Techniklexikon

Elektrotechnik

Elektrodynamik und Elektrotechnik, die Lehre von der Erzeugung und Bereitstellung von Elektrizität, d.h. technisch nutzbarer elektrischer Energie. Das Gebiet kann unter verschiedenen Gesichtspunkten unterteilt werden: Zum einen in Gleichstrom- und Wechselstrom-Technik. Letzte teilt sich in die Niederfrequenztechnik, mit dem technischen Wechselstrom (50-Hz-Leitungsnetz) und dem Tonfrequenzbereich (bis ca. 20 kHz, Telephonie, Elektroakustik), und die Hochfrequenztechnik, zu der die Erzeugung und Verwendung von Radiowellen (Nachrichtentechnik, Funktechnik, Fernsehen) und Mikrowellen gehören. Oft gehen die Gebiete auch ineinander über, z.B. werden Rundfunksendungen als niederfrequente Signale im Tonbereich aufgezeichnet, jedoch mit einer hochfrequenten Trägerfrequenz übertragen (Modulation). Zum anderen wird zwischen Starkstromtechnik mit Spannung über ca. 250 V (Generatoren, Hochspannung) und Schwachstromtechnik (z.B. Fernmeldetechnik, Elektrowerkzeuge) unterschieden. Diese Bezeichnung ist jedoch irreführend, da die Unterscheidung sich nach der verwendeten Spannung, nicht nach der Stromstärke, richtet.

Zur Elektrotechnik im weiteren Sinne zählen auch industrielle Anwendungen elektrischer Ströme wie die Elektrothermie (Umsetzung von elektrischer in nutzbare Wärmeenergie), die Konstruktion und Anwendung von Elektromotoren, z.B. zur Elektrotraktion (Elektroantrieb, Elektroauto) oder die Beleuchtungstechnik. Eine herausragende Rolle in der Elektrotechnik spielten vor Aufkommen der Halbleitertechnologie die Elektronenröhren (Vakuumdiode, Triode). Deren Aufgaben in der Schalt- und Regelungstechnik werden jetzt vielfach von Halbleiterbauteilen, wie z.B. Transistoren, übernommen, die mittlerweile ein eigenes Fachgebiet, die Elektronik, bilden. Weiterhin wichtig sind Röhren als Röhrengeneratoren für Radio- und Mikrowellen und zur Erzeugung von Röntgenstrahlen sowie als Kathodenstrahlröhren, z.B. in Fernsehern, Computermonitoren oder Oszillographen.

Die älteste Zweig der Elektrotechnik ist die Telegraphie. Der erste elektrische Telegraph wurde 1809 von S.T.v. Sömmering konstruiert. Mit der Entdeckung des dynamoelektrischen Prinzips durch W.v. Siemens 1866 und der anschliessenden Entwicklung von Generator und Elektromotor begann die Elektrotechnik eine stürmische Entwicklung, die eng mit der industriellen Revolution Ende des 19. Jh. verknüpft ist. Weitere Schritte waren die Erfindung des Telephons (1861 / 1876), des Drehstroms (1885) und der Elektronenröhren nach dem Ersten Weltkrieg. 1893 wurde der VDE (Verband deutscher Elektrotechniker) gegründet. [MD]