{"id":843,"date":"2015-01-11T22:05:40","date_gmt":"2015-01-11T21:05:40","guid":{"rendered":"http:\/\/blog.4teachers.de\/egondirks\/?p=843"},"modified":"2015-01-11T22:05:40","modified_gmt":"2015-01-11T21:05:40","slug":"stromnetze-was-ist-das","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/blog4schools.de\/elektroenergetik\/2015\/01\/11\/stromnetze-was-ist-das\/","title":{"rendered":"Stromnetze&#8230; Was ist das?"},"content":{"rendered":"<p>Von Egon Dirks.<\/p>\n<p>Also, wie versprochen will ich versuchen erkl\u00e4ren, was Stromnetze sind, was f\u00fcr Stromnetze es gibt, wie man sie unterscheidet und mit welch Probleme man da st\u00e4ndig konfrontiert ist. Das betrifft nur die Stromnetze aus dem Bereich der Stromversorgung. Habe geschrieben, Wasser- und Gasnetz &#8211; das sind Rohre mit Regelungstechnik, Stromnetz \u2013 das sind isolierte Metall-Dr\u00e4hte (Stromleiter, meist Alu und Cu) mit Schalttechnik, besser gesagt, das sind Stromleitungen &#8211;  Kabel oder Freileitungen, die den Strom, wie behauptet wird, vom Erzeuger zum Verbraucher \u00fcbertragen. ABER, sofort die Basis: Strom ist VERBRAUCH! Strom ist das, was durch den Stromz\u00e4hler geflossen ist und von ihm abgez\u00e4hlt wurde (Kilowattstunde!), allgemein hei\u00dft das: Wird aus dem Netz was entnommen, d.h., werden Verbraucher eingeschaltet &#8211; DAS und NUR DAS verursacht Strom, der durch den Verbraucher flie\u00dft und das wird sofort vom Stromz\u00e4hler abgemessen, wird NICHTS eingeschaltet, gibt\u2019s im Netz auch keinen Strom! Die Stromerzeuger aller Art, die ans Netz angeschaltet sind, sie bestimmen im Netz ihrer Stromleistung nach bestimmte und konkrete H\u00f6he der Stromleistung im Netz und nichts mehr, das ist wie im Wasser- oder Gasnetz, sie stehen unter Druck und bis irgendwo ein Hahn nicht ge\u00f6ffnet wird, fliest kein Wasser, so auch hier, bis was nicht eingeschaltet wird, gibt\u2019s keinen Strom und das absolut egal, wie gro\u00df die gesamte Leistung der Stromerzeuger ist, es wird so viel Strom aus diesem Netz entnommen, wie gro\u00df der gesamte Verbrauch ist, der von den Z\u00e4hler abgez\u00e4hlt wird! Das ist eine der Grundlagen der \u201eElektroenergetik\u201c und irgendeinen anderen \u201e\u00fcbersch\u00fcssigen\u201c und \u201e\u00fcberfl\u00fcssigen\u201c Strom gibt\u2019s nicht selbst, auch nicht Definitionen, was dieser Schmarren sein soll!<\/p>\n<p>Die Beschreibung der Netze fangen wir mit dem gr\u00f6\u00dften und marodesten in der Welt Haushaltnetz 0,4 kV an und nehmen konkret ein mittelgro\u00dfes Dorf. Durchs Dorf l\u00e4uft eine Leitung 20 kV und geht weiter ins n\u00e4chste Dorf, hier aber sind drei Trafostationen (TS) 20\/0,4 kV von der Leitung eingespeist (angeschaltet), eine im Zentrum mit dem Trafo 400 kVA und die zwei weitere 250 und 100 kVA. Und fertig, das ist das Versorgungsnetz 20\/0,4 kV des Dorfes! Ja, richtig, ABER, warum drei TS, warum nicht eine mit einem Trafo 750 kVA in der Mitte des Dorfes und-und\u2026 mehrere Fragen? Die zus\u00e4tzlichen Stromerzeuger lasen wir bislang weg. Die Leitung 20 kV, die kommt normalerweise vom UW (Umspannwerk 110\/20\/10 kV der Kreisstadt) und geht weiter in 4-6 D\u00f6rfer und kommt zur\u00fcck zur UW \u2013 lassen wir das Ost-Ring 20 kV des Kreises sein; jeder Kreis (UW) kann 4-5 solch Ringe haben (dran h\u00e4ngen jedes Dorf, Markt, Gut) und das ist das Agrarnetz 20 kV des Kreises. (Siehe auch Artikel \u201eDas Reservieren\u201c hier im Blog). Charakteristisch f\u00fcr das Netz ist: Das sind leichte meist h\u00f6lzerne Leitungen 20-35 kV, haben sp\u00fcrbare Entfernungen bei geringer Strombelastung. Wichtig: Jeder Ring (Leitungen 20 kV) sind berechnet (Drahtquerschnitt, aus zul\u00e4ssiger Stromdichte, A\/mm2) vom gr\u00f6\u00dftm\u00f6glichen