Schnapsidee

20/07/2011 - 07:16 von Ralf . K u s m i e r z | Report spam
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Moin!

Eigentlich wollte ich fragen, wie hoch denn die Durchschlagspannung
von Wasser ist. Ich wollte es als Isolatorflüssigkeit einsetzen, weil
es so schön billig ist und auch noch gleich gut kühlt. Aber dann hatte
ich mal nach den Ableitverlusten geschaut und festgestellt, daß die
bei vernünftigen Feldstàrken in der Gegend von 50 MW/m^3 oder wowas
liegen - da war die Idee dann gestorben.

Isoliert Wasserdampf?

(Wahrscheinlich antwortet jetzt jemand, daß ja, aber Luft isoliere
besser...)

Was hecke ich gerade aus?

Antwort: Gas- oder flüssigkeitsisolierte Erd- oder Flußkabel.

Idee: Pro Leiter laufen drei Wasserrohre parallel. Eines ist aus
Kupfer (besser, weil billiger: Al) und tràgt den Strom, die beiden
anderen sind aus $geeignetemWerkstoff. Eines der beiden anderen ist
die Kühlwasser-Zuflußleitung und das andere die Abflußleitung. Das
Leiterrohr ist in Abstànden (ca. 100 m) innen unterteilt. Am Anfang
jedes Abschnitts wird es durch einen Quersteg mit Kühlwasser bespeist,
das làuft dann der Lànge nach durch den Abschnitt und nimmt die
Joulesche Wàrme auf, und am Ende geht es durch einen Quersteg in die
Ablaufleitung.

Da die Angelegenheit innengekühlt wird, kann man solche Leiter ohne
Rücksicht auf die Wàrmeabfuhr gut isolieren und also auch versenken.
(Wobei der Kapazitàtsbelag natürlich problematisch ist.)

Die Abwassertemperatur kann man so auslegen, daß sie als
Kesselspeisewasser oder für Fernheizungen gut geeignet ist. Man muß
dann nur noch in Abstànden "Wasserdrosseln" hinstellen, um das Wasser
wieder auf Erdpotential zu kriegen: Eisenkern, und als Wicklung dann
die Wasserrohre - vielleicht noch eine Hilfswicklung aus Metall drauf,
die den Magnetisierungsstrom liefert.

Zwingend ist das allerdings nicht, ein Stück Glas- oder Kunststoffrohr
(Isoliermaterial) tàte es auch, denn Wasser leitet relativ schlecht.
Reines Wasser hat vielleicht 1e-4 S/m; wenn man 1 MV auf 100 m
verteilt, dann sind das 10 kV/m oder eine Stromdichte von 1 A/m^2, was
noch relativ zivilisiert ist (aber bei 0,01 m^2 Rohrquerschnitt
bereits 10 kW Verlustwàrme bedeutet). Die Verlustleistung ist
umgekehrt proportional zur Lànge der Trennstrecke, aber wenn man
sowieso schon eine "lange Leitung" hat, dann kann man sie auch
aufwickeln und eine entsprechende Gegenspannung induzieren.

Alternativen wàren natürlich nichtleitende Kühlmedien oder
Trennstrecken: Die Abwàrmeleitung könnte Dampf führen (120 °C
Leitertemperatur wàre wohl in Ordnung), und das zugeführte Kühlwasser
könnte in eine luftgefüllte Vorkammer eingesprüht werden, die den
Stromfluß unterbricht und den Spannungsabfall aufnimmt.

Fragt sich nur, wie man MVs bei Bodenkabel isoliert, möglichst auch
noch mit brauchbaren Kapazitàtsbelàgen (wobei die natürlichen
Leistungen ruhig höher liegen könnten: viel Leistung will man ja
gerade, und dickere Leiter schaden auch nicht, wenn die nicht am Mast
hàngen).

Wo gehört sowas hin? Unter/neben Autobahnen und Eisenbahnlinien, und
in Gewàsser natürlich. Das sind dann bloß trotzdem Rohre oder Tunnel
in der Größenordnung von 10 m Durchmesser - irgendwie muß man
schließlich isolieren. Aber warum nicht?

(Welche natürliche Leistung hàtte denn ein 380-kV-Erdkabel? Könnten
wohl mehrere 10 GW sein, wenn man die höhere Permittivitàt und den
geringeren Leiterabstand (der allerdings auch den Induktivitàtsbelag
erhöht) berücksichtigt.)

Druckluft isoliert doch wohl auch ganz gut?


Gruß aus Bremen
Ralf
R60: Substantive werden groß geschrieben. Grammatische Schreibweisen:
adressiert Appell asynchron Atmosphàre Autor bißchen Ellipse Emission
gesamt hàltst Immission interessiert korreliert korrigiert Laie
nàmlich offiziell parallel reell Satellit Standard Stegreif voraus
 

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#1 Helmut
20/07/2011 - 07:52 | Warnen spam
Hallo, Ralf,

Du meintest am 20.07.11:

Eigentlich wollte ich fragen, wie hoch denn die Durchschlagspannung
von Wasser ist. Ich wollte es als Isolatorflüssigkeit einsetzen, weil
es so schön billig ist und auch noch gleich gut kühlt.



"so schön billig": das hàngt vom Reinheitsgrad ab.

Und dann solltest Du vielleicht noch mal bei "Hydrolyse" nachlesen:
Wasserstoff erzeugen ist vielleicht nicht das, was Du anstrebst.

Viele Gruesse!
Helmut

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