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Verständnis von Masse und Erdung
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naglaa
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Anmeldungsdatum: 11.02.2008
Beiträge: 57

BeitragVerfasst am: 02 Dez 2008 - 18:30:36    Titel: Verständnis von Masse und Erdung

Leider komme ich mit den beiden Begriffen in der E-Technik nicht so gut zurecht. Hat irgendwie niemals jemand genauer erklärt. Shocked

Hier mein aktueller Kenntnissstand:

Masse:

Hat das Potential 0V. Sind leitende(?) Körper, die man an beliebiger Stelle im Stromkreis einbauen kann, ohne, dass sie eine besondere Auswirkung haben. Es fliesst kein Strom auf sie, also auch nicht vom Pluspol zur Masse, wenn kein Minuspol da ist. Es findet kein Ausgleich der überschüssigen Elektronen oder der benötigten statt. Im Prinzip fliesst anfangs glaube ich doch ganz kurz ein Stromfluss statt.

Wofür braucht man die Masse beim positiven Eingang des invertierenden OPVs? Macht man das einfach nur so?

Wie realisiert man Massen meist in Schaltungen, also mit welchen Bauteilen?

Warum setze ich Massen in el. Stromkreisen?

Erdung:

Eine leitende Verbindung zum Erdboden.
Dieser dürfte doch schlechte Leitfähigkeit, sprich hohen Widerstand haben.
Wieso kann der Strom trotzdem über diese abfliessen?

Wozu dient die Erdung?
Wann setzt man sie ein?


Wäre dankbar, wenn jemand mir diese Fragen beantworten könnte.
Smile
isi1
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Anmeldungsdatum: 10.08.2006
Beiträge: 7059
Wohnort: München

BeitragVerfasst am: 02 Dez 2008 - 22:16:05    Titel:

Da herrscht vielfach große Verwirrung.

In Wirklichkeit dominiert die Erkenntnis, dass eine Spannung immer nur eine Potentialdifferenz ist.

Wichtig ist also nur, eine gut leitende Fläche oder Verbindung als Masse zu definieren. Beim OPV ist die Masse oft nur ein Gedankenkonstrukt, da man +15V und -15V zuführt. Ist es z.B. ein Differenzenverstärker, braucht es evtl. überhaupt keine Masse.

Ein Anschluss an einen Tiefenerder - wie es bei uns im Labor gemacht wurde, hat nur Nachteile und kostet viel Geld. Es ist idiotisch, zu meinen, die Messkammer müsse möglichst tief und niederohmig geerdet werden. Das ist allenfalls wichtig, wenn man annimmt, ein Blitz könne einschlagen - für die Messung selbst ist diese Erdung unnötig.
nAim
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Anmeldungsdatum: 04.12.2007
Beiträge: 2050

BeitragVerfasst am: 06 Dez 2008 - 20:04:25    Titel: Re: Verständnis von Masse und Erdung

naglaa hat folgendes geschrieben:


Masse:

Hat das Potential 0V. Sind leitende(?) Körper, die man an beliebiger Stelle im Stromkreis einbauen kann, ohne, dass sie eine besondere Auswirkung haben. Es fliesst kein Strom auf sie, also auch nicht vom Pluspol zur Masse, wenn kein Minuspol da ist. Es findet kein Ausgleich der überschüssigen Elektronen oder der benötigten statt. Im Prinzip fliesst anfangs glaube ich doch ganz kurz ein Stromfluss statt.


Die Masse ist das Bezugspotenzial. Also in der Regel 0 Volt. Es ist kein Bauteil sondern eine leitende Verbindung mit eben diesem Potenzial.



naglaa hat folgendes geschrieben:
Wie realisiert man Massen meist in Schaltungen, also mit welchen Bauteilen?


Mit Verbindungen zu N-Leitern. In Schaltungen in denen du Verbraucher werden diese auf die Masse gelegt.

z.B. Leuchdioden damit diese Leuchten brauchen sie einen Potenzialunterschied. Du gehst z.B. mit 2V an den Eingang und legst den Ausgang auf die Masse. Überall wo man in der Regel einen Potenzialunterschied braucht, benutzt man auch eine Masse.

naglaa hat folgendes geschrieben:



Erdung:

Eine leitende Verbindung zum Erdboden.
Dieser dürfte doch schlechte Leitfähigkeit, sprich hohen Widerstand haben.
Wieso kann der Strom trotzdem über diese abfliessen?


Wozu dient die Erdung?
Wann setzt man sie ein?



Bei hohen Spannungen fließt er ab. Stichwort Blitzableiter. Die Erdung von Geräten ist ein Schutzsystem. Geerdet werden nur Teile die keine Spannungen führen sollen z.B. PC Gehäuse. Falls durch einen Fehler Spannung auf ein Teil das nicht leiten soll kommt z.B. fließt der Gehäuse Strom über die Erde. Wenn PC Gehäuse z.B. nicht geerdet wären und durch einen Fehler liegt Spannung am Gehäuse würde jemand der dran greift eine gewischt bekommen Wink

Eingesetzt wird sie fast überall ausgenommen sind da jetzt Schaltugen mit kleinen Spannnungen <50V aber auch hier wird sie manchmal verwendet.

Eigentlich wird sie in elek. Schaltungen überall eingestzt wo es durch einen Fehler dazu kommen könnte das Leitffähige Teile unter Strom gesetzt werden können.

Beispiele:

- Das Gehäuse deines Toasters z.B. ist geerdet.
- Das Gehäuse deiner Waschmaschine ist geerdet.
- Elektroheizung = geerdet.
- Lampengehäuse aus Metall = geerdet
- Schaltschränke = geerdet

Die Masse ist dein Bezugspotenzial. Dein N-leiter

Die Erde ist rein als Schutz und Potenzialausgleich gedacht und wird NIE in einer Schaltung mit einem Stromkreis verbunden.
naglaa
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Anmeldungsdatum: 11.02.2008
Beiträge: 57

BeitragVerfasst am: 08 Dez 2008 - 19:38:24    Titel:

danke, vor allem naim.

Ein wenig hab ich es jetzt besser verstanden.
Wie ist das mit Leuchtdioden?
Hat man da keinen geschlossenen Stromkreis?
Sondern nur einen Pluspol und die andere Seite der Diode liegt auf Masse?

Zur Erdung:
Mir ist aus physikalischen Gründen nicht ganz klar, weshlab der Strom "in" die Erde fliesst.
Nur wegen dem Potential? Die Erde hat doch einen recht hohen Widerstand.

Wenn das PC-Gehäuse unter Spannung steht, warum fliesst der Strom beim Berühren in die Erde und nicht durch mich?
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