Überlandleitungen mit Gleichstrom?

z.B. mit einer Umspannstation dazwischen, mit weiteren Abzweigungen o.ä.

Warum sollte man 1500 km einfach so durch die Gegend ziehen? Sowas hat man gerade mal bei Unterseekabeln.

Spulen, Trafos...

Wie Antennen funktionieren ist dir aber schon klar?

Die Elektronen darin folgen den gleichen Gesetzmäßigkeiten wie in einer Stromleitung - nur dass da andere Effekte wohl meist wichtiger sind. Dass du denn einfach negierst, dass eine 1500 km lange Leitung wie eine Antenne strahlt, da tust du dich etwas leicht - ohne gute Argumente vorzubringen.

Schönen Gruß Martin

Hallo, Martin,

Du meintest am 11.06.12:

Zur Übertragung von Leistung mit Wechselspannung? Wo gibt es so etwas in dieser Länge?

Viele Gruesse! Helmut

Überhaupt nicht. Für Inselversorgungen verwendet man Gleichspannung.

Schönen Gruß Martin

X-No-Archive: Yes

begin quoting, Martin ?rautmann schrieb:

Weil an einem Ende die Energievorkommen (Braunkohle etc.) und am anderen die Verbraucher (Stahlindustrie) vorhanden sind und sich der Strom einfacher transportieren läßt als Kohle oder Erz - Sachzwänge sozusagen. Ja, das kommt vor: Sibirien, Kanada und Afrika sind halt sehr, sehr groß, China auch...

Ja, mir schon - Dir auch?

Was auch immer Du mit "andere Effekte" meinst...

Das Argument ist, daß das einfach so ist - die Gründe lassen sich in jedem Lehrbuch der Theoretischen Elektrotechnik und wahrscheinlich auch bei Wikipedia nachlesen. Eine Leitung ist nunmal keine Antenne - ganz falsche Feldkonfiguration.

Um es einfach zu verstehen, betrachte mal ersatzweise und aus Symmetriegründen eine Koaxialleitung - die kann nichts abstrahlen, weil sie im Außenraum feldfrei ist. Leuchtet ein?

Und hinsichtlich der zu betrachtenden Abmessungen (in QUERrichtung!) ist eine Doppelleitung oder auch ein Drehstromsystem annähernd dasselbe.

Noch anders:

Nimm eine Antenne (Lambda/4-Stab), häng isoliert einen gleich langen Draht direkt daneben, ganz nah dran, also Abstand viel kleiner als lambda/4. Die strahlt, daß dem OM das Hertz aufgeht, und stört sich nicht im mindesten an dem Paralleldraht.

Und wie kann man die Abstrahlung dieser Antenne vollkommen unterbinden?

Sehr einfach: in den parallelen Stab exakt die gleiche Spannung wie am Antennenfußpunkt einspeisen, aber mit entgegengesetzten Vorzeichen. Das ergibt im gesamten Raum perfekte destruktive Interferenz, d. h. das Ding strahlt überhaupt nicht mehr. An der Spitze knallt es dann aber heftig: Dort gibt es nachrechnbar fette Spannungsüberhöhungen (das ist genau das, was die Starkströmer Ferranti-Effekt nennen), aber strahlen tut die immer noch nicht.

(Sachtma, watt habbt Ihr einklich während der Vorlesungen so getrieben?)

Gruß aus Bremen Ralf

Hi Ralf,

Ganz neue Erkenntnisse: Seit wann werden Stromleitungen mit einem Wellenwiderstand abgeschlossen betrieben? AFAIR werden die bei durchaus unterschiedlichen Lasten mit konstanter Spannung betrieben, von angepasstem Abschluß kann man da höchst selten ausgehen.

Marte

Hallo, Marte,

Du meintest am 12.06.12:

Einer der ganz grossen Unterschiede zwischen el. Energietechnik und Nachrichtentechnik.

In der Nachrichtentechnik wird "Leistungsanpassung" angestrebt mit Abschlusswiderstand = Innenwiderstand.

In der Energietechnik ist die Last variabel, frühmorgens klitzeklein, in der Mittagszeit maximal; im Sommer klein, im Winter maximal.

Und dabei wird angestrebt, dass die Verluste im Kraftwerk (die sich mit "Innenwiderstand" beschreiben lassen) minimal sind.

Viele Gruesse! Helmut

Naja, auch nicht immer, siehe England-Isle of Man (105 km) und St. Peter Ording-Helgoland (knapp 55 km). Aber das sind eher Ausnahmen, ansonsten stimme ich dir zu.

Grüße, Torsten

Am 12.06.12 07.50, schrieb Helmut Hullen:

Naja...

Die Lastflussrechnung ist Sache des ÜNB. Und der versucht schon aus eigenem Interesse, seine Leitungen bei wechselnder Last im natürlichen Betrieb zu halten, weil dort die Verluste minimal sind - nicht null, da man den Widerstandsbelag normalerweise (Ausnahme: R.K.?) nicht vernachlässigt. Aber das geht nur in engen Grenzen. Der Betrieb einer Leitung exakt an natürlicher Leistung ist eher Ausnahme als Regel. Mal ganz abgesehen von der Tatsache, dass "exakt" eh ein theoretischer Grenzfall ist. Und abgesehen davon, dass die natürliche Leistung einer Freileitung ganz genau betrachtet weder örtlich noch zeitlich konstant ist.

