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Störlichtbogen — experimentelle Bestimmung des für die Druckentwicklung maßgeblichen Transferkoeffizienten in einem realistischen Schaltanlagenszenarium

  • C. Faltin
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Zusammenfassung

Lichtbogenfehler in energietechnischen Einrichtungen bringen neben anderen Risken eine gefährliche Beanspruchung der Bausubstanz von Schaltanlagenräumen mit sich. Bei luftisolierten Mittelspannungs-Schaltanlagen ist mit einer Wirkleistung des Störlichtbogens in der Größenordnung von einigen 10 MW während der Brenndauer zu rechnen.

Welcher Teil dieser Leistung in die Entwicklung von Überdruck (hauptsächlich durch Erhitzung der Luft) umgesetzt wird, gibt der Transferkoeffizientkp an, dessen Kenntnis eine unverzichtbare Basis für die notwendige Berechnung der Druckbeanspruchung des Gebäudes im Fall eines Störlichtbogens darstellt. Die in der Literatur angegebenen Werte fürkp wurden jedoch in recht unterschiedlichen, meist kleinräumigen Versuchsaufbauten ermittelt und ergeben kein zufrieden stellendes Gesamtbild. Diese Situation hat eine Bestimmung vonkp unter Verwendung einer praxisnahen Versuchsanordnung nahe gelegt, welche in Größe und Aufbau einer luftisolierten Mittelspannungsschaltanlage ähnlich ist.

Schlüsselwörter

Mittelspannungs-Schaltanlagen Störlichtbogen Druckberechnung Transferkoeffizient 

Arcing faults — experimental determination of the thermal transfer coefficient relevant for pressure rise, using a realistic switchgear scenario

Abstract

Arcing faults within facilities for electric power distribution imply several riscs, one of which is the mechanical stress of the building due to pressure rise. Concerning air-insulated switchgear, an active arc power of some 10 megawatt can be expected.

The thermal transfer coefficient kp specifies the amount of the active arc power being converted into pressure rise (mainly by heating the air). Knowledge of kp is essential for calculating this pressure rise, however, values given in literature have been obtained from very different arrangements, mainly with small volumes. They do not always meet practical requirements.

This situation suggests an experimental determination of kp using a more practical arrangement, similar to a customary switchgear room.

Keywords

medium voltage switchgear arcing fault pressure calculation thermal transfer coefficient 

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Copyright information

© Springer 2005

Authors and Affiliations

  1. 1.Österreichisches Forschungs- und Prüfzentrum Arsenal Ges. m. b. H.WienAustria

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