Elektrische Energietechnik: mit 48 Beispielen
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Späterer Titel: | Marenbach, Richard Elektrische Energietechnik |
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Sprache: | German |
Veröffentlicht: |
Stuttgart
Teubner
1998
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Schriftenreihe: | Leitfaden der Elektrotechnik
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adam_text | Elektrische Energietechnik
Von Professor Dr -Ing Dieter Nelles
und Dr -Ing habil Christian Tuttas
Universität Kaiserslautern
Mit 249 Bildern, 17 Tafeln und 48 Beispielen
B G Teubner Stuttgart 1998
Inhaltsverzeichnis
1 Grundbegriffe der Energietechnik
1 1 Grundeinheiten 1
1 2 Drehstromsysteme 5
121 Drehfeld 5
122 Symmetrischer Betrieb 9
123 Stern- und Dreieckschaltung 10
1 3 Bezogene Größen 14
131 Grundsysteme 15
132 Per-unit-System 17
133 %/MVA-System 19
1 4 Transformationen 20
141 Diagonaltransformation 21
142 Transformationsmatrix 22
143 Symmetrische Komponenten 23
144 Diagonalkomponenten 31
145 Park-Komponenten 33
146 Raumzeiger 37
2 Elektrische Maschinen
2 1 Transformatoren 39
211 Aufbau eines Zweiwicklungstransformators 40
212 Drehstromtransformator 48
213 Dreiwicklungstransformatoren 53
214 Stufenstellung 55
215 Sonderbauformen 56
216 Schutz von Transformatoren 58
2 2 Drosselspulen 61
2 3 Kondensatoren und Filter 62
2 4 Meßwandler 64
241 Spannungswandler 64
242 Stromwandler 66
2 5 Grundprinzipien der rotierenden elektrischen Maschinen 67
Vni Inhaltsverzeichnis
2 6 Gleichstrommaschine 70
261 Aufbau der Gleichstrommaschinen 70
262 Modell der Gleichstrommaschine 74
263 Kennlinien der Gleichstrommaschine 78
264 Sonderbauformen der Gleichstrommaschinen 81
265 Gleichstromantriebe 83
2 7 Synchronmaschinen 86
271 Aufbau der Synchronmaschine 87
272 Modell der Synchronmaschine 92
273 Synchronmaschine im stationären Bereich 97
274 Die Synchronmaschine im Kurzschluß 101
2 8 Asynchronmaschine 107
281 Stationäres Modell der Asynchronmaschine 108
282 Betriebsverhalten der Asynchronmaschine 111
283 Wechselstrommaschine 114
284 Feldorientierte Regelung 115
2 9 Sondermaschinen 120
291 Linearmolor 120
292 Reluktanzmotor 121
293 Schrittmotoren 122
294 Elektronikmaschine 123
3 Leistungselektronik
3 1 Grundlagen der Stromrichter 125
311 Wirkungsweise von Stromrichterschaltungen 126
312 Leistungshalbleiter 127
313 Eigenschaften von Stromrichterschaltungen 130
3 2 Stromrichter 131
321 Stromrichter mit Dioden 131
322 Stromrichter mit Thyristoren 137
323 Thyristorschaltungen mit Löscheinrichtung 151
324 Schaltungen mit abschaltbaren Halbleitern 153
3 3 Steuerteil und Zusatzeinrichtungen 160
331 Ziindgerät 160
332 Ansteuerung der Halbleiterventile 163
* Inhaltsverzeichnis IX
333 Schutz 164
334 Kühlung 165
4 Leitungen
4 1 Beschreibung der Leitungen 169
411 Leitungswiderstand 170
412 Induktivitäten und Kopplungen 170
413 Ersatzschaltung für gekoppelte Leiter 174
414 Kapazitive Kopplung 177
415 Ersatzschaltung für kapazitiv gekoppelte Leiter 179
416 Leitungsersatzschaltung 180
417 Ersatzleiter 184
418 Mittlerer geometrischer Abstand 187
4 2 Fernleitungen 188
421 Leitungsgleichungen 188
422 Stationärer Betrieb 191
4 3 Bau von Freileitungen 194
4 4 Kabel 198
4 5 Beeinflussung und EMV 201
451 Ohmsche Beeinflussung 202
452 Induktive Beeinflussung 204
453 Kapazitive Beeinflussung 204
454 Kompensationsleiter 205
455 Erdungsanlagen 207