Ansonsten spielen natürlich bei Freileitungen sowohl 1. die Ausbreitung längs der Leitung als auch 2. Abstrahlphänomene eine Rolle. Wegen 1. ist ja das Netz über die - gemessen an der Wellenlänge der 50 Hz - nicht mehr "kurzen" Distanzen im ENTSOE-Netz zwar stationär frequenzsynchron, aber eben nicht phasensynchron. Und

1. liegt daran, dass sich E- und H-Feld einer Freileitung id.R. nur in erster Näherung, aber eben nicht perfekt kompensieren.

Der grundsätzliche Unterschied zwischen "Leitung" und "Antenne" ist die unterschiedliche Intention: eine Antenne soll abstrahlen, deswegen ist sie so konzipiert, dass sie i.W. abstrahlt. Eine Leitung soll übertragen. Deswegen ist sie so konzipiert, dass sie i.W. überträgt.

Marte Schwarz schrieb:

Hallo,

lies mal hier:

bei Hochspannungsfreileitungen versucht man schon in der Nähe der natürlichen Leistung zu bleiben und ändert dazu den komplexen Widerstand der Leitung durch Zuschalten von Kompensationsdrosseln. Man passt also dadurch die natürliche Leistung der Leitung an die momentan zu übertragende Wirkleistung an.

Bye

Nein, Leitungen können resonant werden, dann hat man durchaus ein Problem. Der Effekt wird übrigens auch praktisch genutzt...

-ras

X-No-Archive: Yes

begin quoting, "Ralph A. Schmid, dk5ras" schrieb:

Was soll das sein?

Gruß aus Bremen Ralf

X-No-Archive: Yes

begin quoting, Marte Schwarz schrieb:

Nö.

Siehst Du deutlich falsch. Leitungen, die nicht mit ihrer natürlichen Leistung betrieben werden (was äquivalent zu "mit ihrem Wellenwiderstand abgeschlossen" ist), verbrauchen oder erzeugen erheblich Blindleistung, was man möglichst vermeidet (u. a. aus Gründen der Spannungshaltung). Daß man praktisch Kompromisse machen muß, ist klar.

Kabel können übrigens wegen ihres hohen Kapazitätsbelags praktisch nur mit unternatürlicher Leistung betrieben werden - ich weiß nicht, ob denen, die Erdkabel anstatt Freileitungen fordern, wissen, daß zur Vernichtung der erzeugten Blindleistung massenhaft Kompensationsspilen erforderlich sind.

(Was haben die Leute eigentlich nur gegen Freileitungen?)

Gruß aus Bremen Ralf

Die Leitung ist dann plötzlich ein Schwingkreis für die Frequenz der transportierten Wechselspannung. Somit tut man gut daran, gewisse Längen zu vermeiden.

-ras

X-No-Archive: Yes

begin quoting, "Ralph A. Schmid, dk5ras" schrieb:

In meiner Elektrotechnik kam sowas nicht vor (also: unterhalb von HF). Hast Du für diese epochale Erkenntnis vielleicht mal eine Quelle zur Hand?

Gruß aus Bremen Ralf

Am 13.06.2012 17:43, schrieb Ralf . K u s m i e r z:

Siehe hier:

Wobei man zu der Diskussion sagen muss, dass eine lange Wechselstromleitung durchaus nicht unbeherschbar wird. Ab einer gewissen Länge müssen nur Effekte berücksichtigt werden, mit denen sich die Dickfinger üblicherweise nicht rumschlagen müssen. Vermutlich ist den Energietechnikern das deswegen unangenehm.

In der HF-Technik ist es absolut nichts ungewöhnliches, wenn eine Leitung länger als die Wellenlänge ist. Unterschiede gibt es aber bei der Einspeisung. Wo der Nachrichtentechniker einfach nur möglichst viel Leistung aus seinem Sender herausholen will und dort einen geringen Wirkungsgrad von 50% oder weniger akzeptieren kann, ist ein Generatorwirkungsgrad von weniger als 99% bei einem richtigen Kraftwerk kaum akzeptabel.

Ich denke, dass die Vorteile von HGÜ einfach nur durch die höhere Spannung, und eventuell dem Wegfall des Skinn-Effektes verursacht werden.

Gruß

Stefan

Am 14.06.2012 08:29, schrieb Stefan:

Vorteil der HGÜ ist der Wegfall von Blindleistung. Ebenso die Entkopplung bei mehreren Einspeisern. Problematisch könnten das Schalten von hoher Gleichspannung werden. Siehe Lichtbögen bei Gleichspannung.

Hallo, Stefan,

Du meintest am 14.06.12:

Nein - genau diese beiden Komponenten sind bei Freileitungen kein grosses Problem.

HGÜ lohnt sich allemal bei Seekabeln, weil da nur 1 isolierte Leitung verlegt werden muss, und HGÜ lohnt sich allemal bei der Koppelung von Netzen mit verschiedenen Frequenzen, vielleicht auch bei der Koppelung von unterschiedlich stabilen Netzen.

HGÜ kann sich lohnen bei (unverzweigten) gaaanz langen Überlandleitungen. Sie lohnt sich nicht unbedingt z.B. für den Transport von Windstrom aus der Nordsee nach Bayern, weil auf dieser Strecke sicherlich etliche Abzweige einzubauen sind, und damit mehrere Umrichterstationen.

Viele Gruesse! Helmut

Hallo, Horst-D.Winzler,

Du meintest am 14.06.12:

Schalten: das geht z.B. mit Thyristoren schon seit einigen Jahrzehnten.

1968 konnte ich die zugehörige Schaltung sowohl skizzieren als auch erläutern ...

Viele Gruesse! Helmut

Ralf . K u s m i e r z schrieb:

Hallo,

wenn es mit HF und kurzen Leitungen vorkommt, dann auch mit weniger hohen Frequenzen und entsprechend längeren Leitungen. Von GHz runter bis zu 50 Hz.

Bye