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Die Drehstrom-Hochspannungs-Übertragung (DHÜ) ist das wichtigste Verfahren der Übertragung elektrischer Energie. Englisch: HVAC= high voltage alternating current. Im Regelfall wird im Stromnetz für die Übertragung und Verteilung von elektrischer Energie Drehstrom der Frequenz 50 Hz verwendet.
Inhaltsverzeichnis
Arten der Hochspannungsübertragung
In Deutschland ist die höchste bei der Drehstrom-Hochspannungs-Übertragung angewandte Spannung 380 kV, im Ausland werden zum Teil Spannungen bis 1200 kV verwendet. Je nach den physikalischen Gegebenheiten des Übertragungsnetzes wird bei der Drehstrom-Hochspannungs-Übertragung der Sternpunkt des Drehstroms niederohmig geerdet, induktiv geerdet, isoliert oder als Kombination aus vorgenannten Erdungsformen (z. B. kurzzeitige, niederohmige Sternpunkterdung) ausgeführt. Für lange Übertragungen bei hoher Spannung erfolgt im Regelfall die Erdung des Sternpunkts, was aber maßgeblich von der Isolationskoordination des Netzbetreibers abhängt. Hochspannungsübertragungen sind nur bis zu einer gewissen Länge und Auslastung wirtschaftlich, der Blindleistungsbedarf und die Materialkosten der Übertragung spielen dabei eine wichtige Rolle. Bei großen zu übertragenden Leistungen und großer Leitungslänge stellt im Allgemeinen eine Hochspannungs-Gleichstromübertragung (HGÜ) eine wirtschaftlichere Methode dar.
Geschichte
Die Versorgung mit elektrischer Energie erforderte von Beginn an den Einsatz Elektrischer Generatoren, die aus physikalischen Gründen nur Wechselspannung erzeugen können. Anfängliche Versuche, daraus Gleichstrom herzustellen und damit das Stromnetz zu betreiben, scheiterten (siehe Stromkrieg). Schnell erkannte man die überragenden Vorteile der robusten Drehstrom-Asynchronmaschinen gegenüber allen anderen Arten von Elektromotoren und führte flächendeckend Drehstromnetze ein. Trotz gewisser Nachteile ist das immer noch Stand der Technik.
Die erste Übertragung von Hochspannung mittels Drehstrom fand im Jahr 1891 anlässlich der internationalen Elektrizitätsausstellung statt. Die 175 km lange Drehstromübertragung Lauffen-Frankfurt übertrug Drehstrom mit einer Spannung von 15 bis 25 kV.
1912 erfolgte zwischen Lauchhammer und Riesa die erste Drehstrom-Hochspannungs-Übertragung mit 110 kV. Am 17. April 1929 erfolgt mit der Inbetriebnahme der Nord-Süd-Leitung des RWE die erste Drehstrom-Hochspannungs-Übertragung mit 220 kV. Die Masten der Nord-Süd-Leitung waren schon zum Teil für die Aufnahme von Stromkreisen für 380 kV ausgelegt.
Allerdings ging in Deutschland erst am 5. Oktober 1957 die erste Drehstrom-Hochspannungs-Übertragung mit 380 kV zwischen Ludwigsburg-Hoheneck und Rommerskirchen in Betrieb. 1967 erfolgte in Kanada die erste Drehstrom-Hochspannungs-Übertragung mit 765 kV und 1982 in der ehemaligen Sowjetunion mit 1200 kV.
Andere Verfahren der Übertragung elektrischer Energie:
Netze
Man unterscheidet folgende Netze in der Elektroenergieversorgung:
- Transportnetze: 230 kV, 400 kV, bei großen Entfernungen auch 765 kV
- Übertragungsnetze mit Spannungen von 110 kV
- Mittelspannungsnetze: 10 kV, 20 kV, außerhalb Deutschlands auch 30 kV
- Niederspannungsnetze: 235 V, 400 V und 690 V
Literatur
- Adolf J. Schwab: Elektroenergiesysteme - Erzeugung, Transport, Übertragung und Verteilung elektrischer Energie. Springer Verlag, 2006, ISBN 3-540-29664-6
Siehe auch
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