Baum wächst in Hochspannungsleitung

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Psychodoc
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Baum wächst in Hochspannungsleitung

Beitrag von Psychodoc » 19.08.2008 14:38

Hallo,
ich bin mal wieder bei meinen Eltern und bei unseren Nachbarn wächst eine Kastanie und wird wohl in kürze die Mittelspannungsleitung (nehmen wir mal ca. 30 KV an) erreichen.

Nun hat ja ein Baum, vor allem an den dünnen Ästen einen recht hohen Widerstand (obwohl die noch schön grün und wasserhaltig sind... hmm ==> Frage Nr.1: was für einen Widerstand hat ein Baum)
, aber es kann sein, dass der Baum zwei Strippen mit seinen Ästen berührt... wie auch immer, was macht der Baum wenn er die Leitung berührt ?
Ich stell mir das so vor, dass wenn der Baum nicht hochohmig genug ist, ein Strom fliesst, er warm wird und evtl. ein paar Blätte abkokelt oder gar anfängt ein bisschen zu brennen...

Nächstes Problem: Unsere Nachbarn haben Kinder...diese Kinder klettern gerne mal in diesem Baum rum... nun stell ich mir das so vor:
Der Baum sei noch immer hochohmig und ein Kind klettert an dem Baum hoch ==> Spannungsteiler:
hochohmiger Baum(oben) in Reihe mit (hochohmiger Baum(unten)|| niederohmiges (5kohm) Kind)
==> es fliesst ein Strom (50 KV/(hochohmiger Baum + niederohmiges Kind))

==> je nachdem wie hochohmig nun so eine Kastanie wirklich ist machts dem Kind ordentlich aua und es will nie wieder auf den Baum klettern, oder ?

Ich hab mir eben schon die Finger wund gegoogelt aber absolut nichts gefunden wo mal ein Fall war, dass ein Baum langsam in so eine Leitung wächst... vielleicht haben ja unsere Energietechniker da ein paar Praxiserfahrungen in einer Vorlesung erzählt bekommen...
oder ihr wisst besser Bescheid als ich...
also:
was passiert mit dem Baum wenn er die Leitung erreicht ?
was passiert mit dem Kind/Mensch, wenn es den Baum anfasst bzw. dran hochklettert (nach ganz oben an die Leitung kann das Kind noch nicht klettern, die Äste sind zu dünn)

denn... naja... ich würd sonst mal meinen Nachbarn erzählen dass das Scheisse ist wenn der Baum da rein wächst, wenn sich das Problem aber eh von selbst löst, muss ich mich ja nicht mit meiner falschen Einschätzung zum Horst machen...

angenommen son Baum hätte 10kohm/cm oder mehr, der Baum ist 8m hoch, dann hätte man immer ca. 6 m Baum im Erdungsweg, also max einen Strom von angenommenen 8mA ... dann fällt das Kind vom Baum aber kann weiterlaufen...

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Re: Baum wächst in Hochspannungsleitung

Beitrag von MartinZippel » 19.08.2008 16:55

Was sind denn das für Nachbarn, merken die das nicht selber?
Vergiss nicht den Fall, dass bei euch mal Schnee liegen kann, dann sinkt der Widerstand ganz beträchtlich.
Überhaupt ist mir das zu theoretisch, ein Baum hat in einer Hochspannungs- (Mittelspannungs)leitung nichts zu suchen, also sollen die mal die Stadt informieren, oder die Feuerwehr, einer von beiden muss da helfen.

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Re: Baum wächst in Hochspannungsleitung

Beitrag von Currahee1 » 19.08.2008 19:35

Abgesehen von der fachlichen Seite, der Artikel ist der Hammer. Danke, habe mich köstlich amüsiert.
gar anfängt ein bisschen zu brennen ... wenn sich das Problem aber eh von selbst löst
und mein persönliches Highlight:
dann fällt das Kind vom Baum aber kann weiterlaufen

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Re: Baum wächst in Hochspannungsleitung

Beitrag von AnSi » 20.08.2008 11:12

Gibt es nicht sogar eine DIN-Vorschrift, wieviel Abstand ein Baum zu einer Hoch- oder Mittelspannungs-Leitung haben muss? Wenn du die findest, ist deine Frage geklärt.
Viele Hochspannungs-Leitungen führen auch durch Waldgebiete (weil es nicht anders geht). Dort werden großzüg die Bäume im Umkreis verschnitten und gefällt. Ich glaube, dass allgemein direkt unter Hochspannungs-Leitungen keine Bäume wachsen dürfen. Ist aber nur eine Vermutung. Normalerweise ist der Betreiber der Hochspannungsanlagen dafür verantwortlich, die Leitungen in Stand zu halten. Dazu gehört auch, Bäume zu verschneiden.

