Kurzfassung

Die Elektrische Energieversorgung stellt eine Grundvoraussetzung wirtschaftlichen Wachstums dar. Entsprechend hoch sind auch die zu erfüllenden Anforderungen, um den Erwartungen an Zuverlässigkeit und Sicherheit der Energieversorgung gerecht zu werden. Auf dem Weg von der Erzeugung bis zur Bereitstellung beim Verbraucher wird die elektrische Energie in Schaltanlagen weiter verteilt. In die Schaltanlagen wird an einigen wenigen Stellen die elektrische Energie eingespeist. Diesen wenigen...Die Elektrische Energieversorgung stellt eine Grundvoraussetzung wirtschaftlichen Wachstums dar. Entsprechend hoch sind auch die zu erfüllenden Anforderungen, um den Erwartungen an Zuverlässigkeit und Sicherheit der Energieversorgung gerecht zu werden. Auf dem Weg von der Erzeugung bis zur Bereitstellung beim Verbraucher wird die elektrische Energie in Schaltanlagen weiter verteilt. In die Schaltanlagen wird an einigen wenigen Stellen die elektrische Energie eingespeist. Diesen wenigen Einspeisepunkten steht eine Vielzahl von Abgängen gegenüber, über die die Energie weiter bis zum Endverbraucher transportiert wird. Durch Verschraubungen oder Steckverbindungen werden die einzelnen Anlagenkomponenten verbunden. Je nach Komplexität der Anlage werden dabei einige hundert bis tausend Kontaktstellen erforderlich. Voraussetzung für einen störungsfreien Betrieb ist die einwandfreie Verbindung aller Kontaktstellen. Eine "schlechte" Verbindung ist durch einen erhöhten ohmschen Widerstand gekennzeichnet. Die infolgedessen erhöhte Verlustleistung kann letztlich zum Aufschmelzen der Kontaktstelle führen. Anstelle des zuvor geschlossenen Kontaktes stehen sich dann zwei Kontaktstücke in einem sehr geringen Abstand gegenüber, der durch einen kurzen, einphasigen Lichtbogen überbrückt wird. Die Amplitude des Stromes innerhalb dieser Phase verändert sich dadurch unwesentlich. Innerhalb der Anlage brennt daraufhin unbemerkt ein stromschwacher Lichtbogen. Ein solcher stromschwacher, einphasiger Lichtbogen kann in der Folgezeit einen Kurzschluß mit einer benachbarten Phase herbeiführen, der schlagartig einen stromstarken Lichtbogen, den Störlichtbogen, entstehen läßt. Sowohl unter dem Aspekt des Personenschutzes als auch des Anlagenschutzes stellt dieser Störlichtbogen ein hohes Gefährdungspotential dar. Die Bemühungen der Schaltanlagenhersteller zur Minimierung des Gefährdungspotentials lassen sich in zwei grundsätzliche Richtungen unterscheiden, den aktiven und den passiven Störlichtbogenschutz. Der Aktivschutz versucht, die Möglichkeiten für das Auftreten eines Störlichtbogens weitestgehend auszuschließen. Der Passivschutz schränkt die Auswirkungen eines entstandenen Störlichtbogens ein. Beide Richtungen sind jedoch mit spezifischen Nachteilen verbunden. Aus sicherheitstechnischen und ökonomischen Gründen wäre ein Schutzkonzept sinnvoll, das die realistische Möglichkeit einer Lichtbogenentstehung akzeptiert, allerdings nicht erst dann reagiert, wenn ein stromstarker und zerstörungsintensiver Störlichtbogen entstanden ist. Der "Präventive Störlichtbogenschutz" diagnostiziert anhand des Oberschwingungsspektrums des kurzen, einphasigen Lichtbogens einen bevorstehenden Störlichtbogen und schaltet daraufhin selektiv den vom Fehler betroffenen Anlagenteil ab. » weiterlesen» einklappen