Verfügbarkeit: Elektrische Energieversorgung

Elektrische Energieversorgung: 2 Parameter elektrischer Stromkreise ; Leitungen ; Transformatoren

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser:	Herold, Gerhard 1947- (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	Weil der Stadt Schlembach 2001
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	XV, 469 S. graph. Darst.
ISBN:	3935340117

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS 6 PARAMETER ELEKTRISCHER STROMKREISE 6.1 KAPAZITAETEN VON LEITERANORDNUNGEN . 1 6.1.1 DIE KAPAZITAET ALS INTEGRALPARAMETER DES ELEKTROSTATISCHEN FELDES . 1 6.1.2 DIE KAPAZITAET KOAXIALER LEITERANORDNUNGEN . 3 6.1.2.1 DAS ELEKTROSTATISCHE FELD EINES LINIENHAFTEN LEITERS . 3 6.1.2.2 BERECHNUNG DER KAPAZITAET ZWEIER KOAXIALER ELEKTRODEN . 4 6.1.2.3 KAPAZITAETEN VON EINLEITER-KABELN . 5 6.1.3 KAPAZITAETEN VON ANORDNUNGEN ZYLINDRISCHER PARALLELER LEITER . 6 6.1.3.1 DAS ELEKTROSTATISCHE FELD ZWEIER LINIENHAFTER LEITER MIT GLEICHGROSSEN LADUNGEN VERSCHIEDENEN VORZEICHENS . 6 6.1.3.2 BERECHNUNG DER KAPAZITAET PARALLELER ZYLINDRISCHER LEITER . 8 6.1.3.3 BERECHNUNG DER ELEKTRISCHEN FELDSTAERKEN . 13 6.1.3.4.KAPAZITAETEN UND ELEKTRISCHE FELDSTAERKEN VON ANORDNUNGEN UNENDLICH LANGER PARALLELER ZYLINDRISCHER LEITER . 14 6.1.4 KAPAZITAETEN VON MEHRLEITERANORDNUNGEN - ERSATZLADUNGSVERFAHREN . 15 6.1.4.1 SPIEGELUNG DER LEITER AN DER ERDOBERFLAECHE . 15 6.1.4.2 BERECHNUNG DER KAPAZITAETEN DER N-LEITER-ANORDNUNG . 17 6.1.4.3 POTENTIALE UND FELDSTAERKEN IM FELD DER N-LEITER-ANORDNUNG . 20 6.1.4.4. ERSATZRADIUS EINES BUENDELLEITERS . 21 6.1.4.5 TEILKAPAZITAETEN EINES DREILEITER-GUERTELKABELS. 22 6.1.4.6 ERWEITERUNG DES ERSATZLADUNGSVERFAHRENS . 25 6.1.4.7 ANWENDUNGEN DES ERSATZLADUNGSVERFAHRENS. 27 6.2 INDUKTIVITAETEN VON LEITERANORDNUNGEN . 35 6.2.1 GRUNDGLEICHUNGEN ZUR BESTIMMUNG VON INDUKTIVITAETEN . 35 6.2.1.1 ENERGIE IM MAGNETFELD INDUKTIV GEKOPPELTER STROMKREISE . 35 6.2.1.2 BERECHNUNG DER ENERGIE AUS DEN GROESSEN DES MAGNETISCHEN FELDES . 36 6.2.2 MAGNETISCHES FELD EINER ANORDNUNG UNENDLICH LANGER PARALLELER LEITER . 38 6.2.2.1 MAGNETISCHES FELD LINIENHAFTER LEITER . 38 6.2.2.2 VEKTORPOTENTIAL IM MAGNETISCHEN FELD EINER LEITERANORDNUNG . 40 6.2.2.3 MAGNETISCHE ENERGIE UND INDUKTIVITAETEN . 42 6.2.3 MITTLERE GEOMETRISCHE ABSTAENDE . 