Wodurch wird der Durchhang bzw. der Bodenabstand einer Freileitung im Wesentlichen beeinflußt und warum?
Bei einer erhöhten Temperatur kommt es zu einer thermisch bedingten Ausdehnung der Materialien
Dadurch verringert sich die horizonzale Zugkraft
Abstand der Masten
Erdbeschleunigung
horizontale Zugkraft selbst
Eisbildung
Warum wird die Strombelastbarkeit einer Freileitung üblicherweise für eine Hochsommerwetterlage bestimmt?
Da der Durchhang stark temperaturabhängig ist, wird von einem Tag mit sehr hohen Temperaturen ausgegangen
Es ist zudem weniger Raum für die I²R-Verluste, die die Temperatur auf 80°C bringen
Wie beeinflusst die Leitertemperatur die horinzontale Zugkraft im Leiter?
Wenn die Leitertemperatur steigt, dann dehnt sich der Leiter weiter aus und das führt dann zu einer Verringerung der horizontalen Zugkraft
Wenn die Leitertemperatur sinkt dann erhöht sich die Zugkraft wiederum
Was beschreibt die Zustandgleichung eines Leiters und was kann man damit berechnen?
Zusammenhang verschiedene Einflussparameter auf den Durchhang:
horizontale Zugkraft
Temperaturen
Masse
z.B. Elastizitätsmodul
Die Leiterzugkraft kann berechnert werden
Es kann von einem Zustand auf einen zweiten berechnet werden
Wo kann die Zustandgleichung eines Leiters sinnvoll angewendet werden?
Beim Bau der Leiter in unterschiedlichen Jahreszeiten
z.B. beim Bau im Winter muss die Zugkraft so hoch sein, dass im Sommer auch der Durchhang noch über dem Grenzwert liegt
Was ist zu beachten, wenn mehrere ungleich lange Mastfelder zu einem Abspannabschnitt verbunden werden? Welche Auswirkungen hat dies auf den Durchhang in den einzelnen Mastfeldern im Vergleich zu einzelnen abgespannten Mastfeldern?
In dem Mastfeld mit dem größten Mastabstand wird der Durchhang auch am größten sein
Ideele Spannweite berechnen und in Zustandgleichung einsetzen um auch im Hochsommer den gewünschten Durchhang zu erreichen
Im längsten Mastfeld hängt der Leiter am weitesten durch und durch die höhere Masse wird die Leitung von den kleineren Mastfeldern rübergezogen
Was wird unter einer ideelen Spannweite verstanden und warum wird die ideele Spannweite genutzt?
Geometrische Mittlung der Abstände der Masten
wird benötigt um die Zustandänderung zu berechnen
In welcher Größenordnung ändert sich der Durchhang eines Spannfeldes, wenn sich die Leitertemperatur um 1 Kelvin ändert?
Hängt von der Spannweite ab und der horizontalen Zugkraft
500m Mastabstand —> Änderung von 6cm pro Kelvin
300m Mastabstand —> Ca. 3-4cm pro Kelvin
Wie kann die Strombelastbarkeit einer Freileitung unter der Vorraussetzung bestimmt werden, dass eine bestimmte Leitertemperatur nicht überschritten werden darf?
Setzt zugeführte und abgeführte Leistung gleich
Kann nach der Stromgröße umgestellt werden
zugeführt: Sonneneinstrahlung und ohmsche Verluste
abgeführte: Konvektion und Bestrahlung der Wärme an die Umgebung
In welcher Größenordnung ändert sich die Strombelastbarkeit einer Freileitung wenn sich die Umgebungstemperatur um 1 Kelvin ändert?
Ca. 1% pro Kelvin
Nennen sie typische Größenordnugnen für Übertragungsleistungen in den Spannungsebenen 110kV, 220kV und 380 kV.
110kV —> 120 MVA
220kV —> 520 MVA
380kV —> 1700 MVA
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