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Re: Baum wächst in Hochspannungsleitung

Beitrag von lordi » 20.08.2008 12:49

Der spezifischen elektrische widerstand hängt stark von der feuchte des holzes ab, wie man z.b. hier sieht.
Der baum kann also durchaus unter 50 Ohm*m haben. Damit kannst du dir für deinen baum etwa den widerstand abschätzen. Wenn ich das richtig sehe, dürfte er aber wohl schon so im kOhm-bereich liegen, im ungünstigsten fall. Vor allem die äste werden ziemlich große widerstände besitzen. Sagen wir, du hast am ende z.b. 200 kOhm, macht bei der 20 kV leitung 100 mA. Da sollte das kind aber schnell loslassen...wahrscheinlich sind es eher 2 MOhm oder noch mehr, dann kommt es mit dem schrecken davon oder merkt gar nichts, wenn es nicht grad feuchte hände hat und barfuß rumklettert.
Allerdings wird der ast bei wind wohl gelegentlich gegen die leitung stoßen. Wenns dann noch dazu regnet und der baum schön nass ist, fließen da wesentlich größere ströme, die letztendlich praktisch nen erdschluss darstellen. Dann wird wahrscheinlich der energieversorger drauf aufmerksam und kommt mal die leitung untersuchen. Kann auch sein, dass es dir dann teilweise den ast wegkokelt.
Jedenfalls sollte der baum auf keinen fall in die leitung oder in deren nähe wachsen, schon allein deswegen, weil die leitung dann eben für herumkletternde kinder erreichbar wäre. Die abstände sollten normalerweise auch in ner DIN geregelt sein.

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Re: Baum wächst in Hochspannungsleitung

Beitrag von lordi » 20.08.2008 13:09

Na da hab ichs doch schon. Gefunden im Teil 7, Elektroenergieanlagen vom Winkler:

Mindestwerte der Abstände für 1 kV < U < 123 kV nach DIN VDE 0210:

Für bäume und wälder gilt:
- "Abstand zwischen Leiterseil und Bäumen unter der Freileitung 2,5 m"
- "Abstand zwischen Leiterseil und Bäumen seitlich der Freileitung ohne Besteigung zur Ausführung von Arbeiten S_AM > 0,5"

Mit den spannungsabhängigen Mindestwerten der Abstände S_AM im Spannfeld:
siehe nächsten post

So, jetz muss mir nur noch jemand erklären, was mir die angabe S_AM > 0,5 sagen soll? Vermutlich soll es heißen, dass man generell mehr als 0,5 m nehmen soll. Aber wieso steht dann da keine einheit? Sehr eigenartig. Müsste man vielleicht nochmal in den originaltext gucken. Das heft vom Winkler hat ja auch schon so sein alter...

mfg, Lordi

[Edit] Kann mir mal jemand verraten, wie das mit der tabelle funktioniert?
Zuletzt geändert von lordi am 21.08.2008 16:32, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Baum wächst in Hochspannungsleitung

Beitrag von MrGroover » 20.08.2008 19:20

So gehen Tabellen:
U_{nenn} [kV]S_{AM} [m]
100.1
200.15
300.25

Code: Alles auswählen

[table]
[thead][cell][formel]U_{nenn}[/formel] [kV][/cell][cell][formel]S_{AM}[/formel] [m][/cell][/thead]
[row][cell]10[/cell][cell]0.1[/cell][/row]
[row][cell]20[/cell][cell]0.15[/cell][/row]
[row][cell]30[/cell][cell]0.25[/cell][/row][/table]

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Re: Baum wächst in Hochspannungsleitung

Beitrag von netAction » 21.08.2008 13:28

AnSi hat geschrieben:Ich glaube, dass allgemein direkt unter Hochspannungs-Leitungen keine Bäume wachsen dürfen.
Der Fehler liegt also eindeutig beim Baum und nicht bei den Nachbarn.

Die Überlegung mit dem Widerstand kaufe ich euch nicht ab. Wenn der Baum nach oben hin schlechter leitend wird und das Balg bei 1/5 der Baumhöhe etwa 1/30 der Spannung abbekommt, ist das immer noch tödlich. Denn der Körper bietet eine ausreichende Kapazität für eine Kopplung mit der Erde auch ohne galvanischer Verbindung.

