Das magnetische Streufeld

Jeder stromdurchflossene Leiter erzeugt ein magnetisches Streufeld. Die Höhe dieses Streufelds ist abhängig von der Stromstärke sowie der Anordnung der stromführenden ­Leiter. Bild 3 und Bild 4 zeigen schematisch den Streu­feldverlauf eines stromführenden Leiters.

Um das resultierende, magnetische Streufeld zu mini­mieren, werden bei Starkstromverbindungen Hin- und Rückleiter möglichst nahe zusammengelegt. Noch viel ­effizienter lässt sich das Streufeld reduzieren, indem man die stromführenden Leiter zusätzlich verseilt. Dabei sollte die Schlaglänge aber optimal auf den Leitungsdurchmesser ­abgestimmt sein. Je kleiner das Streufeld, umso höher der Wirkungsgrad und umso geringer werden ganz nebenbei auch die Übertragungsverluste. Die Installationsarten in Bild 5 werden nun entsprechend ihrer elektromagnetischen Verträglichkeit miteinander verglichen.

Damit die durchgeführten Berechnungen möglichst der Praxis entsprechen, wurden die Leiterströme unterschiedlich gewählt, damit sich auch ein Neutralleiterstrom einstellt. Die genauen Berechnungsparameter sind in Bild 6 eingetragen. Zudem wurden in der Simulation auch die induzierten PE-Ströme berücksichtigt. Die approximativen PE-Induk­tionsströme sind in Bild 7 ersichtlich.

Ersichtlich ist, dass das magnetische Streufeld mit der „CFW PowerCable“-Technologie [2] steil abfällt: Somit werden mit dieser Technologie auch die Übertragungs­verluste am kleinsten. Dies ist die Folge des zentrisch angeordneten Schutzleiters sowie der verseilten Außenleiter. Mit dieser Technologie wird der CH-Anlagegrenzwert (1 µT) bereits im Abstand von ca. 35 cm eingehalten und im Abstand von ca. 1 m auch der empfindlichste technische Grenzwert (0,02 µT). Der Elektroplaner braucht sich also bei der Leitungsführung keine Gedanken mehr über die Einhaltung von Mindestabständen zu machen – selbst bei Strömen über 1.000 A.