Einsatz von Metalloxid-Varistoren zum Überspannungsschutz ...

Seite 26 2 Theoretische Grundlagen und Stand der Technik
Ortsvariablen z für verschiedene γ l nach Anlegen eines Spannungssprungs. So
würden z. B. für γ l = 10 in Abb. 2.19 über 60 % der Gesamtspannung kurzzeitig an
der 1. Spule anliegen, wenn die Wicklung aus 10 Spulen besteht.
100
100
uz ()
vz ()
Spannung / %
wz ()
yz ()
mz ()
0
80
60
40
20
10
0
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
0 z
1. Spule
5
2
Abb. 2.19: Gerechnete Aufteilung der Spannung auf die gesamte Wicklung für
verschiedene Verhältnisse von Erd- zu Windungskapazität
Die Spannungsverteilung hat allerdings nicht nur eine örtliche, sondern auch eine
zeitliche Abhängigkeit. Durch einen von den Windungsinduktivitäten, -kapazitäten und
–widerständen hervorgerufenen Einschwingvorgang ist die Spannungsverteilung nur
im ersten Moment nach Anlegen eines Spannungssprungs extrem nichtlinear und wird
mit t →∞ zunehmend linear.
Insgesamt lässt sich die ungünstige nichtlineare Spannungsverteilung entweder durch
ein kleines Verhältnis aus Erd- zu Windungskapazität beeinflussen oder durch eine
langsamer ansteigende Spannung, die möglichst wenige Frequenzanteile enthält, die
im Bereich oberhalb der kritischen Frequenz liegen.
1
z / l
l
γ l =
0,1
1