Wechselstrom ist die Bezeichnung für einen elektrischen Strom, dessen Fließrichtung sich in regelmäßiger Wiederholung ändert. Positive und negative Augenblickswerte ergänzen sich dabei so, dass der Strom im zeitlichen Mittel null ist. Die englische Bezeichnung ist „alternating current“ bzw. das Kürzel AC. Im Gegensatz dazu kennzeichnet DC („direct current“) Gleichstrom.
Weltweit wird für die Energieversorgung am häufigsten Wechselstrom mit sinusförmigem Verlauf eingesetzt. In Europa beträgt die Netzfrequenz 50 Hertz, das heißt die Stromrichtung verändert sich 50-mal pro Sekunde in jede Richtung (also 100-mal). Es gibt allerdings auch Netze mit anderen Frequenzen. In Deutschland, Österreich und der Schweiz etwa fahren die Eisenbahnen mit einer verminderten Frequenz von 16,7 Hertz. Dies hat historische Gründe.
Transformatoren sind einer der Hauptgründe für den Erfolg des Wechselstroms.
Bild: maxmann via Pixabay
Erzeugt wird Wechselstrom mit Hilfe von Generatoren, die auf dem dynamoelektrischen Prinzip beruhen. Wie beim Fahrrad-Dynamo wird dabei eine Spule in einem ruhenden Magnetfeld bewegt.
Wechselstrom hat gegenüber Gleichstrom den Vorteil, dass er leicht und vor allem auch ohne große Verluste auf ein anderes Spannungsniveau gebracht werden kann. Dafür sorgen die Transformatoren, die in den Jahren um 1900 von verschiedenen Forschern parallel entwickelt wurden. Sie sind einer der Hauptgründe für den Erfolg der Wechselstromnetze.
Dem gegenüber hat Gleichstrom Vorteile bei langen Übertragungswegen ab etwa 750 km oder auch bei Seekabeln. Die Übertraungsverluste sind hier deutlich geringer. Der Gleichstrom muss aber vor der Einleitung ist das Stromnetz von sogenannten Konverterstationen wieder in Wechselstrom verwandelt werden. Solche Anlagen sind jedoch teuer. Hochspannungsnetze mit Gleichstrom rechnen sich deshalb nur in speziellen Anwendungsfällen.
