Bücher von Paul Denzel

Ein Vergleich der Gegebenheiten der Elektrizitätsversorgung der Bundesrepublik Deutschland, künftig nur BRD genannt, und der Schweiz könnte bei der anders­ artigen und in der Verschiedenheit sich scheinbar ergänzenden Struktur der bei­ den Versorgungsgebiete durchaus den Gedanken nahelegen, einen sehr engen Verbund zwischen den beiden Ländern zu entwickeln. Dies wird besonders deutlich bei der Betrachtung der Belastungsdiagramme der beiden Netze, zumal wenn man an der hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit zweck­ mäBigen Methode der Lastabdeckung festhalten möchte. In einem groBen Netz wie dem deutschen dienen Laufwasserkraftwerke sowie Kraftwerke auf Braun­ kohlen- und teilweise auf Steinkohlenbasis der Deckung der Grundlast. Zur Zeit der Spitzenbelastung werden Speicher-, Pumpspeicher- und Steinkohlenspitzen­ kraftwerke eingesetzt. N 18000 B~DI MW 16000 /' I\-V\ h 1/ r--.. 14000 1 \ J 12000 \ 10000 \ ) 8000 6000 Schweiz_ I"- 4000 ..,.- A r- ..... IV f r-- 2000 o o 2 4 6 8 10 12 14 16 182022 24 _h Abb.1 Netzbelastung am Tag der Höchstlast (21. Dezember 1960); BRD und Schweiz 7 Die Gründe für den Einsatz der einzelnen Kraftwerksarten in den Betriebsplan eines Verhundsystems, beispielsweise geringe Betriebskosten, gegebene Wasser­ darbieten und dergleichen sollen hier nicht weiter erläutert werden. Aus der Abb. 1 ist ersichtlich, daB die Abdeckung des Spitzenbedarfs erhebliche Anforderungen an die Kraftwerke stellt. Das Verhältnis der höchsten zur tiefsten Belastung liegt etwa bei 2: 1 bzw. 2,2: 1. Auch für die Sommermonate ergeben sich ähnliche Verhältnisse, wenn man von Tagen mit bes onderen Belastungs­ einflüssen absieht.

Die selektive Erfassung von Erdschlüssen in kompensierten Netzen wird heute nach zwei Verfahren durchgeführt, dem älteren Verfahren der Mes­ sung der Richtung der aus stationärer Nullspannung und stationärem Rest­ 2 1 wirkstrom gebildeten Wirkleistung ) und einem neue ren Verfahren ), das die Richtung der Umladungsenergie der bei einem Erdschluß stattfinden­ den Umladungen zur Ermittlung der schadhaften Leitung benutzt. Bei die­ sen Umladungen verschwindet die Ladung gegen Erde der kranken Phase und die Ladung der beiden gesunden steigt auf den )f3fachen Wert. Der Vor­ gang läuft in Form von abklingenden Schwingungen, deren Frequenzen zwi­ schen 70 und 100 Hz liegen, ab. In der vorliegenden Arbeit soll auf das klassische Verfahren der Null­ leistungsmessung in kompensierten Netzen eingegangen werden, das trotz seiner langen Erprobung und Bewährung im Betrieb noch eine Reihe von Nachteilen aufweist, die unter ungünstigen Umständen zu Fehlmessungen und damit zu Fehlanzeigen führen können. Diese Nachteile sind besonders in Freileitungsnetzen in erster Linie durch die Eigenschaften der Sum­ menstromschaltung bedingt, die die Verwendung möglichst gleichartiger Wandler sowie sehr empfindlicher Relais verlangt.

Die elektrische Energie mit allen ihren Vorteilen gegenliber anderen Ener­ gieformen hat den groBen Nachteil, daB sie in der Form von Elektrizitat nicht speicherbar ist. Infolgedessen muB sie also in jedem Augenblick in dem vom Verbraucher verlangten Umfang erzeugt werden. Dadurch ist be­ dingt, daB auch die Energieerzeugungs- und Ubertragungsanlagen flir die hochste auftretende Leistung, selbst wenn sie nur wahrend einer Viertel­ stunde im Jahr benotigt wird, erstellt werden. ~~-- r-r-+-'+-~-+-----I ~ N "", ~ahres-Dauerlinie J . -/ \ I '" \ "- -. . . . / ~ t , ""--. / - i-'~- r-. . . . . . . . . \/ II Belast~nG

1.1 Das Widerstands schweißen Das elektrische Widerstandsschweißen ist ein Verfahren zum Verschweißen metal­ lischer Werkstücke, das häufig Anwendung findet (zum Beispiel bei der Herstel­ lung von Baustahlmatten, in der Kraftfahrzeug-Industrie, usw.). Die zu verschweißenden Werkstücke werden mittels einer geeigneten Vorrichtung zusammengepreßt und dann an ihrer Berührungsstelle durch einen kurzzeitigen, starken Stromstoß so hoch erhitzt, daß dort unter der Einwirkung von Druck und Wärme die gewünschte Verschweißung eintritt. Der Schweißstrom wird dem speisenden Netz über einen Abspann-Transformator direkt entnommen ([1] S. 5 bis 7). Im Prinzip ergibt sich immer ein Stromverlauf wie in Abb. 1.1 dargestellt (Taktzeit zum Beispiel ca. 1 ... 2 s). - Abb. 1.1 Typischer Stromverlauf beim Widerstandsschweißen Die entstehenden Belastungsstöße sind eine unangenehme Nebenerscheinung beim Widerstandsschweißen. Sie führen oft zu unzulässigen Absenkungen der Netzspannung, die schlecht auszuregeln sind. Eine besonders störende Auswirkung häufig wiederkehrender unzulässiger Spannungsschwankungen im Netz ist das »Flimmern« der elektrischen Beleuch­ tung; die Störwirkung ist in Abhängigkeit von Amplitude und Frequenz der Helligkeitsschwankungen verschieden groß. Beim gleichzeitigen Betrieb von mehreren automatischen Widerstandsschweißmaschinen kann die Flimmerfrequenz mit 3 ... 8 Hz in den Bereich der größten Störempfindlichkeit des menschlichen Auges gegen Helligkeitsschwankungen des Lichtes fallen ([2] S. 22). Es hat nicht an Vorschlägen gefehlt, wie man das Netz gegen die Belastungsstöße unempfindlicher machen oder den Belastungsverlauf vergleichmäßigen könne.