Mittelspannungstechnik: Schaltanlagen berechnen und entwerfen
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| Format: | Book |
| Language: | German |
| Published: |
Berlin
Huss-Medien
2005
|
| Edition: | 2., stark bearb. Aufl. |
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| Item Description: | Literaturverzeichnis Seite 307 - 309 |
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| adam_text | MITTELSPANNUNGSTECHNIK SCHALTANLAGEN BERECHNEN UND ENTWERFEN PROF.
DR.-ING. HABIL. HELMUT BOEHME 2., STARK BEARBEITETE AUFLAGE |BYSS|
HUSS-MEDIEN GMBH VERLAG TECHNIK 10400 BERLIN INHALTSVERZEICHNIS HAEUFIG
VERWENDETE FORMELZEICHEN 13 1 SCHALTANLAGEN IM ELEKTROENERGIESYSTEM 15
1.1 AUFGABEN VON SCHALTANLAGEN IM ELEKTROENERGIESYSTEM 15 1.2
GRUNDSCHALTUNG EINER SCHALTANLAGE 17 2 BAUEINHEITEN VON SCHALTANLAGEN
ALS SELBSTSTAENDIGE GERAETE 20 2.1 BAUEINHEITEN ALS BESTANDTEIL DER
ELEKTROENERGIEANLAGE 20 2.1.1 MERKMALE DER BAUEINHEITEN FUER
SCHALTANLAGEN 20 2.1.2 AUFGABEN DER BAUEINHEITEN IM
ENERGIEVERSORGUNGSSYSTEM 20 2.2 GESTALTUNG VON BAUEINHEITEN 23 2.2.1
FUNKTIONSINHALT 23 2.2.2 STRUKTUR VON BAUEINHEITEN 23 2.2.3
WECHSELWIRKUNG ZWISCHEN STRUKTUR, ISOLIERUNG UND STROMBAHN 25 2.2.4
QUER- UND LAENGSISOLIERUNG 27 2.2.5 EINFLUSS DES SCHALTGERAETES AUF DIE
GESTALTUNG VON BAUEINHEITEN 28 2.3 TECHNISCHE AUSFUEHRUNG VON
BAUEINHEITEN 31 2.3.1 LUFTISOLIERTE SCHALTZELLEN 32 2.3.2
FESTSTOFFISOLIERTE SCHALTZELLEN 34 2.3.3 GASISOLIERTE SCHALTFELDER 37
2.4 AUSWAHL DER BAUEINHEITEN 38 2.5 HISTORISCHES 43 3 METHODEN ZUR
BESCHREIBUNG UND OPTIMIERUNG VON BAUEINHEITEN 48 3.1 MODELLBILDUNG 48
3.1.1 MODELLE ZUR ANALYSE 49 3.1.2 MODELLE ZUR BESCHREIBUNG TECHNISCHER
PRINZIPVORSCHRIFTEN UND DES KONSTRUKTIVEN ENTWICKLUNGSPROZESSES 49 3.2
EIGENSCHAFTEN DER MODELLE 50 3.2.1 DETERMINISTISCHE MODELLE 50 3.2.2
STOCHASTISCHE MODELLE 52 3.3 METHODEN ZUR AUSWERTUNG VON MESSERGEBNISSEN
54 3.3.1 METHODE DER KLEINSTEN QUADRATE 54 3.3.2 REGRESSION 55 3.4
STATISTISCHE VERSUCHSPLANUNG 57 3.4.1 GRUNDLAGEN 57 3.4.2
ARBEITSSCHRITTE 59 3.4.3 VERSUCHSPLAENE 60 3.4.3.1 TEILFAKTORPLAN 60