44 VJ INHALTSVERZEICHNIS 6.2.3.1 DEFINITION DES MITTLEREN GEOMETRISCHEN ABSTANDES . 44 6.2.3.2 TEILFLAECHENSATZ . 45 6.2.3.3 BERECHNUNG DES MITTLEREN GEOMETRISCHEN ABSTANDES ZWISCHEN TRAPEZEN . 46 6.2.3.4 BERECHNUNG DER MGA FUER WEITERE ELEMENTE . 51 6.2.4 INDUKTIVITAETSKOEFFIZIENTEN KURZER LEITERSTUECKE . 53 6.2.4.1 AUSGANGSGLEICHUNGEN . 53 6.2.4.2 INDUKTIVITAET EINER RECHTECKIGEN SCHLEIFE LINIENHAFTER LEITER . 54 6.2.4.3 VERGLEICH MIT DER INDUKTIVITAETSBERECHNUNG FUER UNENDLICH LANGE LEITER . 56 6.2.5 ANWENDUNGSBEISPIELE . 56 6.2.5.1 MAGNETFELD EINER 380-KV-DREHSTROM-DOPPELLEITUNG . 56 6.2.5.2 INDUKTIVITAETEN EINER DREHSTROMFREILEITUNG . 60 6.2.5.3 INDUKTIVITAETEN EINES NIEDERSPANNUNGS-STROMSCHIENENSYSTEMS . 63 6.3 OHMSCHE WIDERSTAENDE . 65 6.3.1 DER OHMSCHE WIDERSTAND ALS INTEGRALPARAMETER DES STATIONAEREN ELEKTRISCHEN STROEMUNGSFELDES . 65 6.3.1.1 AUSGANGSGLEICHUNGEN . 65 6.3.1.2 OHMSCHER WIDERSTAND UND LEITWERT . 66 6.3.1.3 BEZIEHUNGEN ZWISCHEN DEN INTEGRALPARAMETEM DES ELEKTRISCHEN FELDES . 67 6.3.2 METALLISCHE LEITER . 67 6.3.2.1 OHMSCHER WIDERSTAND METALLISCHER LEITER . 67 6.3.2.2 ERWAERMUNG EINES STROMDURCHFLOSSENEN GEKUEHLTEN LEITERS . 69 6.3.2.3 KURZSCHLUSSERWAERMUNG METALLISCHER LEITER . 74 6.3.2.4 BEISPIEL FUER DIE ERWAERMUNG VON LEITERSCHIENEN . :. . 76 6.3.3 STROMLEITUNG IN DAS ERDREICH . 79 6.3.3.1 BEDEUTUNG DER ERDUNG . 79 6.3.3.2 WIRKUNG VON KOERPERSTROEMEN AUF DEN MENSCHEN . 80 6.3.3.3 DIE ERDE ALS STROMLEITER . 84 6.3.3.4 ARTEN VON ERDEM . 85 6.3.3.5 KUGELERDER . 86 6.3.3.6 POTENTIALVERTEILUNG, SCHRITT UND BERUEHRUNGSSPANNUNGEN AN DER ERDOBERFLAECHE 89 6.3.3.7 STABERDER . 92 6.3.3.8 BANDERDER . 94 6.3.3.9 RINGERDER . 98 6.3.3.10 KREISPLATTENERDER . ?. . 101 6.3.3.11 ZUSAMMENGESETZTE ERDER . 103 6.3.3.12 GESCHICHTETES ERDREICH . 106 INHALTSVERZEICHNIS VII 6.3.3.13 MESSUNG DES SPEZIFISCHEN ERDWIDERSTANDES . 109 6.3.4 ELEKTRISCHE KONTAKTE . 114 6.3.4.1 EINFUEHRUNG . 114 6.3.4.2 MODELLE EINES MIKROKONTAKTES . 114 6.3.4.3 FREMDSCHICHTEN IN DER BERUEHRUNGSFLAECHE . 116 63.4.4 MEHRPUNKTKONTAKTMODELL . 117 6.3.4.5 ERWAERMUNG VON KONTAKTEN . 118 6.3.4.6 ALTERUNG VON ELEKTRISCHEN KONTAKTEN . 119 6.3.5 OHMSCHE QUERLEITWERTE . 121 6.3.5.1 LEITWERT DES ELEKTRISCHEN STROEMUNGSFELDES INNERHALB EINES DIELEKTRIKUMS . 121 6.3.5.2 POLARISATION IN ISOLIERSTOFFEN . 