Grundlagen der Feldsteuerung

Abstract:
Die Optimierung elektrischer Feldverteilungen für Betriebsmittel der elektrischen Energieversorgung mit Hilfe gezielter Feldsteuermaßnahmen gehört zu den klassischen Aufgaben der Hochspannungstechnik, u.a. bei Kabelgarnituren, Durchführungen, Transformatoren, rotierenden elektrischen Maschinen, Isolatoren oder Überspannungsableitern. In Wechselspannungsanwendungen kann Feldsteuerung geometrisch, kapazitiv, refraktiv oder resistiv erfolgen. In den zunehmend wichtiger werdenden Gleichspannungsanwendungen werden die Lösungen durch das Vorliegen kapazitiv-resistiver Mischfeldbeanspruchungen komplizierter. Polymere Isoliersysteme mit neuartigen Füllstoffen bieten neue Möglichkeiten, etwa durch nichtlineares oder kombiniertes kapazitives und resistives Verhalten. Meist lässt sich ihre Wirkung vorab nur durch Simulationen abschätzen und optimieren, womit geeigneten Simulationsverfahren wachsende Bedeutung zukommt. Ziel des Beitrages ist es, die Grundlagen der unterschiedlichen Ansätze zur Feldsteuerung zu vermitteln und so auf die weiterführenden Beiträge des Workshops über bestehende und in Entwicklung befindliche Methoden und Anwendungen hinzuführen. Besondere Berücksichtigung findet dabei auch die Feldsteuerung in Gleichspannungssystemen.