Vad är el?

Elektricitet finns överallt omkring och i oss, det är ett naturligt fenomen i många olika former, som blixtar i åskväder och mellan synapser i våra kroppar. Ingen har uppfunnit elektricitet, utan människan har så att säga endast upptäckt den. Du använder el dagligen: när du tänder lampan, öppnar din smartphone eller dammsuger köket. Det är nästan omöjligt att undvika elektricitet. Men vad är elektricitet egentligen?

Nedan fokuserar vi på den sorts elektricitet som driver våra elektroniska prylar och tittar på hur el fungerar.

El kräver en sluten strömkrets

Ett vägguttag är egentligen en spänningskälla, som kopplad till en hushållsapparat el. dyl. bildar en sluten strömkrets. När du t.ex. laddar en smartphone, driver vägguttagets spänning ström från ena hålet i uttaget via den ena ledningen i telefonladdaren/sladden in i telefonen och ut igen, vidare genom telefonen. Elen flödar tillbaka genom den andra ledningen i telefonladdaren och in till det andra hålet i vägguttaget – och bildar en sluten strömkrets. För att el ska kunna flöda behövs en sluten krets, och om det blir ett avbrott i kretsen, t.ex. om man släcker lampan, slutar elen att flöda.

Men vad består el av?

När man talar om el måste man gå ner till de minsta beståndsdelarna som finns, in i atomen, där du hittar neutroner, protoner och elektroner. Det finns lika antal protoner och elektroner och dessa har olik elektrisk laddning.

Protoner och elektroner

Protoner är positivt laddade, medan elektroner är negativt laddade. Om man knockar bort en elektron från atomen, bildas det en rörelse och samtidigt ett överskott och underskott av elektroner. Elektronerna strävar till att åter fylla utrymmet och få tillbaka en elektron för att uppehålla jämvikten. Skillnaden mellan överskottet och underskottet bildar en elektrisk spänning. Rörelsen, som sker när elektronen flyttar sig till annan närliggande atom, utgör grund till den elektriska strömmen. Elektrisk ström är alltså en rörelse av elektriskt laddade partiklar i en sluten strömkrets.

Elektriska fält

Men hur får man elektronen att röra på sig i första handen? Svaret är elektriska fält. Elektriska fält orsakar en elektrisk spänning (potentialskillnad) i strömkretsen. Elektriska fält är en kraft utan fast form, men effekten de har är mycket verklig.

Protonerna och elektronerna påverkas av kraften i elektriska fält, vilka både skjuter bort och drar till sig laddningar. Ett elektriskt fält ger oss den kraft som behövs för att framkalla ett strömflöde. Den negativa laddningen drar till sig positiva laddningar, medan den positiva laddningen i sin tur skjuter bort positiva laddningar. Om laddningarna skulle vara samma, skjuter det elektriska fältet dem ifrån varandra. Elektricitet skapas när negativa laddningar flödar mot de elektriska fälten i strömkretsen – mot den positiva laddningen.

Mineraler och grundämnen har olika antal protoner och elektroner. Vissa ämnen har elektroner som lättare lossar och därmed lämpar sig bättre för att leda el. T.ex. koppar är ett mycket bra material för att leda elektricitet. I en koppartråd, om man går ner till atomnivå, består den elektriska strömmen helt enkelt av frilagda elektroner som hoppar genom ledaren (strömkretsen) från en kopparatom till en annan.

Vad är el? Kortfattat är el en rörelse av elektriskt laddade partiklar i en sluten strömkrets.

 

Likström och växelström

Elektrisk ström är indelad i två huvudtyper: likström och växelström.

Likström (DC = Direct current)

Likström har en fast plus- och minuspol och innebär att elen strömmar i samma riktning hela tiden – från plus till minus. Likström finns t.ex. i batterier och solceller och de flesta hushållsapparater. Många småapparater har inbyggda adapters för att kunna utnyttja växelströmmen som kommer ur våra vägguttag.

Växelström (AC = Alternate current)

Växelström är motsatsen till likström. Växelström flödar åt båda håll, fram och tillbaka. Den produceras i bl.a. kraftverk och ändrar ständigt riktning vid en viss frekvens. Vanligtvis är växelströmsfrekvensen 50 Hz, vilket innebär att strömriktningen ändras 100 gånger per sekund. Växelström är vad du får ur vägguttaget hemma.

Vad är watt och effekt?

Effekt anger hastigheten med vilken energi överförs eller ändras, och är en kvot av energi och tid. SI-enheten för effekt är i joule per sekund, och den har namnet watt och symbolen W.

Effekt har också mätts i hästkraft. Hästkrafter har mätts i lite olika storlekar. Hästkraft idag, ibland kallad metrisk hästkraft, definieras av kiloponden: 1 hk = 75 hk m/s = 735 498 75 W. Hästkraft används fortfarande ofta t.ex. för att rapportera motoreffekt.

Namn Beteckning I watt
terawatt TW 10¹² W
gigawatt GW 10⁹ W
megawatt MW 10⁶ W
watt W 1 W
kilowatt kW 1 000 W
hästkraft hv, hp ca 735 W

SI-systemet

SI-systemet (fr. franskan système international) eller det Internationella måttenhetssystemet har successivt tagit form som ett resultat av långsiktig utveckling. Det började med införandet av metern, som grundläggande längdenhet på 1790-talet och utökades senare till det metriska systemet med basenhet för massa i kilogram och en grundläggande tidsenhet i sekunder. På 1880-talet definierades den grundläggande enheten för elektrisk ström som ampere (A).

Vad är kilowatt och kilowattimme?

I SI-systemet är den faktiska energienheten joule. När effekt (W) multipliceras med tid (s) erhålls energi. Joule är alltså samma som en watt-sekund, men av historiska skäl mäts elektrisk energi vanligtvis i kilowattimmar, vilket betyder att en kilowattimme är den mängd energi som behövs för att upprätthålla en kilowatt effekt under en timme. En kilowattimme är 3,6 megajoule.

En kilowatt är 1 000 watt, medan en kilowattimme mäter mängden energi en viss maskin behöver för att köra i en timme. Så om du har en borr på 1 000 watt behöver du 1 000 watt eller en kilowatt (1 kWh), för att använda den.

Skillnaden mellan volt, watt, och ampere

Elektricitet mäts genom dess spänning och ström.

V = volt. Spänningen på hushållsuttagen är 230 V.

A = ampere (enheten för elektrisk ström). Ju högre strömförbrukning en apparat har, desto mer ström förbrukar den. En stor elektrisk värmare kan förbruka 10 A. Standby-läget för elektroniska apparater förbrukar tusendelar av en ampere, eller milliampere.

W = watt eller effekt = spänning gånger ström = V x A. Till exempel producerar en 230 V-enhet som förbrukar 1 A 230 W effekt.

Volt är spänning, ampere är en enhet för ström medan watt är volt gånger ampere. Din huvudsäkring hemma är måttad enligt hur mycket el du använder och för normalbruk (0–20 000 kWh) används en 16A huvudsäkring, vilket ger ett maximalt effektuttag på 11 kW.

Teckna elavtal

Fyll i ditt postnummer och se ditt elpris.

Hur kan vi hjälpa dig?

Undrar du över fakturering, aktivering av autogiro och elavtal …?
Kolla våra Frågor & Svar – enkelt, snabbt och ingen telefonkö.

Om frågorna och svaren inte hjälpte dig, kan du kontakta vår kundservice, antingen per e-post eller telefon.

Öppet vardagar 9–16. Vid helgdagar kan avvikelser förekomma.

08-43 737 858 [email protected]