3.4.3.2 VOLLSTAENDIGER VERSUCHSPLAN 61 INHALTSVERZEICHNIS HAEUFIG
VERWENDETE FORMELZEICHEN 13 1 SCHALTANLAGEN IM ELEKTROENERGIESYSTEM 15
1.1 AUFGABEN VON SCHALTANLAGEN IM ELEKTROENERGIESYSTEM 15 1.2
GRUNDSCHALTUNG EINER SCHALTANLAGE 17 2 BAUEINHEITEN VON SCHALTANLAGEN
ALS SELBSTSTAENDIGE GERAETE 20 2.1 BAUEINHEITEN ALS BESTANDTEIL DER
ELEKTROENERGIEANLAGE 20 2.1.1 MERKMALE DER BAUEINHEITEN FUER
SCHALTANLAGEN 20 2.1.2 AUFGABEN DER BAUEINHEITEN IM
ENERGIEVERSORGUNGSSYSTEM 20 2.2 GESTALTUNG VON BAUEINHEITEN 23 2.2.1
FUNKTIONSINHALT 23 2.2.2 STRUKTUR VON BAUEINHEITEN 23 2.2.3
WECHSELWIRKUNG ZWISCHEN STRUKTUR, ISOLIERUNG UND STROMBAHN 25 2.2.4
QUER- UND LAENGSISOLIERUNG 27 2.2.5 EINFLUSS DES SCHALTGERAETES AUF DIE
GESTALTUNG VON BAUEINHEITEN 28 2.3 TECHNISCHE AUSFUEHRUNG VON
BAUEINHEITEN 31 2.3.1 LUFTISOLIERTE SCHALTZELLEN 32 2.3.2
FESTSTOFFISOLIERTE SCHALTZELLEN 34 2.3.3 GASISOLIERTE SCHALTFELDER 37
2.4 AUSWAHL DER BAUEINHEITEN 38 2.5 HISTORISCHES 43 3 METHODEN ZUR
BESCHREIBUNG UND OPTIMIERUNG VON BAUEINHEITEN 48 3.1 MODELLBILDUNG 48
3.1.1 MODELLE ZUR ANALYSE 49 3.1.2 MODELLE ZUR BESCHREIBUNG TECHNISCHER
PRINZIPVORSCHRIFTEN UND DES KONSTRUKTIVEN ENTWICKLUNGSPROZESSES 49 3.2
EIGENSCHAFTEN DER MODELLE 50 3.2.1 DETERMINISTISCHE MODELLE 50 3.2.2
STOCHASTISCHE MODELLE 52 3.3 METHODEN ZUR AUSWERTUNG VON MESSERGEBNISSEN
54 3.3.1 METHODE DER KLEINSTEN QUADRATE 54 3.3.2 REGRESSION 55 3.4
STATISTISCHE VERSUCHSPLANUNG 57 3.4.1 GRUNDLAGEN 57 3.4.2
ARBEITSSCHRITTE 59 3.4.3 VERSUCHSPLAENE 60 3.4.3.1 TEILFAKTORPLAN 60
3.4.3.2 VOLLSTAENDIGER VERSUCHSPLAN 61 8 INHALTSVERZEICHNIS 3.4.3.3
ZENTRAL ZUSAMMENGESETZTER VERSUCHSPLAN 61 3.4.4 AUSWERTUNG VON
MESSERGEBNISSEN 64 3.5 OPTIMIERUNG 65 4 STROMTRAGFAEHIGKEIT 67 4.1
STROMBELASTUNG UND STROMTRAGFAEHIGKEIT 67 4.2 KRITERIEN FUER DIE
STROMTRAGFAEHIGKEIT 67 5 THERMISCHE BEANSPRUCHUNG 73 5.1 WAERMEQUELLEN 73
5.1.1 UEBERSICHT 73 5.1.2 VERLUSTE IN KAPSELUNGEN 76 5.1.2.1 EINPOLIGE
KAPSELUNG 76 5.1.2.2 DREIPOLIGE KAPSELUNG 77 5.2 WAERMESPEICHERUNG 78 5.3
