Spannungswert

Spannungswert bezeichnet in der Elektrizitätslehre den numerischen Wert der elektrischen Spannung, also die Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten in einem elektrischen System. Die Spannung wird üblicherweise mit dem Symbol U codiert und in Volt (V) gemessen. Der Spannungswert hängt von der Wahl des Bezugspunks ab; U_ab bezeichnet die Differenz des Potentials von Punkt a minus das Potential von Punkt b. Der Wert kann positiv oder negativ sein, je nach Polung bzw. Bezug.

Der Spannungswert ist zeitabhängig bei Wechselspannung; bei Gleichspannung kann er konstant sein. In der Praxis wird der Spannungswert oft als Momentanwert U(t) oder als Größen wie den Effektivwert U_rms angegeben. Messungen erfolgen mit einem Voltmeter, das parallel zu den Messpunkten geschaltet wird und idealerweise eine sehr hohe Eingangsimpedanz besitzt. Reale Messgeräte haben eine endliche Eingangsimpedanz, wodurch der Messkreis leicht beeinflusst wird.

In technischen Anwendungen wird der Spannungswert zusammen mit dem Strom I verwendet, um die elektrische Leistung zu bestimmen (P = U × I bei Gleichstrom; bei Wechselstrom P = U_rms × I_rms × cosφ). In der Wechselstromtechnik werden U und I oft als Amplituden- oder Phasorgrößen beschrieben, und ihre Beziehung erfolgt über die Impedanz Z, sodass U = I × Z gilt.

Spannungswerte sind zentrale Kenngrößen in Elektronik, Netztechnik, Mess- und Prüftechnik sowie in der Planung und Prüfung elektrischer Systeme. Sie stabilisieren Systeme, kennzeichnen Zustände und dienen der Sicherheit und dem Betrieb zuverlässiger elektrischer Anlagen.