Hochspannungstechniken natürlich

Übertragung von Elektrischer Energie - Wo kommt unser Strom her? (Kann 2019).

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Anonim

Einführung

Die potenziellen Vorteile der elektrischen Energie, die von einem gemeinsamen Stromerzeugungssystem an eine Reihe von Verbrauchern geliefert wird, wurden kurz nach der Entwicklung des " Dynamos " erkannt, der allgemein als Generator bekannt ist.

Kurs für Hochspannungstechniken (Foto: Niksun Studio via Flickr)

Die Energieübertragung für große Systeme, sei es im Zusammenhang mit der Zusammenschaltung großer Systeme oder Massentransfers, führte dazu, dass Ingenieure immer in Hochspannung denken mussten.

Die in den letzten Jahrzehnten stark ansteigende Übertragungsspannung ist eine Folge der wachsenden Nachfrage nach elektrischer Energie, verbunden mit der Entwicklung großer Wasserkraftwerke an Orten weit entfernt von Industriezentren und der Notwendigkeit, die Energie über weite Strecken an die Industrie zu übertragen Zentren.

Um der wachsenden Nachfrage gerecht zu werden, werden immer mehr Kraftwerke, Umspannwerke und Übertragungsleitungen gebaut und die Übertragungsspannungen für eine effiziente Übertragung erhöht. Eine Erhöhung der Übertragungsspannung um das 20-fache führt zu einer Reduzierung der Übertragungsverluste um das 400-fache. Dies veranschaulicht den Hauptgrund für die Notwendigkeit von " Hochspannung ".

Es ist wünschenswert, die Übertragungsspannung zu erhöhen, um eine höhere Effizienz zu erhalten, aber " die Isolation des Hochspannungssystems " begrenzt diesen Wunsch. Die Isolierung aller Teile des Hochspannungsnetzes (Generatoren, Transformatoren, Kabel, Isolatoren, Leistungsschalter usw.) sollte erhalten bleiben, um eine " unterbrechungsfreie Energieversorgung " oder einen kontinuierlichen Energiefluss zu gewährleisten.

Zur Isolierung von Hochspannungssystemen werden gasförmige, flüssige und feste Isoliermaterialien verwendet. Der Isolationsverlust wird technisch als " Ausfall " bezeichnet. Mechanismen des elektrischen Durchschlags der Isolierung ist eines der Themen dieses Kurses.

Diese Spannungsbereiche gelten auch für die IEC (International Electrotechnical Commission). Die Definition einiger wichtiger normierter Bemessungsisolationsniveaus für Hochspannungsgeräte gemäß IEC 62271-1 ist oben angegeben.

Definitionen

Nennspannung - Obergrenze der höchsten Spannung des Netzwerks, für das ein Schaltgerät ausgelegt ist.

Bemessungs-Kurzzeit-Netzfrequenz-Haltespannung - Effektivwert der sinusförmigen Wechselspannung bei Betriebsfrequenz, die die Isolation eines Geräts unter den angegebenen Prüfbedingungen für 1 Minute aushalten muss.

Bemessungsblitzstoßspannungsfestigkeit - Spitzenwert des Standardspannungsstoßes 1, 2 / 50us, dem die Isolierung eines Geräts standhalten muss

Bemessungsschaltstoßspannungsfestigkeit - Spitzenwert des unipolaren Standardspannungsstoßes 250 / 2500us, dem die Isolierung eines Gerätes mit einer Bemessungsspannung von 300 kV und darüber standhalten muss.

Titel:Hochspannungstechnikkurs - Dr. K. Çağatay Bayındır
Format:PDF
Größe:8, 5 MB
Seiten:197
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Hochspannungstechniken Kurs