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Ansprechpartner

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Frank Berger

Fachgebietsleiter

Telefon +49 3677 69-2834

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INHALTE

Hochspannungslabor

Impulsspannungsanlage 750 kV

Verwendungszweck:

Mit der Stossspannungsprüfanlage wird das Verhalten elektrischer Anlagen und deren Bauteile bei der Einwirkung kurzzeitig auftretender Überspannnungen ermittelt, wie sie beispielsweise durch atmosphärische Einflüsse auftreten können. Die gewonnenen Erkenntnisse dienen der Weiterentwicklung von Isolierstoffanwendungen.

Anlagenbeschreibung:

Die Stossspannungsprüfanlage besteht aus Gleichspannungserzeugung, Stoßgenerator nach “Marx” mit Stoßkondensatoren, Lade- und Entladewiderständen sowie Zündfunkenstrecken, Spannungsteiler zur Messung des Scheitelwertes der Spannung und einem Steuerpult, welches alle erforderlichen Bedienungs- und Überwachungselemente enthält. Als Zusatzeinrichtungen dienen Meßkugelfunkenstrecke und Stoßspannungsauslöseeinrichtung zur zeitlich bestimmten Bereitstellung der Stossspannung. Es sind positive und negative Impulsspannungen durch Umpolung der Gleichspannungserzeugung realisierbar.

 

   

 


Technische Daten

 

Stossspannungsform

1.2 / 50 µs

Stossspannungsscheitelwert

max. 750 kV

Anzahl der Stufen

6

Impulsleistung

6.6 kWs

Stosskapazität

23.4 nF

Stosskondensatoren pro Stufe

4

Spannungsteilerkapazität

1.125 nF

Gleichspannungsprüfanlage 300 kV

Verwendungszweck:

Die Gleichspannungsprüfanlage dient zur Prüfung von Isolationsanordnungen sowie zur Prüfung von Geräten und Anlagen wie beispielsweise die Prüfung von Kabeln oder Hochspannungskondensatoren.

Damit ist ihr Einsatzort in Prüffeldern der Geräte- und Anlagenhersteller und in der Forschung und Entwicklung zu finden.

Aufbau der Anlage:

Der Aufbau der Anlage besteht aus einem Stelltrafo zur stufenlosen Regelung der Spannung mit Feineinstellung. Ein Hochspannungstransformator transformiert die Netzspannung und führt sie einer Greinacher Verdopplerschaltung zu, die aus  2 gegeneinander geschalteten Hochleistungsgleichrichtern und 2 Hochspannungskondensatoren besteht. Zur Begrenzung des Stromes ist zur Abnahme hin ein Schutzwiderstand eingeschaltet. Die Spannungsmessung erfolgt über einen Ohmschen Teiler, dessen Niederspannungsseite einem Scheitel- oder Effektivwertmeßgerät zugeführt wird.
Die Steuerung der Anlage kann sowohl von Hand, als auch automatisch bei erfolgter Spannungsvorwahl betrieben werden. Das Bediensteuerpult enthält alle erforderlichen Bedienungs- und Überwachungselemente. Als Zusatzeinrichtung dienen Kugelfunkenstrecke und DSO zur exakten Bestimmung der Spannung.

 

 

 


Technische Daten

 

Maximale Spannungshöhe

300 kV

Polarität der Spannung gegen Erde

+/-

Nennstrom bei Nennspannung

25 mA

Leistung der Anlage (KB 10 min)

7.5 kW

Welligkeit des Spannung bei Umax

5%

Spannungsteilerverhältnis

1.1 MOhm/300 Ohm

Wechselspannungsprüfanlage 250 kV

Verwendungszweck:

Die Wechselspannungsprüfanlage dient zur Erzeugung hochgespannter einpolig geerdeter betriebsfrequenter Wechselspannungen, die von Null bis zu einem Maximalwert von 250 kV stufenlos regelbar sind. Ihre Verwendung liegt im wesentlichen in der Prüfung von Isolationsanordnungen sowie Geräten und Anlagenteilen. Es können aber auch Durch- und Überschlagsspannungen an Isolatoren und Kabeln ermittelt werden.

Aufbau der Anlage:

Die Anlage besteht im wesentlichen aus einem Einphasenhochspannungstransfomator, einem Stelltransformator zur stufenlosen Regelung der Spannung, einem Hochlastwiderstand zur Dämpfung und Begrenzung des Stromes, einem Preßgaskondensator zum Aufbau eines Spannungsteilers zur Spannungsmessung und einem Steuerpult mit allen erforderlichen Bedienungs- und Überwachungselementen.
Als Zusatzeinrichtungen gehören eine Strommeß- und Spannungsmeßeinrichtung, eine Kugelfunkenstrecke sowie eine Teilentladungsmeßeinrichtung zur Anlage. Der zeitliche Verlauf von Strom und Spannung können über ein Oszilloskop verfolgt werden.

 

 


Technische Daten

 

Maximale Spannungshöhe

250 kV eff

Nennstrom bei Nennspannung

200 mA

Anschlußleistung

50 kVA

Anschlussspannung

220V

Übersetzungsverhältnis des Hochspannungstransformators

1:715

Baukastensystem 100kV

Verwendungszweck:

Dieser kleine Prüfbaukasten bis 100 kV Nennspannung dient in erster Linie der ingenieurtechnischen Ausbildung der Studenten aber auch einer berufsbezogenen Ausbildung. Seine Vielfältigkeit ist so umfassend, dass mit ihm jegliche Art von Prüfschaltungen realisiert werden kann. Nicht nur Wechsel- und Gleichspannungsprüfschaltungen, sondern auch Stossspannungs- und Messschaltungen lassen sich realisieren. Damit ist im Mittelspannungsbereich  der Einsatz in der Isolierstofforschung und Diagnostik von Betriebsmitteln, aber auch zur Spannungserzeugung für bestimmte technologische Prozesse( beispielsweise die Automatisierung von Hochspannungsprüfungen) möglich.

Aufbau der Anlage:

Das Bausteinsystem besteht aus den Elementen Hochspannungsprüftransformator, diverse Gleichrichter, Kondensatoren von 100 pF bis  160 nF, Widerständen  zwischen 800 Ohm und 460 kOhm, einer Sperrinduktivität  von 40 mH, Spannungsteilern für Gleich- Wechsel- und Stossspannungsmessung, einem Pressgaskondensator von 102.64 pF sowie  aus   Isolier- und Verbindungselementen, Entlade- und Erdungseinrichtungen.
Die Steuerung des Baukastensystems erfolgt über einen  Steuerschrank mit PC und Leistungsteil und den zum sicheren Betrieb notwendigen Sicherheits- und Überwachungseinrichtungen.

 

 


Technische Daten

 

Nennspannung

220 / 0 ... 100 kVeff

Nennleistung

7.3 kVA

Max. Nennströme prim/sek.

36.4 /0.08 A

Steuerschrank

 

    Steuerteil

WSM-3

    Leistungsteil

H 386

Spannungsmessgerät (Ueff)

MU 14

Scheitelwertspannungsmessung

 

    Feldstärkemessgerät

Typ 704

Pressgaskondensator

max. 135 kV SW

Kapazitive Spannungsteiler 0.1 und 0.6 nF

max. 150 kV SW

Gleichrichterelemente

max. 270 kV