WAERMEUEBERTRAGUNG 80 5.3.1 WAERMELEITUNG 80 5.3.2 WAERMESTRAHLUNG 81 5.3.3
KONVEKTIVER WAERMEUEBERGANG 81 5.3.3.1 GRUNDLAGEN ZUR BERECHNUNG 81
5.3.3.2 AEHNLICHKEITSBETRACHTUNGEN 88 5.3.4 WAERMETRANSPORT IM
KUEHLMITTELSTROM (LUFT) 89 5.3.4.1 BELUEFTETE STROMLEITANORDNUNG
(LUFTDURCHSATZ) 89 5.3.4.2 UNBELUEFTETE STROMLEITANORDNUNG
(LUFTUMWAELZUNG) 91 5.3.5 WAERMEUEBERTRAGUNG IM SPALTFOERMIGEN HOHLRAUM 91
5.4 ERWAERMUNGSBERECHNUNG 91 5.4.1 LEISTUNGSBILANZ UND
DIFFERENZIALGLEICHUNG EINES LINIENHAFTEN LEITERS MIT INNERER WAERMEQUELLE
92 5.4.2 WAERMENETZMETHODE 94 5.4.3 ANWENDUNG DER WAERMENETZMETHODE 94
5.4.3.1 WAERMENETZE ZUR BERECHNUNG DER TEMPERATURVERTEILUNG 94 5.4.3.2
WAERMEQUELLEN IM ZUGE VON STROMLEITERN 97 5.4.3.3 ZEITLICH VERAENDERLICHE
TEMPERATUREN 98 5.5 STROMFUEHRENDE VERBINDUNGEN 100 5.5.1 UEBERSICHT 100
5.5.2 VERBINDUNGSWIDERSTAND 100 5.5.2.1 URSACHE DES ERHOEHTEN
WIDERSTANDES 100 5.5.2.2 PHYSIKALISCHE MODELLE 102 5.5.2.3
VERBINDUNGSWIDERSTAND UND KONSTRUKTION 105 5.5.2.4 GUETEFAKTOR 106 5.5.3
LANGZEITVERHALTEN VON VERBINDUNGEN 107 5.5.3.1 EXPERIMENTELLE ERGEBNISSE
107 5.5.3.2 DIFFERENZIALGLEICHUNG ZUM ALTERUNGSVORGANG 109 5.5.3.3
EINFLUSSGROESSEN AUF DEN ALTERUNGSVERLAUF 110 5.5.3.4 VERLAUF DER ALTERUNG
112 5.5.3.5 LEBENSDAUER 112 5.5.4 STECKVERBINDUNGEN 114 5.6 PRUEFUNG AUF
DAUERSTROMBELASTBARKEIT 116 INHALTSVERZEICHNIS 9 5.7 UEBERLASTBARKEIT 120
5.7.1 BEWERTUNG 120 5.7.2 ERMITTLUNG VON TEMPERATURVERLAEUFEN 120 5.7.3
UEBERLASTBARKEIT EINER STROMSCHIENE 124 5.8 PARALLELE STROMBAHNEN 125 5.9
WIRTSCHAFTLICHE BEMESSUNG VON STROMSCHIENEN 127 5.9.1 GESICHTSPUNKTE ZUR
BEMESSUNG 127 5.9.2 DAUERBETRIEB 127 5.9.3 UNTERBROCHENER BETRIEB 130
5.9.4 KURZZEITBETRIEB 130 5.9.5 AUSWAHL VON STROMSCHIENEN IN
SCHALTANLAGEN 130 6 MECHANISCHE BEANSPRUCHUNG UND FESTIGKEIT 132 6.1
ALLGEMEINES 132 6.2 WAERMEDEHNUNGSKRAEFTE 133 6.3 ELEKTROMAGNETISCHE
KRAEFTE (BELASTUNG) 134 6.3.1 KRAEFTE IM ELEKTROMAGNETISCHEN FELD 134
6.3.1.1 KRAEFTE AUF LINIENHAFTE LEITER 134 6.3.1.2 KRAEFTE, ERMITTELT MIT
HILFE DES ENERGIESATZES 135 6.3.1.3 KRAEFTE IN TYPISCHEN