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Re: Baum wächst in Hochspannungsleitung

Beitrag von lordi » 21.08.2008 16:30

Na da hilft wohl nur ein experiment. Wer meldet sich freiwillig?
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Re: Baum wächst in Hochspannungsleitung

Beitrag von MrGroover » 21.08.2008 18:20

Keine Frage: immer der, der fragt...

Aber ich glaube, eher befürchte, dass sich hier so schnell kein Energietechniker meldet. Nicht nur, dass die auf der anderen Seite des Campuses zu finden sind, nein, sie waren auch hier nicht so stark vertreten. Dazu kommt noch, dass Ferien sind, eine Zeit, in der das Forum eh nur sehr dünn besucht ist...

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Re: Baum wächst in Hochspannungsleitung

Beitrag von Tommes » 22.08.2008 07:47

wir können sie ja locken, wir ändern einfach das Thema in Klausur Leistungselektronik 2 oder Ergebnisse LE2...
Außerdem würden vielleicht mehr EETler kommen, wenn du im Thema große Zahlen wie 1000000000000 MV verwenden würdest, da stehen EETler drauf 8-)
Wer Rechtschreibfehler findet, darf sie behalten!

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Re: Baum wächst in Hochspannungsleitung

Beitrag von lordi » 22.08.2008 17:04

Ich bin EETler und wie gesagt, das hängt halt von der impedanz des baumes und des menschen ab. Darüber haben wir leider nicht so viel gelernt. Gerade was die kapazitive kopplung angeht. Aber ich bezweifle, dass du da mehr als 1 nF erreichen wirst und selbst dann wärens erst 18 mA so grob übern daumen gepeilt. Hab jetzt auf die schnelle auch nur diese seite dazu gefunden. Naja...ich kann ja nochmal ins emv-skript glotzen. Vielleicht steht da sogar irgendwo was zu.
Außerdem wärs auch irgendwo blöd, wenn du unter ner mittelspannungsleitung durchgehst und tot umfällst und wenn du aufn baum steigst, macht das auch kein so großen unterschied bezüglich der kapazitiven kopplung (was wiederum von der impedanz des baumes abhängt...).
Ich vermute mal einfach, die impedanz des baumes wird am ende so groß sein, dass du da gar nichts merkst.
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Re: Baum wächst in Hochspannungsleitung

Beitrag von Psychodoc » 22.08.2008 18:21

hmm...ich könnt ja mal rüber gehen und anfassen, dann mit nassen händen anfassen, schuhe aus und anfassen etc... und dann fand ich an zu klettern :)

Die Info mit 2,5 m unter Mittelspannungsleitungen soll kein Baum sein fand ich schonmal sehr hilfreich!

Der Baum stand mal auf öffentlichem Gelände, war damals eine Bushaltestelle, ich kann mir eigtl. nicht vorstellen dass die damals dort ne Leitung drüber gemacht haben ohne den Baum wegzusäbeln... wir selber haben eine Pflaume die unter einer solchen Leitung steht... die ist aber definitiv jünger als die Leitung... hat aber noch ein paar mehr Meter Platz :)

Ich seh mal zu, dass ich ein schickes Foto vom "Problem" bekomme...
die einstimmige Meinung scheint ja zu sein, dass der Baum oder die Hochspannungsleitung (was mir lieber wäre) weg müsste...

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Re: Baum wächst in Hochspannungsleitung

Beitrag von netAction » 22.08.2008 22:52

Lordi, stell dich mal auf ein Holzbrett und fass mit einem Finger in die Steckdose. Wenn du dann eine geballert gekriegt hast, und zwar richtig, dann war schon bei 230V deine Kapazität mit der Erde zu groß.

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Re: Baum wächst in Hochspannungsleitung

Beitrag von lordi » 23.08.2008 12:58

netAction hat geschrieben:Lordi, stell dich mal auf ein Holzbrett und fass mit einem Finger in die Steckdose. Wenn du dann eine geballert gekriegt hast, und zwar richtig, dann war schon bei 230V deine Kapazität mit der Erde zu groß.
Ja gut, aber ich fass ja nicht an die hochspannungsleitung^^
Das wär ja fast ne noch blödere idee, als n finger in die steckdose zu stecken...

Noch ne ergänzung: Entscheidend ist ja die kapazität mensch gegen leitung und die wird nicht so groß sein. Mensch an leitung gegen erde sieht da schon anders aus...
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Re: Baum wächst in Hochspannungsleitung

Beitrag von netAction » 24.08.2008 10:43

lordi hat geschrieben:Ja gut, aber ich fass ja nicht an die hochspannungsleitung^^
Nee, aber der Baum ist ein Spannungsteiler zwischen Erde und Leitung. Und schon in geringer Höhe beträgt das Potential gegen Erde tödliche 100V.