121 6.3.5.3 VERLUSTFAKTOR FAND . 123 6.3.5.4 KORONAVERLUSTE BEI FREILEITUNGEN . 124 6.4 EINFLUSS VON STROMVERDRAENGUNG UND MAGNETISIERUNG AUF LEITERANORDNUNGEN 128 6.4.1 INTEGRALGLEICHUNG DES STROMVERDRAENGUNGSPROBLEMS. 128 6.4.1.1 MAGNETISCHE FLUSSDICHTE UND VEKTORPOTENTIAL . 128 6.4.1.2 VOLLSTAENDIGE INTEGRALGLEICHUNG DES STROMVERDRAENGUNSGPROBLEMS . 131 6.4.1.3 DISKRETISIERUNG DER INTEGRALGLEICHUNG DES STROMVERDRAENGUNGSPROBLEMS. 131 6.4.1.4 MITTLERE HARMONISCHE ABSTAENDE . 134 6.4.2 SPANNUNGSGLEICHUNG DER GESAMTEN LEITERANORDNUNG . 135 6.4.2.1 FREIE STROEME UND MAGNETISIERUNGSSTROEME IN DEN GRENZFLAECHEN . 135 6.4.2.2 SPANNUNGSGLEICHUNG FUER DIE FLAECHENHAFTEN TEILLEITER . 135 6.4.2.3 GEOMETRISCHE SYMMETRIEN INNERHALB DER LEITERANORDNUNG . 136 6.4.2.4 ELEKTRISCHER SYMMETRISCHER BETRIEB VON LEITERANORDNUNGEN . 139 6.4.2.5 VOLLSTAENDIGES GLEICHUNGSSYSTEM . 141 6.4.3 STATIONAERE STROMVERDRAENGUNG BEI KOSINUSFOERMIGEN ERREGUNGEN . 144 6.4.3.1 SPANNUNGSGLEICHUNGEN. 144 6.43.2 VERLUSTE DER LEITERANORDNUNG IM STATIONAEREN BETRIEB . 145 6.4.3.3 LEITERANORDNUNGEN FUER DREHSTROM IM STATIONAEREN BETRIEB . 146 6.4.4 BEISPIEL . 147 6.5 STROMLEITUNG IM ERDREICH . 153 6.5.1 VORUEBERLEGUNGEN . 153 6.5.2 ZYLINDERSYMMETRISCHES MODELL . 154 VIII INHALTSVERZEICHNIS 6.5.2.1 BESTIMMUNG DER STROMDICHTE IM ERDREICH . 154 6.5.2.2 IMPEDANZ DER LEITER-ERDE-SCHLEIFE . 158 6.5.3 TEILLEITER - MODELL . 160 6.5.4 INDUKTIVE BEEINFLUSSUNG ZWISCHEN ZWEI LEITERN . 161 6.5.4.1 GEGENINDUKTIVITAET ZWISCHEN ZWEI LEITERSCHLEIFEN . 161 6.5.4.2 GEGENIMPEDANZ ZWISCHEN ZWEI PARALLELEN LEITERN UEBER DER ERDE . 162 6.5.5 INDUKTIVE BEEINFLUSSUNG VON SIGNALLEITUNGEN DURCH STARKSTROMLEITUNGEN . 164 6.6 KRAFTWIRKUNGEN IN LEITERANORDNUNGEN . 165 6.6.1 KRAFTWIRKUNG ZWISCHEN ZWEI PARALLELEN LEITERN . 165 6.6.1.1 MAGNETISCHES FELD IN DER UMGEBUNG EINES KURZEN LINIENLEITERS . 165 6.6.1.2 KRAFTWIRKUNG ZWISCHEN ZWEI KURZEN STROMDURCHFLOSSENEN LEITERSTUECKEN AUF PARALLELEN GERADEN . 167 6.6.1.3 EINFLUSS ENDLICHER LEITERQUERSCHNITTE AUF DIE KRAFTWIRKUNG . 168 6.6.2 KRAEFTE ZWISCHEN SENKRECHT AUFEINANDERSTEHENDEN LEITERN . 170 6.6.2.1 KRAFTWIRKUNG ZWISCHEN ZWEI KURZEN STROMDURCHFLOSSENEN LEITERSTUECKEN AUF ORTHOGONALEN GERADEN . 170 6.6.2.2 KRAFT AUF EIN ABGEWINKELTES STUECK EINER STROMBAHN. 