LEITERANORDNUNGEN 137 6.3.2. ZEITLICHER VERLAUF ELEKTROMAGNETISCHER
KRAEFTE 138 6.3.2.1 STROMVERLAUF 138 6.3.2.2 STRECKENLASTVERLAUF AUF ZWEI
PARALLELE, UNENDLICH LANGE LEITER 141 6.3.2.3 STRECKENLASTVERLAUF
ZWISCHEN LEITERN IM DREHSTROMSYSTEM 143 6.4 MECHANISCHE BELASTUNG BEI
UNTERSCHIEDLICHEN KURZSCHLUSSARTEN 146 6.5 MECHANISCHE BEANSPRUCHUNG 147
6.5.1 UEBERSICHT 147 6.5.2 ELASTOSTATISCHES MODELL 149 6.5.2.1
GUELTIGKEITSBEREICH 149 6.5.2.2 BERECHNUNGSGRUNDLAGEN 150 6.5.3
STATISCHES MODELL MIT ELASTOPLASTISCHEM WERKSTOFFVERHALTEN 151 6.5.3.1
GUELTIGKEITSBEREICH 151 6.5.3.2 BERECHNUNGSGRUNDLAGEN 152 6.5.4
DYNAMISCHES MODELL MIT EINEM FREIHEITSGRAD 156 6.5.4.1
GUELTIGKEITSBEREICH 156 6.5.4.2 DYNAMISCHE BEANSPRUCHUNG 157 6.5.5
BIEGESCHWINGUNGEN MASSEBELEGTER BALKEN (KONTINUUM) 162 6.5.5.1
GUELTIGKEITSBEREICH 162 6.5.5.2 BERECHNUNGSGRUNDLAGEN 162 6.5.6
DYNAMISCHES MODELL MIT MEHREREN FREIHEITSGRADEN 163 6.5.6.1
GUELTIGKEITSBEREICH 163 6.5.6.2 BERECHNUNGSGRUNDLAGEN 164 6.5.6.3
BERECHNUNG DER GRUNDFREQUENZ EINES ZWEIMASSENMODELLS 166 6.5.6.4
REDUKTION REALER ANORDNUNGEN AUF DAS ZWEIMASSENMODELL 169 6.5.7
DYNAMISCHES VERHALTEN VON LEITERSCHIENEN IM ELASTOPLASTISCHEN BEREICH
DER MATERIALKENNLINIE 170 6.5.7.1 EXPERIMENTELLE ERGEBNISSE 170 6.5.7.2
BE- UND ENTLASTUNG BEI PLASTIFIZIERUNG/EINSPIELEN VON BALKEN 172 6.5.7.3
BERECHNUNGSMODELL 173 6.5.7.4 PRAKTISCHE NUTZUNG DES MODELLS 174 6.5.8
DYNAMISCHE BEANSPRUCHUNG BEI KLEINEN KURZSCHLUSSZEITEN 174 10
INHALTSVERZEICHNIS 6.6 FEHLERWAHRSCHEINLICHKEIT IN SCHALTANLAGEN BEI
KURZSCHLUSSSTROMBELASTUNG 175 6.6.1 ZIELSTELLUNG UND PROBLEME 175 6.6.2
PRUEFUNG MIT STEHSTROM 176 6.6.3 FEHLERWAHRSCHEINLICHKEIT BEI
KURZSCHLUESSEN DIREKT HINTER DER ANLAGE (KLEMMENKURZSCHLUSS) 179 6.6.4
FEHLERWAHRSCHEINLICHKEIT, ABHAENGIG VON DER HOEHE DES KURZSCHLUSS- STROMES
179 7 ISOLIERVENNOEGEN 181 7.1 ISOLIERUNG UND GESTALTUNG DER BAUEINHEIT
181 7.2 MODELLVORSTELLUNGEN ZUR DIMENSIONIERUNG DER ISOLIERUNG 182 7.2.1
KRITERIEN FUER NOTWENDIGES ISOLIERVERMOEGEN 182 7.2.2
FEHLERWAHRSCHEINLICHKEIT 182 7.2.3 BERUECKSICHTIGUNG DER RAEUMLICHEN
