und besitzt seine eigenen technischen Eigenschaften.

Wenn wir das Stromnetz als ein großes Netzwerk miteinander verbundener Netze mit unterschiedlichen Spannungen verstehen, stellen wir fest, dass das Niederspannungsnetz den üblichen Verbrauchspunkten, mit denen wir täglich zu tun haben, am nächsten liegt. Doch etwas so Alltägliches ist uns manchmal völlig unbekannt. Deshalb möchten wir heute erklären, wie das Niederspannungsnetz funktioniert und wodurch es sich von den anderen Netzen unterscheidet. Sind Sie dabei?

Um zu verstehen, was ein Niederspannungsnetz ist, müssen wir zunächst klären, was elektrische Spannung bedeutet und welche Arten es gibt. Elektrische Spannung ist eine Messgröße (eine physikalische Größe), mit der wir die Potenzialdifferenz zwischen zwei Punkten in einem Netz berechnen können. Man kann sich das wie den Durchfluss vorstellen – bildlich gesprochen –, den eine Leitung entlang ihrer Strecke transportieren kann. Je höher also das elektrische Potenzial (die elektrische Ladung), desto höher ist die Spannung, die das Netz kontrolliert und effizient transportieren und/oder übertragen kann.

In der Elektrotechnik werden drei Hauptspannungsarten unterschieden: Hochspannung, Mittelspannung und Niederspannung. Die Unterscheidung erfolgt anhand der übertragbaren Strommenge und der Entfernung zum Verbrauchsort. Normalerweise ist die Spannung in den Anfangsphasen des Energietransports höher, da hier ein höheres elektrisches Potenzial benötigt wird, um den Stromfluss zu erhöhen und Verluste zu minimieren.

Anschließend muss die Spannung aus Sicherheitsgründen reduziert werden, wenn wir uns den Verbrauchspunkten nähern.das Unfallrisiko bei der Handhabung zu minimieren und die Schaltungen und Geräte, mit denen wir im Alltag interagieren, an deren Einsatzbereich anzupassen.Und genau hier kommt unser heutiger Protagonist ins Spiel.

Das Niederspannungsnetz und seine Eigenschaften

Niederspannung (LV) lässt sich somit als Wechselspannung bis zu 1 kV definieren. Diese Eigenschaften sind immer dann vorhanden, wenn wir ein Gerät benutzen – üblicherweise arbeiten sie mit Wechselspannungen zwischen 220 und 230 Volt – oder einen Schalter in unseren Haushalten betätigen. Daher ist Niederspannung die gebräuchlichste Spannung für uns alle, da sie unseren Alltag erleichtert.

Wir finden also verschiedene alltägliche Verwendungsmöglichkeiten für LV. Schauen wir uns einige Beispiele an:

• Wohnnutzung

  • Beleuchtung
  • Haushaltsgeräte und Freizeit
  • Heizung und Lüftung

• Kommerzielle Nutzung

  • Heizung und Lüftung
  • Beleuchtung
  • Ausrüstung

• Industrielle Nutzung

  • Maschinen und Fertigungsprozesse
  • Kontrollpunkte
  • Kommunikation

• Computerausrüstung

  • Sicherheit

• Öffentliche Beleuchtung

  • Straßen- und Straßenbeleuchtung
  • Außenbeleuchtung von Gebäuden und Gemeinschaftsbereichen

• Telekommunikation

  • Telefonie- und Kommunikationsgeräte
  • Telekommunikationsnetze

• Physische Sicherheit

  • Perimeterüberwachungssysteme

Welche Elemente der elektrischen Schaltanlage arbeiten im Niederspannungsbereich?

Damit all dies funktioniert, arbeiten verschiedene Akteure an unterschiedlichen Punkten im LV-Netz zusammen. Schauen wir uns die wichtigsten an:

• UmspannwerkDiese Stationen fungieren als große Steuerungs- und Energieverteiler im komplexen Stromnetz. Sie befinden sich an den Ausgängen von Umspannwerken zu unseren Stromnetzen.Dank ausgeklügelter Schutz- und Automatisierungssysteme im Stromnetz wird elektrische Energie an die Verbrauchszonen verteilt und geliefert.Dazu greifen sie auf einige der Schlüsselelemente des Niederspannungsnetzes zurück, wie beispielsweise die folgenden:
• NiederspannungsplatineDies ist der Hauptakteur der Niederspannungstechnik. Seine Funktion besteht darin, Energie in unsere Haushalte zu verteilen und sie zu schützen. Durch die Umwandlung – also Reduzierung – der Spannung im Transformator erhöht sich der Stromwert.Dieses Element ermöglicht die Verteilung und den Schutz des genannten aktuellen Wertes in einer bestimmten Anzahl von Ausgabestellen, die an unsere Haushalte gehen.Die
• Elektrischer TransformatorEs handelt sich um einen weiteren wichtigen Erreger der CT und istein elektrisches Bauteil, das das Erhöhen oder Verringern der Spannung ermöglichteines Stromkreises zur anschließenden Verteilung. Dadurch kann die Spannung im Niederspannungsverteiler nachträglich reduziert werden.
• Differential-/SicherungskastenWenn die Energie verteilt wird, gelangt sie zum Differenzialverteiler außerhalb unserer Häuser, der als Schutz für unser Stromnetz dient; er stellt sicher, dass im Falle einer möglichen Änderung alle angeschlossenen Elemente durch Sicherungen geschützt sind und somit Schäden verhindert werden.