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Hochspannungshalle

Für Untersuchungen von Komponenten der Energietechnik werden oftmals Spannungen weit über 100 kV benötigt. Für diese Spannungen besitzt das elenia die Hochspannungshalle.

Generell gibt es drei für die Energietechnik besonders wichtige Spannungsformen, die Wechselspannung, die Gleichspannung und die Stoßspannung. Jede dieser Spannungsformen kann am elenia geprüft werden. Für die Untersuchungen können Spannungen bis zu mehreren hundert Kilovolt erzeugt werden, die über, zum Teil durch Lichtwellenleiter entkoppelte, Messsysteme gemessen werden können. Zur Erzeugung der Hochspannung stehen verschiedene Einphasen-Transformatoren, der Blitzstoßspannungsgenerator nach Marx, sowie eine Greinacher Kaskade zur Verfügung.

Damit können zum Beispiel Hochspannungsisolatoren oder Schalter sowie andere Isoliersysteme auf ihre elektrische Festigkeit bei unterschiedlichen Bedingungen geprüft werden. Eine dieser Bedingungen kann die Temperatur sein, für Untersuchung bei tiefkalten Temperaturen steht ein LN2-Kryostat zur Verfügung. In dem Temperaturbereich zwischen Raumtemperatur und 150°C besteht die Möglichkeit zu Durchschlag- und TE-Prüfungen auch in einer Parallelprüfanlage. Weitere Untersuchungsparameter können ggf. auf Anfrage ermöglicht werden.

Hochspannungshalle
Blitzstoßgenerator

Zur Erzeugung von hohen Stoßspannungen steht der Stoßspannungsgenerator nach dem Marx-Prinzip zur Verfügung (PDF)

Der Marx-Generator besitzt folgende Eigenschaften:

  • 8 Stufen
  • Pro Stufe: 200 nF und 250 kV
  • Stoßenergie 50 kWs
  • Prüfungen derzeit bis 1 MV möglich
  • 1,2/50 Impulse, andere Impulsformen möglich
Wechselspannungsgenerator

Zur Erzeugung hoher Wechselspannungen steht ein WSTransformator zur Verfügung.(PDF)

Der WS-Transformator (TEO-800/400) besitzt folgende Eigenschaften:

  • Drei Abgriffe mit 200 kV, 400 kV und 800 kV
  • Nennstrom jeweils 0,5 A
  • Nennleistung bis 400 kVA
  • Frequenz 50 Hz
Greinacher-Kaskade

Zum Erzeugung von hohen Gleichspannungen steht eine Greinacher Kaskade zur Verfügung. (PDF)

  • Anschluss an WS-Transformator
  • Bis zu 800 kV Gleichspannung
  • Positive und negative Gleichspannung über Dioden wählbar
  • Integrierter Widerstandsteiler
Kryostat

Zur Untersuchung der dielektrischen Festigkeit von flüssigen und gasförmigen Stickstoff steht ein Kryostat zur Verfügung. (PDF)

  • Blitzstoßspannungen bis 200 kV
    Wechselspannungen bis 140 kV
  • TE-Ladung < 1pC bis zu einer effektiven Wechselspannung von Urms = 70 kV
  • Druckbelastbar bis 3 bar (absolut)
  • Temperaturbereich bis ca. -196°C
  • Abkühlung innerhalb von 90 Minuten
  • Variable Elektrodengeometrien
Teilentladungsmessung

Zur Teilentladungs-Diagnostik steht eine Messkabine zur Verfügung. (PDF)

  • Spannungen bis 100 kV
  • Grundstörpegel < 1 pC
  • Parallelprüfanlage für Durchschlagprüfungen
  • Omicron MPD 600
  • In Öl und Luft
  • Von Raumtemperatur bis 150°C
Kamera-Aufnahmen

Zur optischen Untersuchung des Plasmas im Prüfling steht eine High-Speed-Kamera von Photron zur Verfügung (PDF).

Produktinformation der Kamera:

  • Maximale Auflösung von 1024x 1024 Pixel
  • Schwarz-Weiß Aufnahmen
  • Maximale Bildfrequenz von 800 kfps
  • Minimale Belichtungszeit von 0,2 µs

Kontaktperson:

Karen Flügel

Benjamin Weber

Timo Meyer

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