AUSDEHNUNG DER ISOLIERUNG 184 7.2.4 ALTERUNG 186 7.2.4.1 VORGANG 186
7.2.4.2 LEBENSDAUERKENNLINIEN 187 7.2.4.3. LEBENSDAUERVERBRAUCH 189
7.2.4.4. DIMENSIONIERUNG EINER ISOLIERUNG 192 7.2.5 INNERE
ISOLATIONSKOORDINATION 193 7.2.6 HOMOGENITAETSGRAD DER ISOLIERUNG 197
7.2.7 ISOLIERUNGEN MIT STARK INHOMOGENEM FELD 198 7.2.8 ISOLIERUNGEN MIT
SCHWACH INHOMOGENEM FELD 200 7.2.8.1 HOECHSTFELDSTAERKE 200 7.2.8.2
AEHNLICHE ELEKTRODENANORDNUNGEN 200 7.2.8.3 BEZOGENE HOECHSTFELDSTAERKEN
201 7.2.8.4 DURCHSCHLAG VON GASISOLIERUNGEN MIT SCHWACH INHOMOGENEM FELD
202 7.2.9 MEHRELEKTRODENANORDNUNGEN 205 7.2.9.1 MERKMALE 205 7.2.9.2
OPTIMIERUNG 206 7.2.10 EINFLUSS ZUFAELLIGER GEOMETRISCHER ABWEICHUNGEN
AUF DAS ISOLIERVER- MOEGEN 210 7.2.10.1 UEBERLAGERUNG ZUFAELLIGER
ABWEICHUNGEN MEHRERER GEOMETRISCHER EINFLUSSGROESSEN 210 7.2.10.2
UEBERLAGERUNG DER TOLERANZBEDINGTEN UND PROZESSBEDINGTEN ZUFAELLIG- KEITEN
DER DURCHSCHLAGSPANNUNG 211 7.2.11 AUFEINANDER FOLGENDE DURCHSCHLAEGE 213
7.2.11.1 PHYSIKALISCH-TECHNISCHE BEDEUTUNG 213 7.2.11.2 AUFEINANDER
FOLGENDE DURCHSCHLAEGE IN GASISOLIERUNGEN MIT SCHWACH INHOMOGENEM FELD
214 7.3 LUFTISOLIERUNG 219 7.3.1 DURCHSCHLAGSTRECKEN IN LUFT 219 7.3.2
ISOLIERUNG MIT BARRIEREN 222 7.3.3 UEBERSCHLAG (IN LUFTISOLIERUNGEN) 222
7.3.3.1 UEBERSCHLAG, NICHTLEITENDE GRENZFLAECHE 222 7.3.3.2 UEBERSCHLAG
ORGANISCHER GRENZFLAECHEN MIT LEITENDER OBERFLAECHE 224 7.3.4 ISOLATOREN
FUER LUFTISOLIERUNG 225 7.4 DRUCKGASISOLIERUNGEN 227 7.4.1 EIGENSCHAFTEN
DES ISOLIERGASES SF 6 227 7.4.2 GRUNDSAETZLICHE GESTALTUNG VON SF 6
-ISOLIERUNGEN 227 7.4.3 DURCHSCHLAG VON SF^-ISOLIERUNGEN MIT SCHWACH
INHOMOGENEM FELD 231 7.4.4 UEBERSCHLAG IN SF 6 -ISOLIERUNGEN 237
INHALTSVERZEICHNIS 11 7.4.5 DURCHSCHLAG IN SF 6 -ISOLIERUNGEN MIT STARK
INHOMOGENEM FELD 239 7.4.6 DURCHSCHLAG VON DRUCKGASISOLIERUNGEN MIT
STICKSTOFF (N2) 241 7.5 FESTSTOFFISOLIERUNG 242 7.5.1 DURCHSCHLAG DER
FESTSTOFFISOLIERUNG 243 7.5.2 MONTAGEVERBINDUNG 244 7.5.3
BETRIEBSVERBINDUNG 244 7.6 EINFLUSS DER STROMBELASTUNG AUF DAS
ISOLIERVERMOEGEN 245 7.6.1 STROMBEDINGTE WIRKUNGEN AUF DAS
ISOLIERVERMOEGEN 245 7.6.2 VERHALTEN VON GASISOLIERUNGEN BEI
STROMBELASTUNG 246 7.6.3 VERHALTEN VON FESTSTOFFISOLIERUNGEN BEI
STROMBELASTUNG 250 7.6.4 TECHNISCHE PRINZIPVORSCHRIFTEN 254 7.7
LAENGSISOLIERUNG 254 7.7.1 PHYSIKALISCHE VERKNUEPFUNG VON ISOLIERVERMOEGEN
UND STROMBELASTUNG 255 7.7.2 LAENGSISOLIERUNG ALS MEHRELEKTRODENANORDNUNG
255 7.7.2.1 SPANNUNGSBELASTUNG 255 7.7.2.2 LAENGSISOLIERUNG UND GESTOERTE
QUERISOLIERUNG 256 7.7.2.3 DURCHSCHLAG UND TECHNISCHES VERSAGEN DER
LAENGSISOLIERUNG 256 7.7.2.4 DURCHSCHLAG WAEHREND UND UNMITTELBAR NACH DER
LICHTBOGENLOESCHUNG 260 8 GROESSE DER BAUEINHEITEN UND LEISTUNGSUEBERTRAGUNG
263 8.1 NOTWENDIGES VOLUMEN ZUR LEISTUNGSUEBERTRAGUNG 263 8.1.1
SPANNUNGS- UND STROMBEDINGTE MINDESTABMESSUNGEN 263 8.1.2
DURCHGANGSLEISTUNG UND MINDESTABMESSUNGEN 264 8.2 GESTALTUNG VON
STROMBAHN UND ISOLIERUNG 266 8.2.1 HOMOGENITAETSGRAD DER ANORDNUNG 267
8.2.1.1 GRENZHOMOGENITAETSGRAD 267 8.2.1.2 HOMOGENITAETSGRAD FUER MAXIMALE
DURCHSCHLAGSPANNUNG 268 8.2.1.3 HOMOGENITAETSGRAD FUER MAXIMALE
DURCHGANGSLEISTUNG 269 8.2.1.4 HOMOGENITAETSGRAD FUER MAXIMALEN
WIRKUNGSGRAD DER LEISTUNGSUEBER- TRAGUNG 269 8.2.1.5 HOMOGENITAETSGRAD FUER
MINIMALE LEISTUNGSFLUSSDICHTE 270 8.2.1.6 TECHNISCH-TECHNOLOGISCH
BEGRUENDETE HOEHE DES HOMOGENITAETSGRADES 270 8.2.2 OPTIMIERUNG KOAXIALER
ANORDNUNGEN 271 9 LICHTBOGENSCHUTZ 274 9.1 STOERLICHTBOGEN 274 9.1.1
LICHTBOGENSTROM UND -SPANNUNG 274 9.1.2 LICHTBOGENWANDERUNG 277 9.1.3
LICHTBOGENGERAEUSCH 278 9.1.4 LICHTBOGENAUSBILDUNG IM DREHSTROMSYSTEM 279
9.2 FORDERUNGEN AN DEN LICHTBOGENSCHUTZ 284 9.3 MASSNAHMEN ZUM
LICHTBOGENSCHUTZ 285 9.3.1 GRUNDSAETZLICHE MOEGLICHKEITEN 285 9.3.2
MASSNAHMEN ZUR BEGRENZUNG DER FEHLERDAUER/LICHTBOGENDAUER 286 9.3.3
DRUCKAUFBAU UND DRUCKENTLASTUNG 289 9.3.4 DURCHSCHMELZEN DER KAPSELUNG
291 9.3.5 SCHUTZKONZEPTION FUER EINE GASISOLIERTE ANLAGE 292 9.3.6
SCHUTZKONZEPTION FUER EINE LUFTISOLIERTE DREIPOLIGE, NICHTHERMETISCH
GEKAPSELTE ANLAGE 293
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