Der Einfluss des Übergangswiderstandes an der Erdschlussstelle auf die Verlagerungsspannung UEN in kompensierten Netzen

Info-Brief Nr. 21

Erdschluss in kompensierten Netzen

Der Erdschluss in kompensierten Netzen wird in der Regel ohne Übergangswiderstand (RF = 0) an der Fehlerstelle dargestellt. Im Zeigerdiagramm wandert im Erdschlussfall der Erdpunkt auf einen Eckpunkt des Spannungsdreiecks.

Meistens entsteht aber an der Fehlerstelle ein Lichtbogen mit einem endlichen Widerstand (RF ¹ 0). Zusätzlich hat der Fußpunkt des Lichtbogens gegenüber ferne Erde einen Erdungswiderstand. In Abhängigkeit von der Verstimmung v, der Dämpfung d und des Widerstandes RF an der Fehlerstelle wandert der Erdpunkt E bei Veränderung des Fehlerwiderstandes auf einem Kreisbogen. Die Lage des Kreismittelpunktes wird durch die Verstimmung und die Dämpfung bestimmt.

Oszilloskopbild U1N, U2N, U3N

Ausgehend vom Eckpunkt des Spannungsdreiecks wandert der Erdpunkt auf dem Kreisumfang mit steigendem Übergangswiderstand RF bei Überkompensation entgegen dem Uhrzeigersinn und bei Unterkompensation im Uhrzeigersinn in Richtung Mittelpunkt des Spannungsdreiecks.

Die Verlagerungsspannung UEN und die Spannung an der Fehlerstelle U3E werden mit Hilfe der symmetrischen Komponenten berechnet. Das Nullsystem wird durch einen Parallelschwingkreis, bestehend aus Leiter-Erde-Kapazitäten, Erdschlussspule und Ableitwiderstände dargestellt.

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