In dieser Studie werden die Potentialunterschiede in unmittelbarer Umgebung einer Fehlerstelle von 20-kV- und 30-kV-Kabel in kompensierten Mittelspannungsnetzen hinsichtlich Personengefährdung mit dem Focus auf eventuell nahegelegene private Swimmingpools analysiert. Für eine Anhebung des Potentials an der Erdoberfläche und somit für eine etwaige Gefährdung maßgebliche Berührungsspannungen ist nur jener Strom IE verantwortlich, der von der Fehlerstelle über das umliegende Erdreich zur Quelle zurückfließt. Dieser Strom IE wird einerseits durch die Impedanz der Fehlerstelle und des Netzes begrenzt, bzw. durch die vorhandenen Kabelschirme reduziert.
Für unterschiedliche Szenarien hinsichtlich Erdungsimpedanz der an die Kabelschirme angeschlossenen Stationen, Größe der Fehlerstelle am Kabel, Lichtbogenwiderstände zum Schirm, Fehlerströmen und spezifischen Bodenwiderständen werden die Auswirkungen auf den Strom  IE und die dadurch verursachten Potentialanhebungen untersucht. Unter ungünstigen Bedingungen ist dabei direkt über dem Kabel mit Schrittspannungen (1-m-Potentialdifferenzen) von maximal 10 V auf der Erdoberfläche zu rechnen, unter typischen Bedingungen mit ca. 0,5 V.  Diese Werte liegen weit unter der zulässigen Berührungsspannung von 80 V (bei Dauererdschlüssen) gemäß EN 50522. 
Auf Basis der durchgeführten Untersuchungen ist bei inneren Fehlern von Mittelspannungskabeln (20 kV, 30 kV) die zu einem dauerhaften Erdschluss in kompensierten Netzen führen, KEINE Gefahr für Personen in der Umgebung hinsichtlich unzulässiger Körperströme bzw. Potentialdifferenzen (Berührungsspannungen, Schrittspannung) zu erwarten, unabhängig davon, ob ein privater Pool in der Nähe ist, oder nicht.

Projekt Information
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Kontakt


Ass. Prof. Katrin Friedl