Untersuchungen zur Leiterseiltemperatur von Hochtemperaturleitern unter verschiedenen Belastungsszenarien

Schwerpunkte: Prüfstand, Freileitungen, Hochtemperaturleiter, Versuchsaufbau, Netzausbau

Der Durchhang von Freileitungen wird maßgeblich durch die Leiterseiltemperatur bestimmt. Diese wird wiederrum durch den Betriebsstrom, sowie Wetterrandbedingungen wie Windgeschwindigkeit, Umgebungstemperatur und Globalstrahlung beeinflusst. Die möglichst genaue Kenntnis des Durchhangsverhaltens ist folglich für die Bestimmung der zulässigen Strombelastbarkeit und somit für die sichere Netzbetriebsführung wesentlich.

Im Rahmen dieser Arbeit sollen bestehende Modelle zur Bestimmung der Leiterseiltemperatur analysiert und anhand experimenteller Untersuchungen an Hochtemperaturleitern angepasst und erweitert werden. Dabei sollen unterschiedliche Hochtemperaturleitertypen verschiedenen Witterungsbedingungen (Umgebungstemperatur, Wind, Globalstrahlung) ausgesetzt werden und das Temperaturverhalten mit dem Modell abgeglichen und angepasst werden.

Dipl.-Ing. Tobias Frehn
Telefon: +49 241 80 49339
frehn@ifht.rwth-aachen.de

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Hochtemperaturleiter

Der Veränderungsprozess der elektrischen Energieversorgung, charakterisiert durch den gestiegenen Stromverbrauch, den internationalen Stromhandel und die Veränderung der Generationsmuster z.B. durch die verstärkte Integration erneuerbarer Energien führt zu einer verstärkten Auslastung der elektrischen Netze. Diese erfordert eine Anpassung an die geänderten Rahmenbedingungen. Der Einsatz von Hochtemperaturleitern für Freileitungen stellt eine vielversprechende Möglichkeit dar, sowohl die vorhandene Netzstruktur höher auszulasten als auch die Übertragungskapazität neuer Leitungsverbindungen zu steigern.
Bei Hochtemperaturleitern kommen alternative Materialien wie Verbundwerkstoffe mit Aluminiumoxidkeramikfasern und Kohlefasern insbesondere für den tragenden Leiterkern zum Einsatz.

Allgemeine Informationen

Die von uns angebotenen Arbeiten haben alle einen engen Bezug zu aktuell laufenden Forschungsprojekten die in Kooperation mit der Industrie und/oder der öffentlichen Hand (z.B. EU, Bund, Land) durchgeführt werden. Daher sind die hier veröffentlichten Themenbeschreibungen als Beispiele zu verstehen, die eine mögliche, grobe Richtung vorgeben. Es gilt grundsätzlich:

  • wenn euch ein Themengebiet allgemein anspricht, ihr aber keine Arbeit aufgelistet findet die euch gefällt,
  • wenn ihr eigene Ideen und Vorschläge für ein entsprechendes Thema habt oder
  • wenn ihr zusätzlich gerne eure speziellen Fähigkeiten gezielt in eure Abschlussarbeit einbringen möchtet

versuchen wir gerne, genau dies nach euren Vorstellungen zu realisieren. Sprecht hierzu bitte einfach den zum Themengebiet oder zur Aufgabenbeschreibung passenden Assistenten an.

Gerne zeigen wir euch bei Gelegenheit auch Labore, Versuchsaufbauten oder das Testzentrum direkt vor Ort.