Verbrauch aller am Ring h\u00e4ngenden D\u00f6rfer (TS), ein Dorf hat, sagen wir, eine TS, das andere -8-10! Weiter, diese 20-35 kV Ringe, sie sollen, wegen unzul\u00e4ssigen Stromverlusten, nicht l\u00e4nger als 30-40 km sein, hier aber in verschiedenen L\u00e4nder sind mehrere Faktoren im Spiel und deshalb verschiedene Projektierungsnormen, aber wichtig ist-sie sind mit Wachstums Perspektive auf m\u00f6glichen maximalen Verbrauch und zul\u00e4ssige Verluste bei Projektierung berechnet\u2026 Analogisch sieht das Agrarnetz 20-35 kV in jedem Kreis aus, in jedem Bundesland und in ganz D, hier aber geht es ZUERST um die Netze, das durch das Netz 110\/220\/380 kV an das zentrale Standardstromnetz 50 Hz angeschlossen sind\u2026 Ja, ja, sagen wir sofort, es gibt noch gleichwertige lokale separate Wasser-, Diesel-, Wind- und-und\u2026 Stromnetze auch auf verschiedenen Spannungsh\u00f6hen, aber mit geringerer Stromleistung\u2026  <\/p>\n<p>Jetzt zur\u00fcck in unser Dorf. Selbst die Trafos 400, 250 und 100 kVA sagen, wie verschieden in EINEM Dorf die Strombelastung aussieht, von der TS gehen die Stromkabel und Freileitungen 0,4 kV direkt zu den Verbrauchern \u2013 H\u00e4user, Werkst\u00e4tten, Kuh- und H\u00fchnerstellen, Gesch\u00e4fte, von TS-400 8-10 Leitungen 0,4 kV, von TS-100 drei, eine Freileitung, das sind 4 Dr\u00e4hte &#8211; drei Phasen und NULL (manchmal 5, wenn die Stra\u00dfenbeleuchtung dabei ist!), eine Leitung, die f\u00e4ngt bei der TS an und geht der Stra\u00dfe entlang und bei normaler Belastung muss nicht l\u00e4nger als 1,0 km sein, Dorfstandard einer Freileitung 0,4 kV ist \u2013 ein Drittel der L\u00e4nge von der TS aus A-50 (jede Phase Alu 50 mm2), zweiter Drittel \u2013 A-35, letzter Drittel A-25, alle Hausanschl\u00fcsse von der Leitung ins Haus A-25-16, also der m\u00f6glichen Stromgr\u00f6\u00dfe nach, sollte die Leitung 0,4 kV l\u00e4nger als 1,0 km sein, kann passieren, dass bei normaler Strombelastung abends die Phasen-Spannungsh\u00f6he am Anfang der Leitung 0,4 kV (bei der TS!) 230 V ist, an Ende aber der Leitung NUR 200-180 V! Das darf nicht sein! Deshalb wird die gesamte Belastung auf mehrere TS auch verteilt, in unserem Fall drei, damit die Leitungen 0,4 kV von den TS zu den Verbrauchern m\u00f6glichst k\u00fcrzer sind, dann sind die Verluste geringer usw. Dasselbe Leitungs-Bild haben wir praktisch in jedem Dorf, zu den Trafos nur \u2013 die max. Verbrauchs-Leistung ist 50 kW, man stellt aber 100 kVA Trafo!!!<\/p>\n<p>So weit, so klar! Jetzt, die \u201eEnergiewende\u201c ist ansteckend und die Bewohner haben 500 kW PV-Leistung auf die D\u00e4cher draufgeschraubt, so gro\u00df ist praktisch die gesamte Dorfs-Verbrauchers-Leistung von 750 kVA, die S\u00f6nne scheint, was passiert? Ja, nichts Besonderes! Jedes PV-Dach hat wieder seine bei 500 m Radius Wirkungsweite, alle zusammen sorgen sie f\u00fcr den Ausgleich der Spannungsh\u00f6he 0,4 kV im ganzen Dorf Netz, dass aber ist nur teilweise positiv, das stabilisiert das Netz, aber der Stromverbrauch bleibt ja derselbe, dieselbe Kuh-, H\u00fchnerstelle und-und, schaltet sich was ein im Netz (K\u00fchen werden gemolken), flie\u00dft Strom im Netz und der Stromz\u00e4hler z\u00e4hlen ihn ab, schaltet sich NICHTS ein, die Sonne kann sich totscheinen und der Trafo totbrummen, aber im Netz gibt\u2019s DANN keinen Strom! So einfach und genial ist die \u201eElektroenergetik\u201c! Also, dieser bestimmte Dorf-Stromverbrauch verteilt sich irgendwie zwischen PV und Trafos, hat sich, z.B., ein Elektromotor von dieser Leitung 0,4 kV eingeschaltet, bestimmend ist, was n\u00e4her vom ihm sich befindet, ein par PV-D\u00e4cher oder der Trafo, wie verhalten sich die Leistungen, Widerstand des Netzes und-und\u2026, der Z\u00e4hler z\u00e4hlt ab, aber man wei\u00df nicht, wer welchen Teil vom Strom hergestellt hat, ABER, mit all Elektroparametern von PV, Trafo und jedem konkretem Verbraucher, l\u00e4sst sich DAS ganz einfach elektrisch berechnen, aber wozu und wer braucht das? Wegen Stromverlusten im Netz 0,4 kV, da kann man ein Buch schreiben, besonders was den Dachsolarstrom mit diesen Wechselrichtern angeht, elektrisch ist f\u00fcr mich diese Art von Stromgewinnung soviel Wert, wie die Reibung zwei Gegenst\u00e4nden einander zum Feuer zukriegen\u2026 <\/p>\n<p>Jetzt, unser Dorf ist ein kluges Dorf, die Bewohner wollen der \u201eEnergiewende\u201c helfen, sie haben schon Platz und Geld gefunden und wollen nicht dummerweise zehn, wie das andere tun, sondern NUR ein Windrad reinstecken. Sage voraus, dass seit Jahren habe ich immer wieder versucht die elektrischen Daten eines Generators einer  WKA 3-5 MW zu finden, die Suchmaschinen schickten mich sogar zu meinen eigenen Schreiben in der \u201eElektroenergetik\u201c, mich als Elektriker interessiert die Spannungsh\u00f6he der Maschine, bei dieser Leistung kann es keine 0,4 kV Klasse sein, h\u00f6chstwahrscheinlich sind das Maschinen 6-10 kV, das und das Synchronisierungs-Problem bei WKAs, das sind das Wichtigste bei Netzanschlussfragen, weil hier wird\u2019s festgestellt-geht die WKA ans Zentralnetz 50 Hz, dann WIE?, oder bildet sich ein separates Windstromnetz und auch wieder WIE? Diese Netzanschlussfragen, das ist ein Krebsgeschwulst der \u201eEnergiewende\u201c, seit Jahren nenne ich das Problem: \u201eDer Hund ist anderswo begraben!\u201c und ich versuche jetzt nach \u201eStromnetze\u2026 Was ist das?\u201c in das Problem tiefer reinschauen, weil bislang wird das Problem v\u00f6llig ignoriert, aber lassen wir das aufs sp\u00e4ter\u2026 Also, das Windrad ist 3 oder 5 MW Leistungsstark, wir brauchen aber nur 500 kW (der Rest geht ins Netz, dann \u00fcber Polen, Tschechien nach Nord-Korea &#8211; so die Verbrauchers Logik!) und haben schon Trafos, PV, jetzt Windrad. Lassen wir zu, dass wir 0,4 kV des Windrades ans Netz 0,4 kV des Dorfes eingespeist haben und was passiert? Wieder, nichts Besonderes, blo\u00df der Dorfs Stromverbrauch, diese zehn Essl\u00f6ffel vom Strom, die verteilen sich jetzt irgendwie zwischen PV, Trafos und Windrad! Wie bei PV ist das die ganze Hilfe der \u201eEnergiewende\u201c. D.h., mit jedem neuen Erzeuger ans Netz umverteilt sich NUR der konstante Verbrauch, w\u00e4chst aber die Kurzschlussleistung im Netz, was sehr schlecht und gef\u00e4hrlich ist und kann dazu bringen, dass bei Kurzschl\u00fcssen das gesamte Netz 0,4 kV wegbrennt\u2026 <\/p>\n<p>Stromnetz einer Stadt. Jede Mittelgro\u00dfe Stadt hat normalerweise zwei Basis-Umspannwerke 110\/220 kV. Als Hannover vor 2-3 Jahren komplett \u201en\u201c-Stunden ohne Strom war, habe ich geschrieben, dass k\u00f6nnte nur sein, wenn Hannover nur EINE Basis-UW hat, anders l\u00e4sst sich das elektrisch nicht erkl\u00e4ren\u2026 Jedes UW hat zwei Trafos je 10-25 MVA 110\/20\/6-10 kV, 20 kV das ist das Agrarnetz und 6-10\/0,4 kV die Stromversorgung der Stadt. Alles dasselbe, wenn aber im Dorf wir 3-10 TS haben, in der Stadt je nach Gr\u00f6\u00dfe 50-350! Das Netz 0,4 kV ist meist verkabelt, was aber hier stattfinden kann ist, dass Teile der St\u00e4dten von lokalen separaten Waser-, Bio,- Windstromnetzen versorgt werden k\u00f6nnen, meist sind das 0,4 kV Netze, sie sind 100%-ig von Zentralnetz reserviert, d\u00fcrfen aber nicht mit ihm parallel eingeschaltet werden\u2026 Meist wissen die Verbraucher nicht mal, vom welchen der Art nach Stromnetz sie versorgt werden. Die St\u00e4dte einender sind mit dem Verteilernetz 110 kV verbunden, die Energieknoten (Gro\u00dfst\u00e4dte-Industrie-Atom-Kohle) mit dem Netz (Leitungen) 220\/380 kV\u2026, und damit ist alles gesagt und kein Wort von Strom(Kontakt)netzen der BB, Gleichstromnetzen der Stra\u00dfenbahn usw.