Elektrische Feldberechnungen
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Um unter Spannung stehenden Komponenten der Freileitung (Leiterseile, Armaturen, Isolatoren) bildet sich ein elektrisches Feld aus. Die Feldstärke bestimmt, wie stark freie Ladungsträger im elektrischen Feld beschleunigt werden und ob unerwünschte Teilentladungen stattfinden. Mittels spezieller Software kann das im Betrieb in der Umgebung der Komponenten auftretende elektrische Feld vor der Inbetriebnahme berechnet werden.
Bei Überschreitung von spezifischen Grenzfeldstärken können Ladungslawinen bzw. Korona-Entladungen entstehen, die in abgedunkelten Räumen mit freiem Auge sichtbar sind. Diese sind unerwünscht, da sie nicht nur mit elektrischen Verlusten einhergehen, sondern auch mit dem Auftreten von Radio-Störspannungen und akustischen Geräuschen, die von Anwohnern als störend empfunden werden. Silikon-Verbundisolatoren können außerdem durch Korona-Entladungen an Wassertropfen in ihrer Lebensdauer stark beeinträchtig werden. Es ist daher wichtig, dass die im Betrieb auftretenden Feldstärken die spezifischen Grenzwerte nicht überschreiten.
Bei einer gegebenen Betriebsspannung liefert eine Feldberechnung für jede betrachtete Komponente die maximale Randfeldstärke. Somit kann schon in der Entwurfsphase der Freileitung eine Auswahl von geeigneten Komponenten getroffen werden.
Für eine Feldberechnung werden Geometriedaten der betrachteten Komponenten, Informationen über Betriebsspannung, Anordnung der Leiter und Mastgeometrie benötigt. Wenn die projektspezifischen Anforderungen (Grenzwerte) bekannt sind, können dann die untersuchten Komponenten mit einer Feldberechnung hinsichtlich ihrer Eignung bewertet werden.