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Elektrische Stromnetze Der Transport der elektrischen Energie ist ein wichtiger Bestandteil der Energieversorgung, weil die Standorte der Kraftwerke oft weiter weg von den Schwerpunkten des Verbrauches liegen. Außerdem ist für die wirtschaftliche Energieverteilung ein Verbund der Stromnetze erforderlich. Zur flexiblen Anpassung an die Schwankungen des Stromverbrauchs werden neben Kraftwerken mit konstanter Leistungsabgabe auch Kraftwerke zur Deckung des Spitzenbedarfs eingesetzt. Die erzeugte elektrische Energie hat üblicherweise eine Spannung zwischen 5 und 20 Kilovolt. Aus der Leistungsformel P = U I ist ersichtlich, dass die gleiche Leistung bei unterschiedlichen Spannungen U transportiert werden kann, wobei die erforderliche Stromstärke I umgekehrt pro- portional zur gewählten Spannung ist. Weil bei steigender Stromstärke der elektrische Wider- stand der Leitungen aber ebenfalls wächst, ergeben sich relativ hohe Leistungsverluste. Deshalb werden für den Energietransport auf größeren Strecken Hochspannungsnetze von 110 Kilovolt und Höchstspannungsnetze von 220 oder 380 Kilovolt eingesetzt. Das Hochspannungsnetz wird direkt von den Kraftwerken oder aus dem Höchstspannungsnetz gespeist, und es dient der Versorgung größerer Gebiete und Ballungszentren. Beim Bau der Hochspannungslinien werden überwiegend Freileitungen verwendet, die auf Stahl- oder Betonmasten befestigt sind. Die Mittelspannungsnetze von 10 KV bis 40 KV beziehen die Energie über Umspannwerke aus dem Hochspannungsnetz. Diese Mittelspannungsleitungen können direkt größere Industrieein- heiten versorgen, oder zu den Trafostationen von Ortschaften führen, wo der Strom auf die Nie- derspannung von 400 V (3-Phasen-Starkstrom) bzw. 230 V gebracht wird. Die heutigen Niederspannungsleitungen sind meistens erdverlegt. Electric Power Networks The transmission of the electric energy is an important component of the power supply becau- se the power plants are often situated far away from the gravity centers of energy consumption. Moreover the economic distribution of energy demands the interconnection of power networks. For a flexible adaptation to the fluctuations of the energy consumption there are working, besi- des the power plants with constant output power, also power plants to cover the peak demand. The generated electric energy has usually a tension between 5 kilovolt and 20 kilovolt. From the formula of the power P = U I it is visible that the same power can be transported at different tensions U. Thereby the necessary intensity I of the current is inverse proportional to the selected tension. But because at an increasing intensity the electric resistance of the con- ductor grows as well, are resulting relatively high power losses. Therefore are used for the energy transport on longer distances high voltage networks of 110 kilovolt and highest voltage grids of 220 or 380 kilovolt. The high voltage network is charged directly from the power plants or from the highest voltage net, and it is used to supply larger regions and densely populated areas. At the construction of high voltage networks are used preponderantly overhead power lines that are fastened on masts of steel or concrete. The medium voltage networks of 10 KV til to 40 KV get the energy from the high voltage lines by transformer units. This medium voltage lines can supply directly greater industrial unities or to conduct to the transformer stations of localities, where the power is brought to the low volta- ge of 400 V (3-phasic-current), respectively 230 V. Today the low voltage networks are mostly executed as underground lines. |