E9 / A7 Schutzmaßnahmen in elektrischen Anlagen nach DIN VDE 0100

Wenn in elektrischen Anlagen Fehler auftreten, können diese zu Gefährdungen von Menschen führen. Das Praktikum soll das Wissen um die Systematik, die Wirkungsweise und die Überprüfbarkeit von Schutzmaßnahmen in den verschiedenen Systemen von Energieversorgungen und Verbraucheranlagen vertiefen.

E10 / A6 / PEA Prüfen elektrischer Anlagen und Betriebsmittel

In diesem Praktikum wird untersucht, welche Anforderungen bezüglich der elektrischen Sicherheit an Anlagen und Geräte gestellt werden, welchen Zusammenhang die in der Norm geforderten Grenzwerte miteinander und mit der Gefährdung des Menschen haben und wie sie überprüft werden können. Die Teilnehmer sollen befähigt werden, bereits bei der Entwicklung von Geräten sicherheitstechnische Aspekte zu beachten.

E11 Schutz im IT - System

Das hier betrachtete IT-Netz ist eine Energieanlage, bei welcher der Sternpunkt des Spannungserzeugers nicht geerdet ist. Das IT-System wird dort eingesetzt, wo eine hohe Ausfallsicherheit von räumlich begrenzten Anlagen erreicht werden muss. Im Praktikum wird untersucht, unter welchen Bedingungen das funktioniert und welche besonderen Schutzmaßnahmen und Geräte dazu erforderlich sind.

EE1 Schutzrelais

Zur Abschaltung defekter Anlagenteile werden Schutzrelais eingesetzt. Im Versuch werden z.B. verschiedene Überstromrelais mit zeitabhängigem oder unabhängigem Abschaltverhalten verwendet. Untersucht wird die Einhaltung des eingestellten Abschaltwertes, der eingestellten Kommandozeit sowie das Rückfallverhalten. Die erworbenen Kenntnisse sind u.a. wichtig zum Verständnis eines Staffelplanes, dessen Funktion an einem fertigen Aufbau mit realen Geräten verschiedener Generationen getestet werden kann.

EE2 Ein- und Dreiphasige Strom- und Spannungswandler

In Anlagen der Energieversorgung können wegen der hohen Ströme und Spannungen keine der üblichen Messgeräte direkt angeschlossen werden. Zwischen Anlage und Messgerät werden zumeist Wandler eingesetzt, die nach dem Transformator-Prinzip arbeiten. Im Praktikum wird die Genauigkeit und Überlastbarkeit von Mess- und Schutzwandlern in Abhängigkeit von Belastung und Bürde untersucht. Es werden verschiedene Messschaltungen in ein- und dreiphasigen Netzen getestet.

E29 Gleich- und Wechselstromlichtbögen

In der Praxis treten Lichtbögen bei Überbean- spruchung von Isolieranordungen oder beim Unterbrechen leistungsstarker Stromkreise auf. Wegen der damit verbundenen Wärmeentwicklung soll der Lichtbogen schnell gelöscht werden. Dafür müssen die physikalischen Vorgänge im Lichtbogen und deren Beeinflussbarkeit bekannt sein.

Im Versuch sollen die u-, i-Kennlinien von örtlich brennenden Wechselstromlichtbögen und von Gleichstromlichtbögen bei verschiedenen Elektrodenabständen und Stromstärken aufgenommen werden.

E30 Mechanische Beanspruchung im Kurzschlussfall

Stromführende Leitungen in Schaltanlagen sind im Falle eines Kurzschlusses hohen elektrischen und mechanischen Belastungen ausgesetzt. Die bereits vermittelten Kenntnisse zur rechnerischen Auslegung von Schaltanlagen können hier an einem praktischen Beispiel überprüft werden.

Im Versuch ist bei einem Kurzschlussstrom von bis zu 5.000 A die Verformung bereits mit bloßen Auge sichtbar. Zur Aufnahme von Messwerten mittels eines Transienten-Recorders sind an Stromschienen und Stützern Dehnmessstreifen angebracht.

E31 Nennstromerwärmung einer Freileitung

Freileitungen sollen große Energiemengen mit hoher Effektivität übertragen. Das Praktikum soll grundlegende Kenntnisse zur Berechnung der Erwärmung und damit der möglichen maximalen Belastbarkeit elektrotechnischer Betriebsmittel vermitteln. Der Versuch erfolgt mit der Bemessungs- stromstärke (645 A) dieser Freileitung. Mittels Temperatursensoren wird die Erwärmungskennlinie aufgenommen. Der aufgezeichnete Temperatur- verlauf wird mit den zuvor berechneten Werten verglichen.

HS1 Belastung von Einleiterkabeln

Im Praktikum wird ein dreiphasiges System, bestehend aus drei geschirmten Einleiterkabeln, verwendet. Ziel des Praktikums ist es, grundlegende Kenntnisse zur Höhe des übertragbaren Stromes in Abhängigkeit von verschiedenen Verlegevarianten und Schirmanschlussmöglichkeiten zu erwerben.

Im Versuch werden die Messwerte mittels Temperatursensoren und Stromzangen ermittelt. Zum Vergleich und zum Kennenlernen der Methode der Wärmenetztheorie werden die Werte zusätzlich mittels PSpice ermittelt.

HS2 Erwärmung einer Freileitung bei Wechsellast

Freileitungen sollen große Energiemengen mit hoher Effektivität übertragen. Das Praktikum soll grundlegende Kenntnisse zur Berechnung der Erwärmung und damit der möglichen maximalen Belastbarkeit elektrotechnischer Betriebsmittel vermitteln. Der Versuch erfolgt mit einem variablen Strom 0... 800 A und Luftgeschwindigkeiten 0... 1 m/s. Mittels Temperatursensoren wird die Erwärmungskennlinie aufgenommen. Der aufgezeichnete Temperaturverlauf wird mit den zuvor berechneten Werten verglichen.