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Re: Baum wächst in Hochspannungsleitung

Beitrag von rumsbums » 24.08.2008 12:06

Warum berechnet man in solchen Fällen nur den Spannungsteiler? Der ist unbelastet, schädlich ist ja erst der Strom.

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Re: Baum wächst in Hochspannungsleitung

Beitrag von lordi » 24.08.2008 12:10

netAction hat geschrieben:[...]schon in geringer Höhe beträgt das Potential gegen Erde tödliche 100V.
100 V müssen nicht gleich tödlich sein. Kommt immer drauf an, wieviel strom dahinter steckt. Ich bin ja davon ausgegangen, dass der baum einen ausreichend hohen widerstand besitzt, sodass da maximal vielleicht 1 mA drüberfließt, auch wenn du das stück, auf dem die 100 V abfallen, beim anfassen überbrückst. Das dürfte zwar schon gut kribbeln, aber sterben wirste davon nicht.
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Re: Baum wächst in Hochspannungsleitung

Beitrag von netAction » 24.08.2008 21:47

Und ich bin von einem deutlich geringeren Gesamtwiderstand ausgegangen. Also ausprobieren, nachmessen. Hilft alles nichts.

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Re: Baum wächst in Hochspannungsleitung

Beitrag von AnSi » 26.08.2008 16:04

Psychodoc hat geschrieben: Ich seh mal zu, dass ich ein schickes Foto vom "Problem" bekomme...
die einstimmige Meinung scheint ja zu sein, dass der Baum oder die Hochspannungsleitung (was mir lieber wäre) weg müsste...
Vielleicht kannst du ja mit Elektrosmog argumentieren :D

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Re: Baum wächst in Hochspannungsleitung

Beitrag von robsbart » 27.08.2008 18:56

Also, jetzt werd ich mal meinen Sempf dazu geben:

Ich gehe erstmal davon aus, dass der Baum die MS-Leitung noch nicht berührt.
Wenn wir vom Kapazitiven Verschiebungsstrom mal absehen fließt durch den Baum kein Strom, d.h. an der Astspitze herrscht Erdpotential. Dann nehmen wir mal an wir haben eine Betriebsspannung von 30kV, was heißt das wir eine Spitzen-Leiter-Erde-Spannung von ca. 25kV haben. Ab 5kV/cm kann es zur Bildung eines Lichtbogens kommen.
Schlussfolgerung: wenn sich der Ast auf 5cm genähert hat gibs nen Lichtbogen.
Soweit so gut. MS-Netze werden immer kompensiert betrieben, wodurch der maximale Erschlussstrom kleiner 60 A ist, dadurch verlischt der Lichtbogen wieder von alleine innerhalb relativ kurzer Zeit (ich glaube das war maximal eine Periode).
Ich nehme mal an, dass während der Zeit in der der Lichtbogen brennt durch das Plasma nen bissl vom Ast abfackelt, wodurch sich das Problem des zu nahen Astes erstmal gelöst währe.

Nun zur Frage der Gefährdung: die 50V zulässige Berührungsspannung sind für dauerhaftes Anliegen ausgelegt, wenn die Gefährdungszeit aber unter 200ms (glaube ich, genau weiß ichs jetzt nich) bleibt sind auch 500V zulässig.

Also wenn nicht gerade das Kind den Lichtbogenfußpunkt bildet (verbrennungen) oder dabei runterfällt, wird es nur nen Schrecken bekommen.

Andererseits: wenn der Ast durch Windeinfluss gegen die Leitung kommt und drann bleibt, bleibt der Stromfluss auch länger bestehen. Der Fehler kann zwar festgestellt, aber nicht geortet werden. Selbst wenn dabei noch keine gefährlichen Spannungen entstehen wird es spätetestens beim suchen des Fehlers kritisch, denn da gibs 2 möglichkeiten: entweder am UW ein Abgang nach dem anderem ausgeschaltet und dann geschaut ob denn noch ein Fehler vorliegt, oder es wird KNOSPE angewandt. Dabei wird die Erdspule überbrückt, es fließt ein sehr hoher Kurzschlussstrom und die Sicherung im betroffenen Abgang löst aus. In diesen 150ms wär ich nicht gerne am Fehlerort *g*.

puh, das war aber viel jetzt...

mfg Robsbart

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