P. Leuchtmann, ETH Zurich
Felder bei Hochspannungsleitungen
Wir betrachten eine typische 380 kV Leitung mit zwei Dreiphasen-Leitungen bei maximaler Leistung und mit minimalen Seilhöhen. Dies ergibt die grössten Felder am Boden.  Zu Beginn sind zwei animierte Darstellungen des elektrischen und des magnetischen Feldes in unmittelbarer Umgebung der Leitung gegeben. Danach wird der Feldverlauf am Boden dargestellt, speziell das Verhalten bei wachsender Entfernung von der Leitung.

Alle Bilder können mittels anklicken auch in doppelter Grösse betrachtet werden!
 

Elektrische Feldverteilung nahe bei der Leitung

E-Feld, nahe

Das elektrische Feld ist in der Umgebung des Mastes relativ gross, fällt aber mit zunehmender Entferung rasch ab.  Die Höhe 11.3 m stellt ein absolutes Minimum dar, das nur bei maximalem Durchhängen der Seile erreicht wird.
 

Magnetisches Feld nahe bei der Leitung

H-Feld, nahe

Die Magnetfelder sind je nach Verteilung der Phasen unterschiedlich. Hier ist eine Beschaltung dargestellt, die auf möglichst rasches Abfallen der Felder optimiert ist. Dies ist allerdings nur dann der Fall, wenn die Energie in beiden Leitungen in die gleiche Richtung fliesst. Ausserdem ist bei beiden Leitungen der gleiche Strom angenommen. Dies ist im praktischen Einsatz nicht immer gegeben. 
 
 

Magnetisches Feld am Boden
 
 Die angegebenen Zahlenwerte stellen absolute "worst case"-Werte dar!
 
 

B-Feld am Boden, parallel

Das Magnetfeld am Boden ist in der Nähe des Feldes besonders stark, fällt aber mit zunehmender Entfernung d stärker als quadratisch ab, wenn die Verteilung der Phasen auf den beiden Leitungen geeignet gemacht wird. Die angegebenen Zahlenwerte entsprechen dem Zustand, wenn beide Leitungen mit maximaler Leistung betrieben werden. Diese hohen Werte werden in der Praxis nur selten erreicht. Im Durchschnitt sind die Leitungen höchstens zu einem Fünftel ausgelastet. Die Entfernungen und die Masthöhen sind massstabsgetreu, und für die vertikal aufgetragenen Beträge der Feldstärke ist ein linearer Massstab verwendet.
 
 
 
 

B-Feld am Boden, entgegengesetzt

Wenn der Energietransport auf den beiden Leitungen in entgegengesetzter Richtung verläuft, sind die Felder wesentlich verschieden. Der Maximalwert unter den Seilen wird zwar etwas kleiner, dafür ist jetzt der Abfall der Feldstärke bei grösseren Distanzen im wesentlichen quadratisch, was in 100 Meter Distanz einen fast 6-fachen, in 200 Meter Distanz sogar einen fast 9-fachen Wert ergibt, verglichen mit der optimierten Phasenverteilung der parallellen Energieübertragung.
 
 Hier noch ein direkter Vergleich!
 

Last update: