Verbundvorhaben: PEPA2 - Ströme auf Protective earth (PE) und Potentialausgleichsleitung (PA) in leistungselektronisch dominierten Stromnetzen; Teilvorhaben: Modellierung und Auslegung von verschiedenen Filtern und Einwirkung von einzelnen Teilkomponenten durch Einsatz nanokristalliner Magnetmaterialien.
Zeitraum
2023-11-01 – 2026-10-31
Bewilligte Summe
151.377,81 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EI6099C
Leistungsplansystematik
Monitoring und Netzschutz [EB1821]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI6)
Förderprogramm
Energie
Das wesentliche Ziel des Teilvorhabens besteht in der Entwicklung neuer Konzepte von EMV Netzfiltern zur Reduzierung von störenden PE/PA Ableitströmen durch Verwendung hochpermeabler nanokristalliner Induktivitäten. Zunächst werden verschiedene Drosselkonzepte zur Erhöhung der Induktivitätswerte und der Einfügedämpfung bei gleichzeitiger Reduktion der Kapazitäten gegenüber der Erdverbindung betrachtet. Die verschiedenen Filterkonzepte werden im Zusammenhang mit den übrigen Arbeitspaketen und den darin enthaltenen Modifikationen am ursprünglichen Referenzaufbau betrachtet. Es muss ermittelt werden inwieweit welches Filterkonzept für welche Modifikation optimal ist und ob ein gesamtheitliches Optimum erreichte werden kann. Anschließend werden die Kernmaterialien, die Produktkomponenten und Parameter näher betrachtet und beispielsweise Drosselwindungszahl, Bandbeschichtung, Füllfaktor und Permeabilität sowie Banddicke variiert. Die parasitären Kapazitäten der EMV-Drosseln spielen hierbei eine entscheidende Rolle um die Einfügedämpfung besonders im hochfrequenten Bereich zu optimieren. Eventuell kann hier die Verwendung von einer chaotischen Wicklung nötig sein. Des Weiteren müssen Resonanzbedingungen in den neuen Filterkonzepten analysiert und ggf. simuliert werden. Hierbei werden zunächst nur produktionsfähige Parameter betrachtet. Grundlage hierzu ist die Modellierung und Beschreibung der PE/PA Pfade in den übrigen Arbeitspaketen. Abschließend muss zusätzlich die generelle Einhaltung der EMV-Grenzwerte betrachtet werden um die Verwendung der neuen Filterkonzepte zu verifizieren.