Niederwerrn: Die Freiwillige Feuerwehr Niederwerrn, das Institut für Energie- und Hochspannungstechnik (IEHT) und die Fakultät Elektrotechnik der Technischen Hochschule Würzburg-Schweinfurt (THWS) haben in einem gemeinsamen Experiment die Abstandsregeln der Feuerwehr zu elektrischen Anlagen bei Löscharbeiten getestet.
Nach einer Führung durch die Labore des THWS-Instituts durch Institutsleiter Prof. Dr. Markus H. Zink wurde auf einem abgesperrten Parkplatz ein Experiment aufgebaut, bei dem ein Leiterseil, ein zum Stromtransport dienendes Seil ohne isolierende Umhüllung, unter eine Hochspannung von 70 Kilovolt gesetzt wurde. Dies entspricht der Spannung eines Leiterseils des 110 Kilovolt-Hochspannungsnetzes. Auf die elektrische Sicherheit wurde dabei besonderer Wert gelegt: „Wir verwenden für die Experimente unser Hochspannungsequipment mit einem Schutzwiderstand von zehn Megaohm im Stromkreis, sodass auch bei einem Erdschluss der Strom auf maximal zehn Milliampere begrenzt wird. Ein spezielles Erdungskonzept besteht als zusätzlicher Schutz, außerdem würde der zuständige THWS-Mitarbeiter, der die Anlage bedient, bei einem erkennbaren Spannungseinbruch sofort abschalten“, erläutert Prof. Dr. Zink.
Löschversuch nachgestellt
Die Abstandsregeln der Feuerwehr besagen, dass bei Spannungen oberhalb von 1.000 Volt ein Mindestabstand von zehn Metern eingehalten werden muss. So wurde in einem ersten Experiment ein Löschversuch aus zehn Metern Abstand simuliert. Hierfür wurde das Leiterseil mit einem Hohlstrahlrohr mit 130 Litern Wasser pro Minute getroffen. Dabei wurde kein Spannungsabfall auf dem Leiterseil festgestellt. „Die Abstandsregeln der Feuerwehr können für diese Distanz und bei dieser Spannung als sicher angenommen werden“, resümiert Prof. Dr. Martin Spiertz, Dekan der Fakultät Elektrotechnik und stellvertretender Kommandant der Feuerwehr Niederwerrn.
Unbemannter Wasserwerfer mit Vollstrahl auf das unter Spannung stehende Leiterseil (Foto: THWS/Markus Zink)
In einem zweiten Versuch wurde das Leiterseil von dem identischen Hohlstrahlrohr aus nur vier Metern Entfernung getroffen. Um die Abstandsregeln der Feuerwehr nicht zu verletzen, wurde das Hohlstrahlrohr als unbemannter Wasserwerfer konfiguriert. Durch den Wasserstrahl konnte auf dem Leiterseil ein Spannungsabfall von 70 Kilovolt auf 50 Kilovolt gemessen werden – damit wurde experimentell nachgewiesen, dass bei dieser Distanz Strom fließt und die Sicherheit des Feuerwehrpersonals nicht mehr gewährleistet wäre.
Auf die Versuche folgte eine Vorführung im Hochspannungslabor der THWS: Dabei konnten echte Hochspannungsentladungen beobachtet und Themen wie die Energieübertragung mittels Gleichspannungskabel (SuedLink) angesprochen werden. Sowohl die Feuerwehr Niederwerrn als auch das Team des IEHT konnten aus den Experimenten dieses Abends wertvolle Erkenntnisse ableiten. Die abschließende Empfehlung von Prof. Dr. Zink: „Löscharbeiten in der Nähe von unter Spannung stehenden Hoch- und Höchstspannungsleitungen sollten in der Praxis tunlichst vermieden werden. Im Ernstfall sollte die Leitung vom zuständigen Netzbetreiber spannungslos geschaltet werden.“
Die Gruppe der Freiwilligen Feuerwehr Niederwerrn bei der Hochspannungsvorführung im Labor (Foto: THWS/Markus Zink)
Titelbild: Prof. Dr. Markus H. Zink (re.) erläutert den Aufbau von Hochspannungsisolatoren an einem Anschauungsmodell der Technischen Hochschule (Foto: THWS/Martin Spiertz)
