Download (11Mb) - tuprints
Download (11Mb) - tuprints
Download (11Mb) - tuprints
Erfolgreiche ePaper selbst erstellen
Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.
7. Simulation von Erdungsanlagen<br />
sich viel mehr im Innenraum der Anlage (0 m < r < 15 m). Besonders hervorzuheben<br />
ist dabei das Ergebnis der Anordnung mit lediglich zwei Ringerdern: Hier wird<br />
in unmittelbarer Gebäudenähe der angenommene Schrittspannungsgrenzwert deutlich<br />
überschritten. Es bleibt jedoch auch hervorzuheben, dass bei einer geschickten<br />
Platzierung von nur drei Ringen ein vergleichbar gutes Ergebnis wie mit der VDE-<br />
Anordnung erzielt werden kann und somit eine Kostenoptimierung möglich ist.<br />
7.2.2. Nach innen geneigte Schrägerder<br />
Wie einige bereits vorgestellte Simulationsergebnisse (z. B. einzelne Ringerder, siehe<br />
Kapitel 7.1.2) gezeigt haben, kann es nachteilig sein, aktive Erderteile unter dem<br />
Bereich, der später von Personen betreten werden kann, zu verlegen. Daher wurde in<br />
Abwandlung der Untersuchung von Schrägerdern in Abschnitt 7.1.4 auch untersucht,<br />
welche Schrittspannungen sich ergeben, wenn die Staberder nicht auÿen, vom Gebäude<br />
weg, sondern nach innen, zur Gebäudemitte hin geneigt sind und somit nicht<br />
unterhalb des Bereiches um das Gebäude herum verlegt sind. Dazu wurde eine entsprechende<br />
Simulationsreihe durchgeführt, wobei pro Gebäudeecke ein Staberder verwendet<br />
wurde. Das obere Ende der Erderstäbe liegt dabei analog zu Abschnitt 7.1.4<br />
ebenfalls auf Kellerniveau (2 m unter OKG). Bei der Gebäudegröÿe 10 m × 50 m<br />
wurden auÿerdem in der bekannten Weise an der Längsseite zusätzliche Erder im<br />
10-m-Raster verwendet. Ein Neigungswinkel α gegenüber der Vertikalen von 45 ◦<br />
führt jedoch bei den beiden kleineren Gebäudegröÿen dazu, dass sich die Tiefenerder<br />
unter der Gebäudemitte schneiden, was bei einer praktischen Ausführung zu Problemen<br />
führen würde. Daher wurden bei den betroenen Gebäudegröÿen teilweise<br />
mehrere zusätzliche Variationen simuliert, bei denen die Erderstangen nur so weit geneigt<br />
waren, dass sie sich in der Mitte gerade nicht schneiden. Tabelle 7.3 gibt einen<br />
Überblick über die dazu verwendeten Neigungswinkel α gegenüber der Vertikalen<br />
(Nadirwinkel) sowie den Drehwinkel β gegenüber der Gebäude(längs)seite (Azimut).<br />
Die Abbildung 7.29 zeigt zur Verdeutlichung einige der Ausführungen in COMSOL.<br />
Die Ergebnisse für einen Blitzstrom von 200 kA sind in den Abbildungen 7.307.33<br />
dargestellt, wobei hier zum besseren Vergleich auch die Ergebnisse der nach auÿen<br />
gerichteten Schrägerder gemäÿ Abschnitt 7.1.4 nochmals mit aufgetragen sind. Die<br />
Ergebnisse der übrigen Spannungswerte benden sich im Anhang B.3 in den Abbildungen<br />
B.51B.57. Dabei fällt auf, dass die Schrittspannungen bei nach innen<br />
geneigten Schrägerdern durchweg höher sind als bei nach auÿen geneigten Schrägerdern.<br />
Sofern also nicht Platzprobleme oder Ähnliches dagegen stehen, wären im<br />
direkten Vergleich in der Praxis nach auÿen geneigte Schrägerder vorzuziehen.<br />
130