Modellierung der Impedanzcharakteristik von Leistungstransformatoren bei der induzierten Spannungsprüfung in Abhängigkeit der Frequenz und der Amplitude der induzierten Spannung

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Thomas Leibfried
• Fachliche Zuordnung: Elektrische Energiesysteme, Power Management, Leistungselektronik, elektrische Maschinen und Antriebe
• Förderung: Förderung von 2011 bis 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 209886641

Eine der wichtigsten Entwicklungen im Bereich der Hochspannungsprüftechnik in den letzten Jahren sind Hochspannungsprüfsysteme auf Basis leistungselektronischer Frequenzumrichter. Einsatz finden solche Anlagen beispielsweise bei der Spannungsprüfung von Leistungstransformatoren nach Vor-Ort-Reparaturen oder in neuen Prüffeldern anstelle der herkömmlichen Motor-Generator-Sätze. Schwierigkeiten können bei der Prüfung großer Leistungstransformatoren durch ein Prüfsystem mit begrenzter Leistungscharakteristik auftreten. Gegenstand des Antrages ist die Erstellung eines Modells, mit dessen Hilfe die bei der induzierten Spannungsprüfung eines Transformators aufgenommene Wirk- und Blindleistung bestimmt werden kann Das Modell soll die Eingangsimpedanz des Transformators im Frequenzbereich von ca. 50 Hz bis 300 Hz abhängig von der Amplitude der induzierten Spannung beschreiben. Der Eisenkern spielt hierbei eine wesentliche Rolle, daher muss ein geeignetes Modell zur Beschreibung der Hysteresekennlinie verwendet werden. Ferner müssen die kapazitiven Kopplungen zwischen Wicklungen sowie Kern und Kessel berücksichtigt werden, da diese in dem genannten Frequenzbereich bereits eine Rolle spielen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen