spänningsskillnader

Spänningsskillnader, eller potentialskillnader, är skillnaden i elektrisk potential mellan två punkter i ett elektriskt fält eller en krets. Den definieras som arbetet som krävs per enhetsladdning för att förflytta en testladdning mellan punkterna utan att generera annan effekt. Enheten är volt (V). Om punkterna betecknas som a och b används ofta beteckningen V_ab.

Spänningsskillnaden kan vara konstant i likström (DC) eller tidsvarierande i växelström (AC). Mäts med ett voltmeter eller multimeter som ansluts i parallell med de två punkterna och med avseende på hög impedans för att minimera påverkan på kretsen. I AC-system används ofta den effektiva spänningen, RMS, för att beskriva spänningen i syfte att beräkna effekt.

Spänningsskillnaden är en av de drivande faktorerna bakom ström i en sluten ledare eller komponent enligt Ohms lag, V = I·R för en resistiv belastning. I komplexa kretsar används impedans Z och fasskillnader, och den levererade effekten ges av P = V·I·cos(phi). Spänningsskillnader uppstår och varierar beroende på motstånd, impedans och anslutningar samt i trefassystem där olika faser kan ha olika potentialer.

Användning och betydelse: i elektriska system avgör spänningen hur mycket energi som levereras till en apparat och vilken referenspotential som används för skydd och styrning. Exempel inkluderar hushållsnätets 230 V mellan fas och neutral, eller 400 V mellan två faser i ett trefassystem. Se även säkerhetsaspekter vid hantering av hög spänning.