Stromkreis – alles was du wissen musst!

Jeder Stromkreislauf braucht eine Stromquelle, zum Beispiel eine Batterie. Diese hat einen positiv geladenen Pluspol und einen negativ geladenen Minuspol. Stell dir vor, die Batterie ist in zwei Hälften aufgeteilt. In der positiv geladenen Hälfte gibt es keine Elektronen, während die negativ geladene Hälfte voll davon ist.

Weil elektrische Ladung immer gleich verteilt ist, würden die negativ geladenen Elektronen normalerweise auf die positiv geladene Seite wechseln. Das geht nicht, da eine Trennwand die beiden Batterie-Hälften trennt. Sie brauchen also einen anderen Weg, um auf die andere Seite zu kommen.

Metalle sind besonders gute Leiter für Elektronen. Wenn du Pluspol und Minuspol zum Beispiel mit einem Kupferdraht verbindest, können nun die Elektronen über den Draht oder zur positiv geladenen Seite fließen: Es entsteht Strom. Schließt du eine LED-Lampe an den Draht an, bringt der Strom sie zum Leuchten.

Strom fließt aber nur, solange der Stromkreis geschlossen ist. Wird der Weg der Elektronen vom Minuspol zum Pluspol unterbrochen, stehen sie still. Genau das macht ein Schalter. Der Stromkreis ist geschlossen, wenn der Schalter eingeschaltet ist und unterbrochen, sobald der Schalter ausgeschaltet wird.

Geschlossener Stromkreis: Der offene Rundwanderweg.

Ein geschlossener Stromkreis ist wie ein Rundweg, auf dem der Strom frei fließt, ohne irgendwo zu stoppen. Er beginnt an einer Energiequelle, beispielsweise einer Steckdose oder einer Batterie, geht durch Geräte hindurch und kehrt dann zur Quelle zurück, ohne unterbrochen zu werden. In einem geschlossenen Kreis zirkuliert der Strom also kontinuierlich und die Geräte funktionieren normal.

Ein einfaches Beispiel für einen geschlossenen Stromkreis ist, wenn du einen Lichtschalter einschaltest und deine LED-Lampe leuchtet. In diesem Fall ist der Stromkreis geschlossen, da der Schalter den Stromfluss ermöglicht.

Offener Stromkreis: Der abgesperrte Wanderweg.

Ein offener Stromkreis ist wie ein Weg mit einer Barriere in der Mitte. Der Strom kann nicht den kompletten Stromkreis durchfließen, weil es irgendwo eine Unterbrechung gibt – zum Beispiel durch einen offenen Schalter oder einen defekten Draht. In einem offenen Stromkreis stoppt der Stromfluss also an der Unterbrechung und die Geräte erhalten keine Energie, funktionieren also nicht.

Ein Beispiel für einen offenen Stromkreis ist, wenn der Lichtschalter ausgeschaltet ist und die LED-Lampe nicht leuchtet. In diesem Fall ist der Stromkreis offen, da der Schalter den elektrischen Pfad unterbricht und somit den Stromfluss stoppt.

In der Stromtechnik gibt es zwei verschiedene Stromkreise: Die Reihenschaltung und die Parallelschaltung. Der Hauptunterschied liegt dabei in der Verteilung von Strommenge und Stromspannung.

Immer in Reihe. Das macht die Reihenschaltung.

Am besten lässt sich das Konzept der unterschiedlichen Stromkreise an einer Lichterkette erklären. Bei manchen Lichterketten sind die einzelnen Lämpchen nacheinander in einer Reihenschaltung angeordnet. Das bedeutet: Der Strom fließt von einer Lampe zur nächsten, bis er schließlich zur Stromquelle gelangt, zum Beispiel einer Batterie. In einer Reihenschaltung bleibt die Menge des Stroms, die durch die Kette fließt, immer gleich. Aber die Spannung, also die Kraft des Stroms, wird auf die verschiedenen Lampen aufgeteilt.

Das Problem bei der Reihenschaltung: Der Stromfluss wird unterbrochen, sobald eine Lampe defekt ist. Kurzum: EINE defekte Lampe, KEIN Strom mehr für die anderen Lampen! Das kann knifflig und nervig sein und zwingt dich immer dazu, die Lampe auszutauschen, wenn du die Lichterkette weiterhin nutzen willst.

Nebeneinander geht auch. Die Parallelschaltung.

Um die Parallelschaltung zu erklären, bleiben wir bei unserem Lichterketten-Beispiel. Diesmal haben wir allerdings eine Lichterkette mit Parallelschaltung. Das bedeutet: Jedes Lämpchen hat einen separaten Stromkreis und ist direkt mit der Spannungsquelle verbunden. In einer Parallelschaltung verhalten sich Stromstärke und Stromspannung also genau anders herum als bei der Reihenschaltung: Die Spannung bleibt konstant (meist zwischen 220­V und 240­V), die Stromstärke wird aber über verschiedene Stromkreise aufgeteilt.

Der Vorteil: Fällt ein Lämpchen aus oder wird gar entfernt, hat das keinen Einfluss auf die anderen Lampen in der Lichterkette. Sie leuchten fleißig weiter, da die Spannung trotz des Ausfalls gleich bleibt. Übertragen auf die elektrischen Systeme in einem ganzen Gebäude bedeutet das: Parallelschaltung it is! So haben wir viele Steckdosen und können verschiedene Geräte unabhängig voneinander ein- und ausschalten. An einer Mehrfachsteckdose lässt sich gut zeigen, dass Geräte parallel zueinander an- oder ausgeschaltet sein können.