456 Hochfrequente Beeinflussung 209
457 Beeinflussung des Menschen 210
5 Schaltanlagen
5 1 Aufbau von Schaltanlagen 213
5 2 Bauformen von Schaltanlagen 216
5 3 Schalter 219
5 4 Sammelschienen 226
5 5 Überspannungsableiter 227
X Inhaltsverzeichnis
6 Hochspannungstechnik
6 1 Erzeugung hoher Spannungen 229
6 2 Hochspannungsmeßtechnik 233
6 3 Hochspannungsprüftechnik 234
6 4 Hochspannungsfestigkeit 236
641 Hochspannungsfestigkeit von Gasen 236
642 Lichtbogen 242
643 Flüssige Isolierstoffe 244
644 Feste Isolierstoffe 245
6 5 Feldberechnung 246
6 6 Isolationskoordination 253
6 7 Blitzschutz 255
7 Energieerzeugung
7 1 Energiebedarf und -Vorräte 259
711 Energieverbrauch und Wirtschaftswachstum 260
712 Energiebedarf 261
713 Energiebereitstellung und - Vorräte 265
7 2 Elektrizitätswirtschaft 272
721 Energieversorgungsuntemehmen 272
722 Verbundnetz 275
723 Strompreisgestaltung 276
724 Kraftwerkseinsatz 277
7 3 Wasserkraftwerke 281
731 Potentielle Energie des Wassers 281
732 Wasserkraftmaschinen 283
7 4 Fossile Kraftwerke 288
741 Verbrennungsprozeß 288
742 Kesselanlage 289
743 Dampfprozeß 291
744 Dampfturbinen 293
745 Kraft-Wärme-Kopplung 294
746 Gasturbinen-Kraftwerk 297
Inhaltsverzeichnis XI
7 5 Kernkraftwerke 299
751 Kemphysikalische Grundlagen 300
752 Leichtwasserreaktoren 300
753 Reaktorsicherheit 301
754 Hochtemperaturreaktor 304
755 Schwerwasserreaktor 304
756 Schneller Brutreaktor 304
757 Fusionsreaktor 305
758 Radioaktivität 305
759 Kernkraftdiskussion 306
7 6 Regenerative Energieerzeugung 308
761 Wasserkraftwerke 308
762 Gezeitenkraftwerk 309
763 Meereswellen und -wärme 310
764 Windkraft 310
765 Solarenergie 315
766 Biomasse 318
767 Geothermische Kraftwerke 319
768 Wasserstofftechnologie 319
769 Perpetuum mobile 320
7 7 Netzregelung 321
7 8 Rationelle Energieanwendung 325
7 9 Technikfolgenabschätzung 328
8 Energieversorgungsnetze
8 1 Netzformen 334
8 2 Sternpunktbehandlung 335
821 Netze mit niederohmigen Sternpunkterdungen 336
822 Netze mit isolierten Sternpunkten 338
823 Netze mit Erdschlußlöschung 340
8 3 Netzberechnung 341
831 Leistungsfluß 342
832 Kurzschlußstromberechnung 354
833 Unsymmetrische Fehler 359
XII Inhaltsverzeichnis
834 Zuverlässigkeitsberechnung 364
8 4 Netzrückwirkungen 368
841 Qualitätsmerkmale der Spannung 368
842 Netzlast 370
843 Oberschwingungen 371
844 Unsymmetrische Lasten 372
845 Spannungsschwankungen 373
8 5 Dynamisches Verhalten von Netzen 377
851 Elektromagnetische Ausgleichsvorgänge 379
852 Elektromechanische Ausgleichsvorgänge 388
8 6 Netzplanung 397
861 Grundsätzliche Vorgehensweise 397
862 Netzausbau 398
863 Investitionskostenrechnung 400
864 Niederspannungsnetze 401
8 7 Netzbetrieb 406
871 Netzankopplung 407
872 State Estimation 410
873 Ersatznetze 413
874 Netzsicherheitsrechnung 414
8 8 Netzschutz 414
881 Aufbau der Schutzeinrichtung 415
882 Überstromschutz 416
883 Unterimpedanzschutz 418
884 Distanzbestimmung 420
885 Differentialschutz 423
886 Erdschlußschutz 423
9 Energieanwendung
9 1 Traktion 425
911 Elektrolokomotiven 425
912 Straßenbahnen 430
913 Elektroauto 431
Inhaltsverzeichnis XIII
9 2 Beleuchtungstechnik 432
921 Grundlagen 433
922 Lampen 436
923 Vorschaltgeräte 439
9 3 Elektrowärme 440
931 Widerstandserwärmung 441
932 Induktive Erwärmung 443
933 Lichtbogenerwärmung 447
10 Literatur 451
11 Symbole 458
12 Sachwortverzeichnis 464
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