Einführung in die Hochspannungs-Versuchstechnik: für by Dieter Kind

By Dieter Kind

in die Hochspannungs­ Versuchstechnik für Elektrotechniker 2., bearbeitete Auflage Mit 181 Bildern Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH 1. Auflage 1972 2., bearbeitete Auflage 1978 Alle Rechte vorbehalten © Springer Fachmedien Wiesbaden 1972/1978 Ursprünglich erschienen bei Friedr. Vieweg & Sohn Verlagsgesellschaft mbH, Braunschweig 1978 Die Vervielfältigung und Übertragung einzelner Textabschnitte, Zeichnungen oder Bilder, auch für Zwecke der Unterrichtsgestaltung, gestattet das Urheberrecht nur, wenn sie mit dem Verlag vorher vereinbart wurden. Im Einzelfall muß über die Zahlung einer Gebühr für die Nutzung fremden geistigen Eigentums entschieden werden. Das gilt für die Vervielfältigung durch alle Verfahren einschließlich Speicherung und jede Übertragung auf Papier, Transparente, Filme, Bänder, Platten und andere Medien. Satz: Friedr. Vieweg & Sohn, Braunschweig ISBN 978-3-528-13805-9 ISBN 978-3-663-14163-1 (eBook) DOI 10.1007/978-3-663-14163-1 Vorwort Die Hochspannungstechnik ist ein Gebiet der Elektrotechnik, dessen wissenschaft­ liche Grundlagen vor allem in der Physik liegen und das durch seine Anwendung eng mit der industriellen Praxis verbunden ist. Sie beschäftigt sich mit physikalischen Erscheinungen und technischen Problemen, die im Zusammenhang mit hohen Span­ nungen auftreten. Die Eigenschaften von Gasen und Plasmen sowie von flüssigen und festen Isolier­ stoffen sind von grundsätzlicher Bedeutung fur die Hochspannungstechnik. Da die physikalischen Erscheinungen in diesen Medien durch eine theoretische Behand­ lung trotz aller Fortschritte nur unvollständigerfaßt werden können, steht das scan im Vordergrund der wissenschaftlichen Arbeit auf diesem Fachgebiet. Lehre und Forschung sind in der Hochspannungstechnik daher wesentlich auf die Versuchstechnik als Voraussetzung fur die Lösung vieler Aufgaben angewiesen.

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Betrachtet guy den ProzeB des Konstruierens hinsichtlich sei ner Tatigkeiten, so kann guy feststellen, daB bei ihm vor al lem Informationen gewonnen, verarbeitet und ausgegeben werden mussen; guy spricht von einem Informationsumsatz / 1 /. Ein hoher Zeitanteil wird hierbei fur die Informationsbeschaf fung benotigt, die je nach Tatigkeitsbereich 15% bis 20% der gesamten Konstruktionszeit betragt / 2 /.

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T= Antwortzeit s [1 - w (t)] dt 0 T= = -p- G (p) U1 .. U2(p) U2.. im -[1-G(p)] p-+OP In der Impulstechnik wird zur Kennzeichnung einer Sprungantwort oft die Anstiegszeit Ta angegeben. Man versteht hierunter die Zeit, welche die Sprungantwort benötigt, um von 10% auf 90% ihres Scheitelwerts anzusteigen. 3. Erzeugung und Messung von Stoßspannungen flussen. Spannungsteiler und Zuleitung müssen dann zusammenhängend betrachtet werden [Zaeng/1970]. Für die bei Blitz- und Schaltstoßspannungen vorkommenden Spannungsänderungen wird das übertragungsverhalten des Meßsystems jedoch vor allem durch die Eigenschaften des Spannungsteilers bestimmt.

Blumlein angegebenen Anordnung von zwei parallelen Leitungsspeichern erhält man eine Spannungsverdopplung. Ein solcher Blurnleingenerator kann beispielsweise als zweischichtiger Bandleiter ausgeführt werden, dessen mittlere Elektrode an einem Ende gegen die beiden äußeren auf U 0 aufgeladen wird. Wird ein Elektrodenpaar am Leitungsanfang kurzgeschlossen, so bewirkt die entstehende Entladewelle das Auftreten eines Spannungssprunges von 2 U0 an einem zwischen den äußeren Elektroden am Leitungsende angeschlossenen Prüfling.

3-S Zur Berechnung von Stoßspannungen mit doppelexponentiellem Verlauf 3 Kind 34 1. 3-3a gilt die gleiche allgemeine Lösung, jedoch erhält man: 11~ Re Cs Rd +Re Cs + Cb Durch T 1 und T2 ist der Verlauf einer Stoßspannung eindeutig beschrieben. 3-2 Funktionen von T 1 und T2 sein. Da meist T 1 ~ T2, ist dann auch die genannte Voraussetzung flir die vereinfachte Berechnung von T1 und T2 aus den Schaltelementen erftillt. Die Zeitkonstanten T 1 und T ~ sind über Faktoren, die vom Verhältnis T8 /Tr abhängen, mit den Kenngrößen von Blitzstoßspannungen verknüpft: Die Proportionalitätsfaktoren betragen flir die wichtigsten genormten Verläufe (VDE 0433-3}: T8 /Tr 1,2/5 1,2/50 1,2/200 kl k2 1,44 1,49 0,73 2,96 0,70 3,15 Bei der Spannungsform 1,2/5 ist die Voraussetzung T 1 ~ T2 nur unvollkommen erftillt, weshalb hier die Näherungsrechnung oft zu beträchtlichen Fehlern fUhrt.

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