172 6.6.2.3 KRAFTWIRKUNG AUF EINE TRAVERSE IN DER STROMBAHN . 172 6.6.3 KRAEFTE AN RINGFOERMIGEN WINDUNGEN . 174 6.6.3.1 KRAEFTE IN EINER RINGFOERMIGEN WINDUNG . 174 6.6.3.2 KRAFTWIRKUNG ZWISCHEN ZWEI KOAXIALEN KREISFOERMIGEN WINDUNGEN . 175 6.6.4 KRAEFTE IN EBENEN LEITERANORDNUNGEN UNTER BERUECKSICHTIGUNG VON STROMVERDRAENGUNG UND MAGNETISIERUNG . 175 6.6.4.1 AUSGANGSGLEICHUNG . 175 6.6.4.2 BESTIMMUNG DER VOLUMENKRAFT IM EBENEN FALL . 176 6.6.4.3 BESTIMMUNG DER FLAECHENKRAFT IM EBENEN FALL . 178 6.6.4.4 LEITER UND HAUPTLEITERKRAEFTE . 179 6.6.5 ANWENDUNGSBEISPIELE . 179 6.6.5.1 KRAFTORTSKURVEN IN EBENEN LEITERANORDNUNGEN . 179 6.6.5.2 KURZSCHLUSSKRAEFTE IN EINER TRANSFORMATORABLEITUNG . 182 6.7 ERWAERMUNG ELEKTRISCHER BETRIEBSMITTEL . 186 6.7.1 WAERMELEITUNG . 187 INHALTSVERZEICHNIS IX 6.7.1.1 WAERMELEITUNGSGLEICHUNG . 187 6.7.1.2 WAERMELEITUNG DURCH EINE PLATTE . 189 6.7.1.3 WAERMELEITUNG DURCH EIN ZYLINDRISCHES ROHR . 189 6.7.1.4 WAERMELEITUNG DURCH EIN ROHR MIT RECHTECKIGEM QUERSCHNITT . 190 6.7.1.5 TEMPERATURFELD IN EINER EBENEN WAND MIT INNEREN WAERMEQUELLEN . 191 6.7.1.6 TEMPERATURFELD IN EINEM'ZYLINDER MIT INNEREN WAERMEQUELLEN . 193 6.7.1.7 TEMPERATURVERLAUF IN EINEM ZYLINDRISCHEN ROHR MIT INNEREN WAERMEQUELLEN. 193 6.7.1.8 NICHTSTATIONAERE WAERMELEITUNG . 194 6.7.2 WAERMESTRAHLUNG . 196 6.7.2.1 STRAHLUNGSGESETZ VON STEFAN-BOLTZMANN . 196 6.7.2.2 STRAHLUNGSAUSTAUSCH ZWISCHEN ZWEI GEGENUEBERSTEHENDEN FLAECHEN . 197 6.7.2.3 ANALOGIE ZUM OHMSCHEN GESETZ . 199 6.7.2.4 ERWAERMUNG DURCH SONNENEINSTRAHLUNG . 199 6.7.3 WAERMEKONVEKTION . 200 6.7.3.1 WAERMEUEBERGANGSKOEFFIZIENT FUER DIE KONVEKTION . 200 6.7.3.2 AEHNLICHKEITSTHEORIE DES WAERMEUEBERGANGES . 201 6.7.3.3 WAERMEUEBERGANGSKOEFFIZIENT BEI FREIER KONVEKTION . 203 6.7.3.4 WAERMEUEBERGANGSKOEFFIZIENT BEI ERZWUNGENER KONVEKTION . 204 6.7.3.5 KONVEKTION IN DURCHSTROEMTEN ROHREN . 205 6.7.3.6 FREIE KONVEKTION IN ENGEN KANAELEN UND SPALTEN . 205 6.7.4 ANWENDUNG . 206 6.7.4.1 UNGEKAPSELTE LEITERANORDNUNG FUER DREHSTROM . 206 6.7.4.2 GEKAPSELTE LEITERANORDNUNG FUER DREHSTROM . 210 7 LEITUNGEN 7.1 AUFBAU VON FREILEITUNGEN . 216 7.1.1 KONSTRUKTIVER AUFBAU . 216 7.1.2 AUFBAUELEMENTE EINER FREILEITUNG . 216 7.1.2.1 LEITERSEILE . 216 7.1.2.2 MASTE . 218 7.1.2.3 ISOLATOREN . 219 7.1.3 DURCHHANG VON FREILEITUNGSSEILEN . 222 7.1.3.1 VEREINFACHTES MODELL ZUR DURCHHANGSBERECHNUNG . 222 7.1.3.2 GENAUERE BERECHNUNG DES SEILDURCHHANGES . 223 X INHALTSVERZEICHNIS 7.1.3.3 ZUSTANDSGLEICHUNG EINES SEILES . ; . 226 7.1.3.4 CHARAKTERISTISCHE ARBEITSPUNKTE DER ZUSTANDSGLEICHUNG . 227 7.1.4 GEOMETRISCHE ABMESSUNGEN VON FREILEITUNGSMASTEN . 228 7.2 AUFBAU VON KABELN . 232 7.2.1 AUFBAUELEMENTE VON KABELN . 232 7.2.1.1 LEITER VON KABELN . 232 7.2.1.2 LEITERISOLIERUNG . 233 7.2.1.3 SCHUTZMAENTEL . 235 7.2.1.4 KORROSIONSSCHUTZ . 235 7.2.1.5 BEWEHRUNG . 236 7.2.1.6 KONZENTRISCHE LEITER . 236 7.2.1.7 ELEKTRISCHE SCHIRMUNG . 236 7.2.2 ALTERUNG VON ISOLIERSTOFFEN FUER KABEL . 238 7.2.3 BAUARTEN VON KABELN . 240 7.2.3.1 GRUNDBAUARTEN . 240 7.2.3.2 KABELBAUARTEN . 242 7.2.3.3 GASISOLIERTE ROHRLEITER . 242 7.2.3.4 SUPRALEITENDE KABEL . 243 7.2.4 KABELGAMITUREN . 244 7.2.4.1 ENDVERSCHLUESSE UND MUFFEN . 244 7.2.4.2 FELDSTEUERUNG . 245 7.3 DREHSTROM-EINFACHLEITUNGEN. 247 7.3.1 KAPAZITAETEN UND INDUKTIVITAETEN EINER LEITUNG OHNE ERDSEIL . 247 7.3.1.1 POTENTIALKOEFFIZIENTEN . 247 7.3.1.2 INDUKTIVITAETEN . 247 7.3.1.3 VERDRILLUNG DER LEITUNG . 248 7.3.1.4 SYMMETRISCHE KOMPONENTEN DER POTENTIALKOEFFIZIENTEN UND KAPAZITAETEN . 250 7.3.1.5 SYMMETRISCHE KOMPONENTEN DER INDUKTIVITAETEN . 251 7.3.2 OHMSCHE LAENGSWIDERSTAENDE UND QUERLEITWERTE . 252 7.3.3 KAPAZITAETEN UND LAENGSIMPEDANZEN EINER LEITUNG MIT ERDSEIL . 253 7.3.3.1 EINFLUSS DES ERDSEILES AUF DIE KAPAZITAETEN . 254 7.3.3.2 EINFLUSS DES ERDSEILES AUF DIE NULLAENGSIMPEDANZ . 255 7.3.4 HOMOGENE DREHSTROM-EINFACHLEITUNG . 258 INHALTSVERZEICHNIS XI 7.3.4.1 GLEICHUNGEN DER HOMOGENEN LEITUNG . 258 7.3.4.2 ALLGEMEINE LOESUNG DER LEITUNGSGLEICHUNGEN DER VERLUSTLOSEN LEITUNG . 259 7.3.4.3 LAUFZEITMODELL DER VERZERRUNGSFREIEN LEITUNG . 261 7.3.4.4 WANDERWELLENSCHWINGUNGEN AUF LEITUNGEN . 264 7.3.4.5 LOESUNG DER LEITUNGSGLEICHUNGEN IM FREQUENZBEREICH . 265 7.3.4.6 CHARAKTERISTISCHE BETRIEBSZUSTAENDE EINER HOMOGENEN LEITUNG . 267 7.3.4.7 PARAMETER DER LEITUNGSGLEICHUNGEN BEI WECHSELSTROM . 268 7.3.4.8 NORMALBETRIEB DER DREHSTROMLEITUNG . 269 7.3.4.9 LEISTUNGSUEBERTRAGUNG UEBER DREHSTROM-LEITUNGEN . 271 7.3.4.10 KOMPENSATION VON DREHSTROM-LEITUNGEN . 273 7.3.5 KURZE LEITUNGEN . 276 7.3.5.1 ERSATZSCHALTUNGEN . 276 7.3.5.2 LADESTROM VON LEITUNGEN . 277 7.3.5.3 ERDSCHLUSSSTROM VON LEITUNGEN . 278 7.3.5.4 LADESTROM BEI ERDSCHLUSS . 279 7.4 DREHSTROM-DOPPELLEITUNGEN . 281 7.4.1 VERDRILLUNG VON DOPPELLEITUNGEN . 281 7.4.1.1 Y-VERDRILLUNG . 281 7.4.1.2 ^-VERDRILLUNG . 282 7.4.2 POTENTIALKOEFFIZIENTEN UND KAPAZITAETEN . 283 7.4.2.1 POTENTIALKOEFFIZIENTEN EINER LEITUNG OHNE ERDSEILE . 283 7.4.2.2 ERDKAPAZITAETEN . 284 7.4.2.3 BETRIEBSKAPAZITAETEN . 285 7.4.3 INDUKTIVITAETEN . 285 7.4.3.1 INDUKTIVITAETSMATRIZEN DER DOPPELLEITUNG OHNE ERDSEILE . 285 7.4.3.2 INDUKTIVITAETEN BEI PARALLELSCHALTUNG BEIDER SYSTEME . 287 7.4.3.3 LAENGSIMPEDANZEN DER VERKUERZTEN DOPPELLEITUNG . 287 7.4.4 BERUECKSICHTIGUNG DER ERDSEILE . 288 7.4.5 PARAMETER EINER SYMMETRISCHEN DREHSTROM-DOPPELLEITUNG . 289 7.4.5.1 DATEN DER LEITUNG . 289 7.4.5.2 ABSCHAETZUNG DES DURCHHANGES UND DES MITTLEREN MASTABSTANDES . 290 7.4.5.3 OHMSCHE LAENGSWIDERSTAENDE UND QUERLEITWERTE . 290 7.4.5.4 DAUERSTROMBELASTBARKEIT DER LEITERSEILE . 291 7.4.5.5 GEOMETRISCHE MITTELWERTE . 292 7.4.5.6 KAPAZITAETEN UND LAENGSIMPEDANZEN . 292 XII INHALTSVERZEICHNIS 7.4.5.7 LEITUNGSPARAMETER IM BETRIEB MIT PARALLELGESCHALTETEN SYSTEMEN . 293 7.4.5.8 KOMPENSATION DER LEITUNG . 294 7.5 BLITZSCHUTZ VON FREILEITUNGEN . 297 7.5.1. SCHUTZWINKEL UND SCHUTZRAUMTHEORIE . 297 7.5.2 STROMVERTEILUNG BEI BLITZEINSCHLAG IN DIE FREILEITUNG . 299 7.6 DREHSTROM-KABELVERBINDUNGEN . 300 7.6.1 ELEKTRISCHE PARAMETER . 300 7.6.1.1 KAPAZITAETEN . 300 7.6,1.2 INDUKTIVITAETEN . 300 7.6.1.3 LAENGSIMPEDANZEN EINER DREHSTROM-VERBINDUNG AUS EINLEITERKABELN . 301 7.6.1.4 WELLENWIDERSTAND UND NATUERLICHE LEISTUNG IM NORMALBETRIEB . 305 7.6.2 ERWAERMUNG VON KABELN . 305 7.6.2.1 WAERMENETZE FUER KABEL . 305 7.6.2.2 BESONDERHEITEN FUER DIE WAERMEWIDERSTAENDE VON KABELN . 307 7.6.2.3 WAERMELEITUNG IM ERDREICH . 309 7.6.2.4 BESTIMMUNG DER STROMBELASTBARKEIT VON KABELN MIT REDUKTIONSFAKTOREN . 312 7.6.3 400-KV-DREHSTROM-KABELVERBINDUNG . 314 7.6.3.1 DATEN EINER 400-KV-OELKABELVERBINDUNG . 314 7.6.3.2 ELEKTRISCHE PARAMETER . 315 7.6.3.3 ERWAERMUNG UND DAUERSTROMBELASTBARKEIT DER KABEL . 316 7.6.3.4 VERGLEICH MIT EINER 400-KV-FREILEITUNG . 317 7.6.3.5 VERGLEICH MIT EINER DREHSTROMVERBINDUNG AUS GASISOLIERTEN ROHRLEITEM . 318 8 DROSSELSPULEN UND TRANSFORMATOREN 8.1 AUFBAU . 323 8.1.1 MAGNETISCHER KREIS . 323 8.1.2. WICKLUNGEN . 326 8.1.3 AUSSENHUELLE UND KUEHLUNG . 328 8.2 LUFTDROSSELSPULEN . 