<\/p>\n<p>Intelligentes Netz (Smart Grid), was kann das sein? Ist doch klar, dass jedes von den dutzenden Stromversorgungsnetzen kann man mit Elektronik so vollstopfen, um alle n\u00f6tige Information vom Zustand und Steuerung des Netzes zu haben, in verschiedenen Bereichen (Telegraf, Telefon) nutzen und-und&#8230;, aber, wie \u201eintelligent\u201c wir das Netz nicht machen, die Basis \u2013 Metall-Draht und Isolation bleiben, mehr, unter \u201eintelligent\u201c kann man doch verstehen, alles, was man will und bei uns war es EBEN der Fall, wir schreien \u201eintelligente Netze\u201c und wissen nicht mal, was wir wollen, darum bin ich auch zu diesen Artikel gekommen, sage ehrlich, mich nerven die pauschale Forderungen tausende km Netze ausbauen um die Schwankungen beim Windstrom auszugleichen oder diese l\u00e4cherliche leichtsinnige Sorgen um die Netzstabilit\u00e4t\u2026<\/p>\n<p>Und zum Schluss \u2013 die EINSPEISENETZE! Schreibe speziell gro\u00df, wenn man bei Google \u2013Was sind Einspeisenetze eingibt, hat man das Wunder der \u201eElektroenergetik\u201c in all ihrer Pracht! Das \u201eWunder\u201c wurde im BWE (Bundesverband WindEnergie) speziell f\u00fcr die \u201eEnergiewende\u201c \u201egeboren\u201c und deshalb gibt es das \u201eWunder\u201c nur in Deutschland und ist es EBEN der Fall, wenn man nicht genau wei\u00df, was Stromnetze sind\u2026<\/p>\n<p>Wenn Fragen gestellt werden oder was Neues \u00fcber Netze dazukommt, wird der Artikel erweitert, ich wiederhole, das ist kein Lernmaterial, sondern nur f\u00fcr allgemeine Vorstellung, was Stromnetze sind und was Strom im Netz ist, ohne in die Natur der fielen Str\u00f6me einzugehen\u2026 <\/p>\n<p>11.01.15.     <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Von Egon Dirks. Also, wie versprochen will ich versuchen erkl\u00e4ren, was Stromnetze sind, was f\u00fcr Stromnetze es gibt, wie man sie unterscheidet und mit welch Probleme man da st\u00e4ndig konfrontiert ist. Das betrifft nur die Stromnetze aus dem Bereich der Stromversorgung. Habe geschrieben, Wasser- und Gasnetz &#8211; das sind Rohre mit Regelungstechnik, Stromnetz \u2013 das &hellip; <a href=\"http:\/\/blog4schools.de\/elektroenergetik\/2015\/01\/11\/stromnetze-was-ist-das\/\" class=\"more-link\"><span class=\"screen-reader-text\">Stromnetze&#8230; Was ist das?<\/span> weiterlesen<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":5,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"http:\/\/blog4schools.de\/elektroenergetik\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/843"}],"collection":[{"href":"http:\/\/blog4schools.de\/elektroenergetik\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"http:\/\/blog4schools.de\/elektroenergetik\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/blog4schools.de\/elektroenergetik\/wp-json\/wp\/v2\/users\/5"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/blog4schools.de\/elektroenergetik\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=843"}],"version-history":[{"count":0,"href":"http:\/\/blog4schools.de\/elektroenergetik\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/843\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"http:\/\/blog4schools.de\/elektroenergetik\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=843"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"http:\/\/blog4schools.de\/elektroenergetik\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=843"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"http:\/\/blog4schools.de\/elektroenergetik\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=843"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}