Entwurf. Anwendungsbeginn E DIN IEC (VDE ): Anwendungsbeginn dieser Norm ist...

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1 Anwendungsbeginn Anwendungsbeginn dieser Norm ist... Inhalt Nationales Vorwort Anwendungsbereich Normative Verweisungen Begriffe Anlagenbedingungen Allgemeine Grundsätze Anlagenparameter, bezogen auf die Konstruktion der Erdelektrode Stromamplitude und -dauer Polarität Vorgesehene Lebensdauer Gemeinsame Erdelektrode Konstruktion von Landelektroden Wesentliche technische Parameter Allgemeine Grundsätze Erwärmung Erdungswiderstand Schrittspannung Berührungsspannung Stromdichte Feldstärke an Fischteichen (Fischzuchtanlagen) Auswahl des Elektrodenortes und Messung der Parameter Allgemeine Grundsätze Datenübersicht Entfernung von der Umformerstation (Schaltstation) Umgebungsbedingungen Bodenbeschaffenheit Messung und Parameter des Erdbodens Geologische Untersuchung Topografische Karte Während der Konstruktion gewählte Werte Material und Hilfsmaterial für Erdelektroden Hauptmaterialien Allgemeine Grundsätze für die Materialauswahl Eigenschaften gemeinsamer Speisestäbe

2 E DIN IEC (VDE ): Optimale Wahl des Speisestabs Chemische Eigenschaften des Petrolkoks Physikalische Eigenschaften des Petrolkoks Trennschalter Stromführende Leitung Sammelschiene Aufzeichnungsgerät für die Elektrodenleitung Anordnung des Elektrodenanschlusses Allgemeine Grundsätze Bettungskoks Wahl der Bauform der Erdelektrode Korridor der Erdelektrode (Wegerecht) Abstand zwischen Unterelektroden in der Anordnung Mindest-Verlegungstiefe für Erdelektroden Unterteilung der Erdelektroden Mindestgröße von Erdelektroden Allgemeine Grundsätze Gesamtlänge der Erdelektrode nlänge des Koksabschnittes Durchmesser von Speisestäben Auslegung der stromführenden Anlage Allgemeine Grundsätze Anordnung der stromführenden Leitungen Verbindung der stromführenden Leitung Wahl des stromführenden Leitungsabschnittes Isolierung der stromführenden Leitung Verbindung des Speisekabels Anschluss eines Verbindungskabels Wahl des Kabelaufbaus Wahl des Kabelabschnittes Wahl der Kabelisolierung Schweißlage des Kabels Schweißen Mechanischer Schutz der Kabel Hilfseinrichtungen Online-Aufzeichnung Wasserstand Vorrichtung zum Entgasen Zaun

3 5.7.5 Kennzeichnung See-Elektrode Technische Hauptmerkmale Wahl des Elektrodenortes Material der See-Elektroden Geometrische Auslegung der Elektrode Ort, Auslegung und Isolierung der stromführenden Anlage Küstennahe Elektrode Der Grenzwert Wahl des Elektrodenortes Geometrische Auslegung der Elektrode Stromführende Anlage Hilfseinrichtungen Einfluss auf umgebende Hilfseinrichtungen und Schutzmaßnahmen Einfluss auf isolierte metallische Teile und Schutzmaßnahmen Allgemeine Grundsätze Wichtige Grenzwerte Schutzmaßnahmen Einfluss auf blanke metallische Teile Allgemeine Grundsätze Wichtige Grenzwerte Schutzmaßnahmen Beeinflussung des Wechselspannungsnetzes (Leistungstransformator, Erdungsanlage und Maste in der Nähe) Allgemeine Grundsätze Wichtige Grenzwerte Schutzmaßnahmen Beeinflussung von elektrifizierten Bahnen Andere Einrichtungen (wie z. B. Treibhäuser und Wasserleitung) Anhang A Bauformen von Erdelektroden Anhang B Messverfahren für Parameter des Erdbodens Anhang C Konstruktion elektrischer Leitungen Anhang D Wahl der Messverfahren Anhang E Erdelektrode: Berechnungsverfahren der elektrischen Parameter Anhang F Thermische Zeitkonstante Anhang G Flussdiagramm eines Online-Aufzeichnungssystems Anhang H Berechnungsverfahren der Korrosion von metallischen Teilen in der Nähe von Erdelektroden Anhang I Wechselstromtransformatoren in der Nähe von Erdelektroden: Berechnungsverfahren für den im Nullpunkt fließenden Gleichstrom

