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9. Sonderfälle Turm (nicht Teil des Modells) 0,5 m 0,5 m 1,5 m 1,3 m Erdoberfläche 1,6 m 1,9 m 5m 15 m 3m 3m 3m Abbildung 9.1.: Maÿskizze des angenommenen Fundamentes einer Windkraftanlage sowie die darum positionierten Ringerder äuÿere Ring jedoch in 2,5 m Tiefe bendet (in Abbildung 9.2 als 2 Ringe (Stufe) bezeichnet). Die Ergebnisse für einen Blitzstrom von 200 kA sind in Abbildung 9.2 zu sehen. Die Entfernung r ist dabei von der Wand des WKA-Turmes aus gerechnet. Beim Betrachten der Ergebnisse fällt auf, dass sich unabhängig von der Anzahl der verwendeten Ringerder ein Bereich von ca. 34 m Breite um den Turm der WKA ergibt, in dem die Schrittspannung unter dem angenommenen Grenzwert liegt. Oensichtlich führt hier bereits die Formgebung des WKA-Fundaments an sich, das sich unterirdisch bis weit unter den begehbaren Bereich um den Turm erstreckt, zu einer guten Potentialsteuerung. Am Rand des Fundamentes treten jedoch wieder sehr hohe Schrittspannungen auf, ein Eekt der prinzipiell bereits von den Ringerdern in Kapitel 7.1.2 her bekannt ist. Das Hinzufügen von Ringerdern dämpft erwartungsgemäÿ dieses lokale Maximum und verschiebt es weiter vom Turm weg, jedoch wird erst mit drei Ringerdern der angenommene Schrittspannungsgrenzwert an jeder Stelle um die Windkraftanlage unterschritten. Ein gleichwertiges Ergebnis wie mit drei Ringen kann jedoch auch mit lediglich zwei Ringen erzielt werden, wenn der äuÿere Ring deutlich tiefer (hier mindestens 2,5 m) verlegt wird. Somit ist eine deutliche Verbesserung in Bezug auf den Errichtungsaufwand im Vergleich zur Norm möglich. Würde statt der hier vorgestellten achen Ringerder-Anordnung mit lediglich drei Ringen eine normgemäÿe Vier-Ringerder-Anlage verwendet (die jedoch ebenfalls erst am äuÿeren Rand des Fundamentes beginnt), würden die Schrittspannungen insgesamt noch niedriger ausfallen, da hierbei die Ringe in gröÿerer Tiefe und teilweise weiter vom WKA-Turm entfernt wären. (Vgl. hierzu Kapitel 7.1.2.) Darüber hinaus muss noch darauf hingewiesen werden, dass sich zwar bereits durch das Fundament unmittelbar am Turm der Windkraftanlage ein Bereich bendet, der vor hohen Schrittspannungen geschützt ist, es in diesem Bereich aber bei sehr starken Blitzeinschlägen eventuell zu herabfallenden Trümmern vom Rotor oder Gondel der WKA kommen könnte, vor denen natürlich kein Schutz besteht. Auch wurde hier 162
9.1. Windkraftanlagen |UË| Ò Î −→ ¼ ¼ ¼ ¼ ¿¼ ¾¼ Ò ÊÒ ½ ÊÒ ¾ ÊÒ ¿ ÊÒ ¾ ÊÒ ´ËØÙµ ÖÒÞÛÖØ ½¼ |UË| Ò Î −→ ¼ ¼ ¼ ¼ ¿¼ ¾¼ ¼ ½¼ ½ ¾¼ r Ò Ñ −→ (a) linearer Boden (ϱ Erde = 1000 Ωm) Ò ÊÒ ½ ÊÒ ¾ ÊÒ ¿ ÊÒ ¾ ÊÒ ´ËØÙµ ÖÒÞÛÖØ ½¼ ¼ ¼ ½¼ ½ ¾¼ r Ò Ñ −→ (b) nichtlinearer Boden (σ Erde = 1 . . . 10 mS/m gem. Abb. 6.3) Abbildung 9.2.: Schrittspannungen um das Fundament einer Windkraftanlage für I = 200 kA bei Verwendung mehrerer Ringerder. 163
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Untersuchungen an Blitzschutzerdung
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Vorwort Die vorliegende Arbeit ents
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Inhaltsverzeichnis 5.4. Sonstige As
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Abbildungsverzeichnis 2.1. Schemati
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Abbildungsverzeichnis 7.3. Schritts
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Abbildungsverzeichnis B.8. Schritts
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Abbildungsverzeichnis B.62.Schritts
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Kurzfassung In der vorliegenden Arb
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1. Einleitung nerseits der Blitz al
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2. Blitze Entstehung, Häugkeit, P
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3. Stand des Wissens und der Normun
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3.1. Aktueller Stand des Wissens 3.
