Induzierte Spannung ist ein elektrisches Potenzial, das durch ein elektrisches Feld, ein magnetisches Feld oder einen Strom erzeugt wird. Die induzierte Spannung in natürlichen und künstlichen Materialien wird in vielen Disziplinen sorgfältig geplant, einschließlich Sicherheit und Geräteschutz. In der Frühgeschichte der Elektrizität demonstrierte Benjamin Franklin den Aufbau elektrischer Ladungen in Wolken, die zu elektrostatischer Aufladung und leichter Lumineszenz bestimmter Materialien führten.
Die Reibung zwischen Luft und Wolkenpartikeln erzeugt eine elektrostatische Ladung in den Wolken. Die in Wolken in großen Höhen erzeugten Spannungen können weit über Milliarden Volt hinausgehen. Wenn die atmosphärischen Bedingungen einen Pfad mit geringerem Widerstand zwischen der geladenen Wolke und dem Boden aufbauen, schlägt der Blitz dort ein, wo die meiste Energie den Boden erreicht. Der mit einem Blitzeinschlag verbundene hohe Strom wird durch einen ionisierten Teil der Atmosphäre zum Boden geleitet und kann leicht Spannungen in leitfähigem Material wie Stahltürmen und Elektrokabeln induzieren. Das Ergebnis ist eine strominduzierte Spannung, die empfindliche elektronische Geräte beschädigen kann.
Feldinduzierte Spannung wird entweder durch ein elektrisches oder magnetisches Feld erzeugt. Ein spannungsinduziertes elektrisches Feld liegt vor, wenn ein Kondensator oder Kondensator mit einem Gleichstrom geladen wird und auf einer Platte eine positive Ladung und auf der anderen Platte eine negative Ladung induziert wird. Derselbe Kondensator hat an seinen Anschlüssen eine Spannung, und dies ist eine feldinduzierte Spannung. Bei Spannungsänderung ändert der resultierende Stromfluss den Spannungspegel. Wenn ein Blitz eine Wolkenformation entlädt, sinkt die extrem hohe Spannung, die zuvor den Blitz verursacht hat, auf ein bestimmtes Maß, das durch die Luft- und Bodenbedingungen bestimmt wird.
Diese Spannung kann ferner ein Magnetfeld erzeugen, daher kann sie als induziertes Spannungsmagnetfeld bezeichnet werden. Wenn ein Blitz auf den Blitzableiter auf einem Funkturm trifft, wandert der Stromstoß über das Erdungskabel in Richtung Boden. Dieser Strom erzeugt ein vorübergehendes magnetisches Feld, das an jedem nahegelegenen Leiter eine Spannung induzieren kann. Die Transformation kann sich so weit wiederholen, wie es die Intensität der ursprünglichen Energie zulässt. Dies mag darauf hindeuten, warum die Schäden an Geräten durch Strom- und Spannungsspitzen bei Gewittern beträchtlich sein können.
Bei einem elektrischen Transformator induziert die Primärwicklung eine Spannung über der Sekundärwicklung. Die Formel für die induzierte Spannung legt nahe, dass das Verhältnis der Ausgangs- zur Eingangsspannung gleich dem Verhältnis der Anzahl oder Windungen der Primärwicklung zu der der Sekundärwicklung ist. Darüber hinaus verwendet die Spannungsprüfung an einem Transformator ein Voltmeter, das an die Eingangsklemmen und später an die Ausgangsklemmen des Transformators angeschlossen ist. Durch Vergleich der beiden Messwerte ist es möglich, das Verhältnis der Windungen zu berechnen.