Das Projekt "Fehlerortung im Frequenzbereich und EMV" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Magdeburg, Institut für Medizintechnik durchgeführt. Im AP 4 'Fehlerortung in verzweigten Energieversorgungsnetzen und EMV im Umfeld der Hochspannung' des Gesamtvorhabens 'Diagnose- und Monitoringsystem für Kabelnetze der Zukunft' sind folgende Ziele für die Otto-von-Guericke Universität Magdeburg aufgeführt: 1. Weiterentwicklung der Aufbereitung von Messsignalen geringer Amplitude und unbekannter Skalenverhältnisse mit Hilfe weit entwickelter Transformationsalgorithmen (Wavelet-Transformation) 2. Adaption 'Neuronaler Netzwerke' zur automatischen Signalbewertung und -interpretation 3. Entwicklung von Algorithmen zur automatischen Analyse verzweigter Strukturen und Sondierung der Anwendung bei TE-Quellen 4. Sicherstellung der Elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) des Hochspannungsmesssystems 5. Gewährleistung der EMV an online Sensoren der Teilentladungsmesstechnik. Zur Lösung der aufgezeigten Probleme sind durch Anwendung der Leitungstheorie spezifische Modelle zur Beschreibung der Ausbreitungsvorgänge der Messimpulse auf den Leitungen zu entwickeln. Für die Simulation und die Erstellung von notwendigen Algorithmen wird das Programm MATLAB genutzt. In die Simulation fließen exakt zu bestimmende Kabelparameter ein, wodurch die Genauigkeit wesentlich erhöht werden kann. Im Bereich EMV werden die Beeinflussungen theoretisch und messtechnisch analysiert. Nach einer Bewertung werden gezielte EMV-Maßnahmen geplant, umgesetzt und abschließend nochmals messtechnisch überprüft.
Das Projekt "Teilvorhaben: Substrate für zuverlässige Hochleistungsmodule" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von curamik electronics GmbH durchgeführt. Für die von der Regierung angestrebte Energiewende ist eine nachhaltige und sichere Energieversorgung essentiel. Dazu müssen die Substrate für den Einsatz in Modulen im Hochspannungsbereich angepasst und optimiert werden. Auf Substratebene werden im Teilvorhaben folgende Vorhabensziele angestrebt: Die Herstellung von AlN-Substraten auf Basis der AMB-Technologie und die Anpassung dieser Substrate an eine planare Aufbau- und Verbindungstechnik. Weiterhin sollen durch den Einsatz neuer, dickerer Keramiken und dickeren Kupferschichten die Substrate hinsichtlich ihres thermischen Widerstands optimiert werden und zeitgleich eine hohe Zuverlässigkeit hinsichtlich thermomechanischer Belastung, Spannungsfestigkeit und Teilentladungsbeständigkeit aufweisen. Im Rahmen des Teilvorhabens sollen zudem effektive Kühlkonzepte für Module mit höherer Leistungsdichte durch eine integrierte oder modulare Kühlung erforscht werden. Die hergestellten Prototypen werden auf ihre Termperaturwechselbeständigkeit, sowie Teilentladungsbeständigkeit und Spannungsfestigkeit hin untersucht.
Das Projekt "Teilprojekt SM: Optimierung von Transformatorisolierungen in Hinblick auf Polaritätswechselbeanspruchungen und Teilentladungsaktivität" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Siemens AG durchgeführt. Im Rahmen des Teilprojekts sollen Erkenntnisse hinsichtlich des Alterungsverhaltens von Transformatorisolierungen bei Belastung mit Gleichspannung gewonnen werden. Hierbei stehen hohe Betriebsspannungen sowie der Einfluss häufiger Gleichspannungsumpolungen im Vordergrund. Hierdurch sollen die gegenwärtig fehlenden theoretischen Kenntnisse sowie die fehlende praktische Erfahrung gewonnen werden, so dass eine zuverlässige Zustandsbewertung sowie eine Anpassung der Transformatorisolierung unter Berücksichtigung der speziellen, bei HGÜ-Anwendungen bestehenden, Herausforderungen ermöglicht wird. Das Teilprojekt gliedert sich in mehrere Arbeitspakete. Nach der Qualifikation eines Pflichtenhefts und der Definition konkreter Zielvorgaben wird in TG3 zunächst ein Modell entwickelt, welches die Simulation von Polaritätsumkehrvorgängen erlaubt. Die gewonnenen Erkenntnisse fließen in die konstruktive Auslegung und Fertigung einer partiellen Transformatornachbildung in redundanter Ausführung ein. Die Ergebnisse folgender experimenteller Untersuchungen erlauben eine quantitative Bewertung der Langzeitwirkung von Umpolungen sowie eine anschließende Evaluation des entwickelten Modells. In TG7 wird auf Grundlage des Stands der Technik ein Versuchsstand aufgebaut, welcher es ermöglicht TE-Quellen mit einer Zündspannung von bis zu 100 kV nachzubilden. Die Auswertung im folgenden durchzuführender Teilentladungsmessungen wird die Identifikation geeigneter Messgrößen ermöglichen.