330 8.2.1 GEGENINDUKTIVITAET ZWISCHEN ZWEI KOAXIALEN WINDUNGEN . 330 INHALTSVERZEICHNIS XIII 8.2.1.1 LINIENHAFTE WINDUNGEN . 330 8.2.1.2 WINDUNGEN MIT ENDLICHEN QUERSCHNITTSABMESSUNGEN . 332 8.2.2 INDUKTIVITAET VON SPULEN MIT KREISFOERMIGEN WINDUNGEN . 332 8.2.2.1 SUMMATIONSFORMEL . 332 8.2.2.2 VEREINFACHUNG DER BERECHNUNG . 333 8.2.2.3 EINFACHE NAEHERUNGSFORMELN . 334 8.2.2.4 SPULE MIT MINIMALEM MATERIALAUFWAND . 336 8.2.3 DROSSELSPULE FUER EINEN SAUGKREIS . : . 337 8.2.3.1 PARAMETER DER DROSSEL . 337 8.2.3.2 DROSSELSPULE MIT QUADRATISCHEM WICKLUNGSQUERSCHNITT . 338 8.2.3.3 OPTIMALE ZYLINDERSPULE . 340 8.3 MAGNETISCHE EISENKREISE . 342 8.3.1 BESCHREIBUNG EINES EINFACHEN MAGNETISCHEN KREISES . 342 8.3.1.1 DURCHFLUTUNGSGESETZ . 342 8.3.1.2 AUFBAU EINES EINFACHEN MAGNETISCHEN KREISES . 343 8.3.1.3 MAGNETISCHER KREIS UNTER VERNACHLAESSIGUNG DER STREUUNG . 345 8.3.2 MAGNETKREIS VON EINPHASENTRANSFORMATOREN . 347 8.3.2.1 MAGNETISCHE ERSATZSCHALTUNG . 347 8.3.2.2 STREUUNG BEI EINPHASENTRANSFORMATOREN . 348 8.4 EINPHASENTRANSFORMATOREN . 351 8.4.1 ELEKTRISCHE ERSATZSCHALTUNGEN . 351 8.4.1.1 VORZEICHENVEREINBARUNGEN . 351 8.4.1.2 BESCHREIBUNGSEBENEN FUER EINPHASENTRANSFORMATOREN . 353 8.4.1.3 IDEALER TRANSFORMATOR . 353 8.4.1.4 STROMIDEALER TRANSFORMATOR . 355 8.4.1.5 SPANNUNGSIDEALER TRANSFORMATOR . 356 8.4.1.6 LINEARER TRANSFORMATOR . 357 8.4.2 PARAMETER DER TRANSFORMATOR-ERSATZSCHALTUNGEN . 358 8.4.2.1 KENNGROESSEN VON TRANSFORMATOREN . 358 8.4.2.2 KURZSCHLUSSIMPEDANZ . 359 8.4.2.3 LEERLAUFIMPEDANZ . 360 8.4.3 SPARTRANSFORMATOREN . 361 8.4.4 DREIWICKLUNGS-TRANSFORMATOREN . 363 XIV INHALTSVERZEICHNIS 8.5 DREHSTROM-TRANSFORMATOREN . 364 8.5.1 MAGNETISCHER KREIS . 365 8.5.1.1 SYMMETRISCHER MAGNETISCHER KREIS . 365 8.5.1.2 MAGNETISCHER KREIS MIT DEN SCHENKELN IN EINER EBENE . 366 8.5.2 ELEKTRISCHE ERSATZSCHALTUNGEN . 368 8.5.2.1 UNVERSCHALTETE WICKLUNGEN . 368 8.5.2.2 VERSCHALTUNG DER WICKLUNGEN EINES DREHSTROMTRANSFORMATORS . 370 8.5.2.3 IDEALER RAUMZEIGER-TRANSFORMATOR . 373 8.5.2.4 SCHALTGRUPPEN VON DREHSTROM-TRANSFORMATOREN . 374 8.5.2.5 LINEARER RAUMZEIGERTRANSFORMATOR . 375 8.5.2.6 NULLGROESSEN-TRANSFORMATOR . 376 8.5.2.7 DREHSTROM-TRANSFORMATOR IN SYMMETRISCHEN KOMPONENTEN . 380 8.5.2.8 PARAMETER VON DREHSTROM-TRANSFORMATOREN . 381 8.5.3 UNSYMMETRISCHE BELASTUNG VON TRANSFORMATOREN. 