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Hochspannung


Eine elektrische Spannung über 1.000 Volt (1 kV) wird im Allgemeinen als Hochspannung bezeichnet. In den VDE-Vorschriften werden einheitlich Spannungen bis 1 kV als Niederspannung und über 1 kV als Hochspannung bezeichnet. In der elektrischen Energietechnik sind weitere begriffliche Unterteilungen der Hochspannung in die Unterbegriffe Mittelspannung, Hochspannung und Höchstspannung üblich, wobei die Grenzen nicht einheitlich geregelt sind.[1]

Je höher die Wechselspannung, desto verlustärmer ist die elektrische Energieübertragung bei sonst gleichen Umgebungsbedingungen.

In der Energieübertragung wird elektrische Energie auf Hochspannungsleitungen mit folgenden üblichen Nennspannungen übertragen:

  • Mittelspannung von 3 kV, 6 kV, 10 kV, 15 kV, 20 kV, 30 kV
    Anwendungsbereiche liegen in Mittelspannungsnetzen zur Versorgung von einzelnen Stadtteilen oder mehreren Ortschaften und bei Großabnehmern wie Industriebetrieben.
  • Hochspannung von 60 kV, 110 kV
    Anwendungsbereiche sind die Versorgung kleinerer Städte und die Überlandversorgung. Auch der Anschluss kleinerer Kraftwerke erfolgt in dieser Spannungsebene.
  • Höchstspannung von 220 kV, 380 kV, 500 kV, 700 kV, 1150 kV
    Diese dienen der Großraumversorgung, Verbundnetzen zum überregionalen Energieaustausch, Anschluss von Großkraftwerken

Von der Nennspannung zu unterscheiden ist die sogenannte Bemessungsspannung. Sie gibt jene maximale Spannung an, für die die Isolierung von Schaltgeräten ausgelegt sein muss. Die Bemessungsspannung liegt immer über der Nennspannung.

Erzeugung und Verwendung

Eine natürliche Quelle sehr hoher Spannungen sind Gewitter. Die Entladung findet in Form von Blitzen oder Elmsfeuern statt.

Zur künstlichen Erzeugung von Hochspannung werden Bandgeneratoren, Elektrisiermaschinen, Influenzmaschinen, Teslatransformatoren, Funkeninduktoren und Marx-Generatoren eingesetzt. In Kraftwerken wird die in Generatoren erzeugte Wechselspannung mittels Transformatoren zu Hochspannung gewandelt (siehe Umspannwerk).

Zur Erzeugung hoher Gleichspannungen werden Hochspannungskaskaden eingesetzt.

Neben der Verwendung zum Energietransport wird Hochspannung unter anderem in folgenden Bereichen eingesetzt:

Sicherheit

Im Gegensatz zur Niederspannung bei der für den Stromfluss ein direkter Kontakt mit den beteiligten Leitern notwendig ist, kann es bei Hochspannung bereits bei der kontaktlosen Annäherung an nicht isolierte spannungsführende Stromleitungen zum Spannungsüberschlag bzw. bei nicht ausreichend isolierten oder beschädigten Stromkabeln zum Spannungsdurchschlag kommen wodurch Lichtbögen entstehen die beteiligte Personen oder andere Lebewesen (bei ausreichender Stromstärke) lebensgefährlich oder gar tödlich verletzen oder Brände und Explosionen von Gegenständen verursachen können.

Aus diesem Grund sind Sicherheitsabstände festgelegt, die den empfohlenen Mindestabstand regeln.

Dabei steigt die einzuhaltende Distanz mit der Höhe der Spannung, zusätzlich sind noch Faktoren wie zum Beispiel die Ionisierung von Luft einzukalkulieren. [2] [3]

Quellen

  1. Hilgarth Flosdorff: Elektrische Energieverteilung. Teubner, 2003, ISBN 3-519-06174-0, Kap. 1, S. 2.
  2. Hans Kemper: Gefahren d. Einsatzst. - Elektrizität (Fachwissen Feuerwehr). ecomed-Storck GmbH, 2015, ISBN 978-3-609-69792-5 (google.com [abgerufen am 26. Mai 2016]).
  3. Kögler/Cimolino: Standard-Einsatz-Regeln: Elektrischer Strom im Einsatz. ecomed-Storck GmbH, 2014, ISBN 978-3-609-69719-2 (google.com [abgerufen am 26. Mai 2016]).

Weblinks

 Wiktionary: Hochspannung – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen


Kategorien: Elektrische Energietechnik | Elektrische Spannung

Quelle: Wikipedia - http://de.wikipedia.org/wiki/Hochspannung (Vollständige Liste der Autoren des Textes [Versionsgeschichte])    Lizenz: CC-by-sa-3.0

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