Versuch 2: MO-Ableiter, Blitzschutz in Hochspannungsanlagen

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1 Versuch 2: MO-Ableiter, Blitzschutz in Hochspannungsanlagen Seite 1 von 7 1. Ziel des Versuches Inhalte dieses Praktikumsversuch sind Versuche mit Blitzstössen an MO-Ableitern aus der Mittelspannung - Erzeugung der Blitzstoßspannung und Blitzstrom mit dem Marx-Generator - Spannungsbegrenzung durch einen MO-Ableiter - Berechnung des Blitzspannungs- und Blitzstromverlaufes mit MicroCap Verhalten eines SiC-Ableiters bei Blitz-Impulsen

2 Seite 2 von 7 2. Fragen, die jeder Student handschriftlich zu beantworten hat: Beschreiben und erklären Sie: 2.1 Den Aufbau eines MO-Ableiters 2.2 Den Zusammenhang von Spannung U ab und Strom I ab des MO-Ableiters 2.3 Die Stirnzeit T 1 und die Rückenhalbwerteszeit T 2 des Strom Impulses 8/ Die Ableiter-Restspannung Ures 2.5 Um Maximum system voltage 2.6 Uc Continuous operating voltage 2.7 Ur Rated voltage 2.9 Ups Switching impulse protective level 2.10 Upl Lightning impulse protective level 2.11 Uws Switching impulse withstand level 2.12 Uwl Lightning impulse withstand level 2.13 Stellen Sie Ures bei verschiedenen Strom-Impuls-Werten dar, Ableiter PEXLIM R Ur = 24 kv, Seite 30 Literatur ABB 1HSM Surge Arresters Buyers Guide Edition English.pdf

3 Seite 3 von 7 3. Messungen mit Blitzstoßspannung und Blitzstoßstrom im Praktikumsversuch An verschiedenen MO-Ableitern wird i(t) und u(t) gemessen. Am Haefely DIAS sind für jeden Stoss die Verläufe aufzunehmen. Die Amplitude û und î werden aufgeschrieben Mit dem Oszilloskop in der Meßkabine wird i(t) und u(t) abespeichert, sowohl in einem Graphik-Format als auch in.csv! Mit Hilfe der CSV-Dateien werden die Verläufe i(t) und u(t) in EXCEL dargestellt. Es sollen die Orignal-Größen erscheinen, d.h. î liegt bei einigen 100A, û liegt bei einigen 10 kv. Weiterhin wird zum Vergleich ein SAW Ableiter mit Funkenstrecken ausgemessen werden.

4 Seite 4 von 7 Auswertungen teils im Labor, teils zu Hause, Workload für jeden Student! 4. Auswertungen zu den Versuchen 4.1 Parameter der Blitzströme î ; T1 ; T2 ermitteln 4.2 Darstellung der Ableiter-Restspannung Ures = û in Abhängigkeit von der Stromamplitude î! 4.3 Ermittlung der aufgenommenen Energie W des Ableiters 4.4 Simulation der Verläufe u(t) und i(t) mit MicroCap Die genaue Aufgabenstellung wird im Praktikum erklärt.

5 5. Bericht und Versuchsauswertung pro Gruppe Seite 5 von Bestimmen Sie für folgende Größen: Amplitude der Blitzstoßspannung Ladespannung Summenladespannung Anstiegszeit Rückenhalbwertszeit Strom-Amplitude Anstiegszeit Rückenhalbwertszeit û U L 4*U L T 1 für u T 2 für u î T 1 für i T 2 für i 5.2 Versuchsaufbau, Schaltkreis usw. beschreiben! 5.3 Prüflinge beschreiben, Daten der MO-Ableiter! 5.4 û = f(î) konstruieren und mit EXCEL darstellen! 5.5 Aufgenommene Energie W jeweils berechnen! 5.6 Stellen Sie die Messergebnisse an dem SAW Ableiter dar und vergleichen Sie mit den Messungen an en MO-Ableitern!

6 Seite 6 von 7 Prüfling in diesem Versuch ist ein MO-Ableiter Beispiel Bild aus ABB 1HSM Surge Arresters Buyers Guide Edition English.pdf

7 Fachhochschule Dortmund FB3 Informations- und Elektrotechnik BPO 05 IK Metall-Oxid-Überspannungsableiter, MO Surge Arrester von Siemens Seite 7 von 7