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3.2. Aktueller Stand der Normung ti
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3.2. Aktueller Stand der Normung Di
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3.2. Aktueller Stand der Normung Ab
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3.2. Aktueller Stand der Normung 3.
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4. Motivation und Ziele der Arbeit
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die Prüfströme verkleinert sind,
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5. Medizinische Aspekte 5.1.1. Wär
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5. Medizinische Aspekte einem Reiz
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5. Medizinische Aspekte 5.2.1. Reiz
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5. Medizinische Aspekte In Abbildun
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5. Medizinische Aspekte Abbildung 5
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5. Medizinische Aspekte Tabelle 5.1
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5. Medizinische Aspekte Tabelle 5.2
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5. Medizinische Aspekte somit für
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5. Medizinische Aspekte Durch blitz
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5. Medizinische Aspekte Körper ode
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5. Medizinische Aspekte (a) komplet
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5. Medizinische Aspekte Abbildung 5
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5. Medizinische Aspekte (a) Strompf
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6. Voruntersuchungen und Plausibili
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6.1. Allgemeines zum Simulationsmod
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6.2. Voruntersuchungen 6.2. Vorunte
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6.2. Voruntersuchungen E Þ Ò Î»
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6.2. Voruntersuchungen darin folgen
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6.2. Voruntersuchungen mit einer Ka
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6.2. Voruntersuchungen 6.2.2. Einus
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6.2. Voruntersuchungen 7.1.2) keine
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6.2. Voruntersuchungen ohne Armieru
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6.2. Voruntersuchungen in Halbkugel
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6.2. Voruntersuchungen Da in (6.14)
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6.2. Voruntersuchungen ½¾ ½¼ Å
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6.2. Voruntersuchungen l Gebäude
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6.2. Voruntersuchungen |UË| Ò Î
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6.2. Voruntersuchungen ¿ ¿¼ ÙÒ
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6.2. Voruntersuchungen der bliebt s
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6.3. Validierung des Simulationsmod
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7. Simulation von Erdungsanlagen Ab
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Seite 199 und 200: B.1. Leerlaufende und tatsächliche
Seite 201 und 202: B.2. Konventionelle Erdungskonzepte
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B.2. Konventionelle Erdungskonzepte
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B.3. Nichtkonventionelle Erdungskon
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B.4. Sonderfälle ¼¼ ¼¼ ½¼¼
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B.4. Sonderfälle ¼¼ ¼¼ ½¼¼
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B.4. Sonderfälle ¼¼ ¿¼ ¿¼¼
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Literaturverzeichnis [ABB08] Aussch
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Literaturverzeichnis [Coo80] Cooper
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Literaturverzeichnis [HGAH10] [HGH1
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Literaturverzeichnis [LFMD83] [LH95
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Literaturverzeichnis [P + 65] Pele
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Literaturverzeichnis [VAVA10] Visac
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Relevante Normen [EN62305-3BB4] Nor
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Lebenslauf Der Lebenslauf ist in de
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Erklärung laut Ÿ 9 PromO Ich vers
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