382 8.5.3.1 PARAMETER EINES NIEDERSPANNUNGS-TRANSFORMATORS . 382 8.5.3.2 SYMMETRISCHE BELASTUNG . 383 8.5.3.3 ZWEIPHASIGE BELASTUNG . 383 8.5.3.4 EINPHASIGE BELASTUNG . 385 8.5.4 MAGNETISIERUNGSERSCHEINUNGEN IN TRANSFORMATOREN . 388 8.5.4.1 EINPHASEN-TRANSFORMATOREN . 388 8.5.4.2 DREHSTROM-TRANSFORMATOREN MIT FREIER MAGNETISIERUNG . 389 8.5.4.3 DREHSTROM-TRANSFORMATOREN MIT ERZWUNGENER MAGNETISIERUNG . 392 8.5.4.4 EINSCHALTSTROM VON TRANSFORMATOREN. 393 8.6 EINFLUSS DER WICKLUNGSKAPAZITAETEN . 397 8.6.1 WICKLUNGSKAPAZITAETEN VON DROSSELSPULEN . * . 397 8.6.1.1 DIE WICKLUNG ALS KETTENLEITER . 397 8.6.1.2 BESCHREIBUNG EINER WICKLUNG ALS HOMOGENE LEITUNG . 398 8.6.2 SPANNUNGSVERTEILUNG UEBER EINER WICKLUNG . 400 8.6.2.1 WICKLUNGSGLEICHUNGEN FUER STOSSWELLEN . 400 8.6.2.2 ANFANGSVERTEILUNG DER SPANNUNG UEBER DER WICKLUNG . 400 8.6.2.3 UEBERGANG ZUR ENDVERTEILUNG DER STOSSWELLE . 402 8.6.2.4 KONSTRUKTIVE MASSNAHMEN ZUR VERGROESSERUNG DER WINDUNGSKAPAZITAET . 404 8.6.2.5 KONSTRUKTIVE MASSNAHMEN ZUR VERKLEINERUNG DER ERDKAPAZITAET . 405 INHALTSVERZEICHNIS XV 8.6.3 KAPAZITAETEN VON VOLLSTAENDIGEN TRANSFORMATORWICKLUNGEN . 405 8.6.3.1 TRANSFORMATORERSATZSCHALTUNG MIT WICKLUNGSKAPAZITAETEN . 405 8.6.3.2 VEREINFACHTE ERSATZSCHALTUNGEN . 406 8.6.3.3 DREHSTROMTRANSFORMATOREN . 408 8.7 PARALLELBETRIEB VON TANSFORMATOREN . 409 8.7.1 PARALLELSCHALTUNG VON TRANSFORMATOREN . 409 8.7.1.1 DIREKTE PARALLELSCHALTUNG . 409 8.7.1.2 PARALLELSCHALTUNG VON TRANSFORMATOREN MIT UNTERSCHIEDLICHEN UEBERSETZUNGS VERHAELTNISSEN . 410 8.7.2 STEUERUNG DES LASTFLUSSES MIT TRANSFORMATOREN . 412 8.7.2.1 GRUNDPRINZIP . 412 8.7.2.2 REGELTRANSFORMATOREN . 413 8.7.2.3 LAENGSREGELUNG . 415 8.7.2.4 QUERREGELUNG. . 416 8.7.2.5 SCHRAEGREGELUNG . 417 8.7.2.6 UNABHAENGIGE STEUERUNG VON WIRK UND BLINDLEISTUNGSFLUSS . 418 8.7.3 ERSATZSCHALTUNG EINER REGELTRANSFORMATORBANK . 419 8.7.3.1 UEBERSICHTSSCHALTUNG UND TECHNISCHE DATEN . 419 8.7.3.2 ERSATZSCHALTUNGEN IM MIT UND GEGENSYSTEM. 421 8.7.3.3 STEUERUNG DES LASTFLUSSES MIT DEM REGELTRANSFORMATOR . 423 8.7.3.4 LEISTUNGSFLUSSSTEUERUNG MIT HILFE VON UMRICHTERN IM ZWISCHENKREIS . 425 8.7.3.5 ERSATZSCHALTUNG IM NULLSYSTEM . 428 ANHANG . 430 LITERATURVERZEICHNIS . 452 SACH WORTVERZEICHNIS . 461
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