4 E DIN IEC (VDE ): Anhang J Chemische Gesichtspunkte...82 Anhang K Magneto-tellurische Messung...83 Anhang L Ausführung von küstennahen Elektroden...84 Bild Querschnitte von Elektroden...20 Bild Senkrechte Anordnung...21 Bild Anordnung der stromführenden Leitung...24 Bild Speisekabel...26 Bild Beeinflussung des Wechselspannungsnetzes durch Erdelektroden (Transformator, Erdungsanlage, Maste)...32 Bild A.1 Aufbau einer Hochspannungs-Gleichstromübertragung...34 Bild A Schematische Darstellung eines monopolaren Netzes mit Erdrückleitung (Meerwasser)...35 Bild A Schematische Darstellung eines monopolaren Netzes mit Leiterrückleitung...35 Bild A.1.2 Schematische Darstellung eines bipolaren Netzes mit geerdetem Neutralpunkt an beiden Enden...35 Bild A Schematische Darstellung eines bipolaren Netzes mit geerdetem Neutralpunkt an einem Ende...36 Bild A Schematische Darstellung eines bipolaren Netzes mit Neutralleiter...36 Bild A.2.1 Schematische Darstellung von Berührungsspannung und Schrittspannung...37 Bild A Schematische Darstellung einer einzelnen kreisförmigen Erdelektrode...39 Bild A Axiale Verteilung der Schrittspannung einer einzelnen kreisförmigen Erdelektrode...39 Bild A D-Verteilung der Schrittspannung einer einzelnen kreisförmigen Erdelektrode...39 Bild A Schematische Darstellung einer doppelten kreisförmigen Erdelektrode...39 Bild A Axiale Verteilung der Schrittspannung einer doppelten kreisförmigen Erdelektrode...40 Bild A D-Verteilung der Schrittspannung einer doppelten kreisförmigen Erdelektrode...40 Bild A Schematische Darstellung einer dreiteiligen kreisförmigen Erdelektrode...40 Bild A Axiale Verteilung der Schrittspannung einer dreifachen kreisförmigen Erdelektrode...41 Bild A D-Verteilung der Schrittspannung einer dreifachen kreisförmigen Erdelektrode...41 Bild A Gleichstromfluss infolge Anstiegs des Erdpotentials...43 Bild B.2.1 Prinzipbild des Wenner-Verfahrens...47 Bild B.2.2 Prinzipbild des Schlumberger-Verfahrens...48 Bild D Messung des Erdungswiderstandes mit dem Stromeinspeiseverfahren...59 Bild E.1 Äquivalente Π-Schaltung einer einzelnen Erdelektrode...63 Bild E.2-1 Ohmsches Gesetz, angewendet auf einen zylindrischen Leiter...64 Bild E.2-2 Zusammenhang der axialen Komponenten des elektrischen Feldes im Erdboden und im Leiter...64 Bild E.2-3 Aufteilung der Erdelektrode...65 Bild E.2-4 Netzwerk für die Lösung des axialen Stroms...65 Bild E.2-5 Waagerechte Schichten des Erdbodens...66 Bild E.3 Geometrie einer Tetraeder-Einheit

5 Bild E.4-1 Aufbau einer kreisförmigen doppelten Gleichstrom-Erdelektrode Bild E.4-2 Verteilung des Oberflächenpotentials und der Oberflächen-Schrittspannung einer kreisförmigen doppelten Erdelektrode Bild F.1 Erwärmungsverlauf einer Erdelektrode Bild G.1 Flussdiagramm eines Online-Aufzeichnungssystems Für Erdelektroden Bild H.2-1 Berechnung des Stromflusses in einem Metallrohr Bild I.1-1 Schema einer Erdungsanlage und der unterirdischen Spannungsquelle Bild I.1-2 Stromkreismodell zur Untersuchung der Gleichstromverteilung in Wechselspannungsnetzen Bild I.2.1 Ein vereinfachter Stromlaufplan für die Berechnung des in einem Transformator mit geerdetem Nullpunkt fließenden Gleichstroms Tabelle Zusammensetzung der Silizium-Eisen-Legierung (%) Tabelle Chemische Zusammensetzung des Koks nach dem Kalzinieren Tabelle Physikalische Eigenschaften von Petrolkoks in Erdelektroden Tabelle Eigenschaften der elektrischen Korrosion verschiedener Materialien Tabelle B.1-1 Spezifischer Widerstand des Erdbodens (Fels) Tabelle B.1-2 Wärmekapazität des Erdbodens Tabelle B.1-3 Wärmeleitfähigkeit des Erdbodens Tabelle B.2.3 Dichte der Messpunkte bei verschiedenen Elektrodenabständen Tabelle E.4 Modell eines Erdbodens mit zwei Schichten