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Contact Person

Univ.-Prof. Dr. Frank Berger

Head of Research Lab

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INHALTE

Topics

Purpose and Reseach Objectives in our Research Lab

Research Lab

The reseach lab "Electrical Apparatus and Switchgear" coined from the past, three main pillars in teaching and research. These are represented by: the switching devices and systems engineering, the high-voltage technology and the impulse and lightning protection.

The Research Lab "Electrical Apparatus and Switchgear" deals with electrical equipments from the energy production site, via the transport and distribution lines untill the industrial or private consumers. These equipments are, on one hand, the different types of power plants, transformers and switching devices for different voltage levels and on the other hand a big variety of loads. Based on the technology and the material properties of the devices the interaction between the electrical equipment and the reliability of the safety equipment with respect to the AC/DC loads comes more and more into focus.

Through the new endowed Proffesor chair for "Lightning and Overvoltage Technology" as well as throught the Research Group "High voltage technology" in IEAU, the research spectrum in the mentioned areas was significantly expanded and strengthened in our University .

For the interested persons the research lab EGA organizes in cooperation with the VDE group from TU-Ilmenau the lecture series named "Current problems of electrical engineering", that takes place during the semester every Monday at 19.00 Uhr in the Kirchhoff Auditorium 2.

Research:


Basic and applied research are required in comparable proportions. From different experimental projects , mainly founded by 3rd parties, and conducted in the high-voltage, high current and impulse laboratories new ways for looking at different problems are developed.

In the reasearch are used simultaneously several modern procedures for measurement and systems engineering (including material analyis/testing) in order to verify theoretical results.

Main directions are the optimal construction/miniaturization of the present devices, optimal material usage and the testing of new materials.

Funded Research

Recent Subjects:

 

Projektträger Jülich, Forschungszentrum Jülich GmbH

Projektträger für das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

 

Projektantrag:

Verbundvorhaben FASS – Schnellste mechanische Schaltgeräte zur selektiven Abschaltung in DC-Netzen

Teilprojekt: Experimentelle Untersuchungen, Modellierung und Simulation des Laufverhaltens von Schaltlichtbögen in Magnetfeldern

Kennzeichen: 03EI6005B

Bewilligungszeitraum: 01.01.2020 – 31.12.2022


 

Projektträger Jülich, Forschungszentrum Jülich GmbH

Projektträger für das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

 

Projektantrag:

Verbundvorhaben AutoHybridS – Autonom gesteuerter Hybridschalter mit effizienter Wiederverfestigungsdetektion

Teilprojekt: Modellschalterbasierte Untersuchungen und Simulationen zum hybriden Gleichstromschalten

Kennzeichen: 03EI6006C

Bewilligungszeitraum: 01.12.2019 – 30.11.2022


 

Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

„Entwicklung eines Multiphysic-Modells für eine schaltbare elektrische Entladung zur Vorhersage der Explosionswahrscheinlichkeit von entflammbaren Gasen“

Reference Number: BE 3196/2-1

Period of approval: 24 Monate

Dissertations and Research Domains

  • Long time analysis of pin-socket connectors
  • Protection concepts for photovoltaic networks
  • Investigation of the switching behavior of AC and DC low voltage switching devices using a "half-sine generator" and model chambers
  • Simulation of electric arc behaviour in low voltage switching devices
  • DC-switching processes in different gases
  • DC-switching with different sources and loads
  • Coupling and interaction of AC and DC networks (Overlay networks)
  • ...

Finished Dissertations

Wirth, I.:
„Berücksichtigung dielektrischer Materialeigenschaften in der Finiten-Elemente-Simulation von HGÜ-Isoliersystemen“,
2019, Dissertation, TU Ilmenau

Hopf, A.:
„Elektrische Festigkeit von SF6 und alternativen Isoliergasen (Luft, CO2, N2, O2 und C3F7CN-Gemisch) bis 2,6 MPa“,
2019, Dissertation, TU Ilmenau

Fakih, B.:
„Tribologisch und elektrisch induzierte Effekte im Kommutator-Bürste-Kontakt im permanent erregeten Gleichstrommotor“
Universitätsverlag Ilmenau, Ilmenauer Beiträge zur elektrischen Energiesystem-, Geräte- und Anlagentechnik, 2018, Dissertation, TU Ilmenau

Martel, J.-M.:
„Series arc faults in low-voltage AC electrical installations“
Universitätsverlag Ilmenau, Ilmenauer Beiträge zur elektrischen Energiesystem-, Geräte- und Anlagentechnik, 2018, Dissertation, TU Ilmenau

Erhard, F.:
„Beitrag zur Störlichtbogendetektion in Photovoltaikanlagen“,
Universitätsverlag Ilmenau, Ilmenauer Beiträge zur elektrischen Energiesystem-, Geräte- und Anlagentechnik, 2017, Dissertation, TU Ilmenau
 

Blauth, M.:
„Parametrisierte Modelle zur konstruktiven Auslegung optimierter elektrischer Steckverbinderkontakte“,
Universitätsverlag Ilmenau, Ilmenauer Beiträge zur elektrischen Energiesystem-, Geräte- und Anlagentechnik, 2017, Dissertation, TU Ilmenau

Schober, F.:
„Elektrische Leitfähigkeit und dielektrisches Verhalten von Pressspan in HGÜ-Isoliersystemen“,
Universitätsverlag Ilmenau, Ilmenauer Beiträge zur elektrischen Energiesystem-, Geräte- und Anlagentechnik, 2016, Dissertation, TU Ilmenau

Zink, M. H.:
„Zustandsbewertung betriebsgealterter Hochspannungstransformatordurchführungen mit Öl-Papier-Dielektrikum mittels dielektrischer Diagnose“,
Universitätsverlag Ilmenau, Ilmenauer Beiträge zur elektrischen Energiesystem-, Geräte- und Anlagentechnik, 2013, Dissertation, TU Ilmenau

Kornhaas, A.:
„Experimentelle Untersuchungen zur Druckentwicklung in einem SF6-Selbstblasschalter beim Schalten großer Ströme“
Universitätsverlag Ilmenau, Ilmenauer Beiträge zur elektrischen Energiesystem-, Geräte- und Anlagentechnik, 2013, Dissertation, TU Ilmenau

Weis, M.:
„Charakterisierung und systemrelevante Auswirkungen der Materialwanderung in elektrischen Kontakten von Kleinschaltgeräten“
Verlag: Östereichische Tribologische Gesellschaft, Wissenschaftlicher Verein 2011, Dissertation, TU Ilmenau

Rümpler, C.:
„Lichtbogensimulation für Niederspannungsschaltgeräte“
Fraunhofer Verlag, 2009, Dissertation, TU Ilmenau

Liebschner M.:
„Interaktion von Ölspalten und fester Isolation in HVDC-Barrierensystemen“
VDI Verlag, 2009, Dissertation, TU Ilmenau

Mützel, T.:
„Verfahren der Kurzschlussfrüherkennung zur Verbesserung der strombegrenzenden Wirkung von Niederspannungs-Leistungsschaltern“
2008, Dissertation, TU Ilmenau

Closed Habilitations

Rock, M.:
„Prüfgeneratoren zur Simulation von Blitzimpulsströmen im Labor und ihre Wechselwirkung mit den Prüfobjekten“
Universitätsverlag Ilmenau, 2012, Habilitation, TU Ilmenau

Reichert, F.:
„Numerische Simulation der Gasströmung in Hochspannungsleistungsschaltern bei Kurzschlussabschaltung“,

2014, Habilitation, TU Ilmenau