CULT 110 – Ein 110-kV-Strombegrenzer auf Basis von hochtemperatur- upraleitendem BSCCO 2212 Massivmaterial
Conference: Internationaler ETG-Kongress 2007 - Fachtagung 1: Hybridantrieb - Energieeffiziente elektrische Antriebe / Fachtagung 2: Kundennutzen durch neue Technologien in der Bahntechnik
10/23/2007 - 10/24/2007 at Karlsruhe, Germany
Proceedings: Internationaler ETG-Kongress 2007
Pages: 10Language: germanTyp: PDF
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Authors:
Stemmle, Mark; Frohne, Christian (Nexans Deutschland Industries GmbH & Co. KG, Hannover, Deutschland)
Breuer, Frank; Bock, Joachim (Nexans SuperConductors GmbH, Hürth, Deutschland)
Elschner, Steffen (Hochschule Mannheim, Mannheim, Deutschland)
Abstract:
Das vom BMBF/VDI geförderte Projekt CULT 110 hat die Entwicklung eines einpoligen Prototyps eines supraleitenden 110-kV-Strombegrenzers zum Ziel. Nach erfolgreichem Projektabschluss ist es vorgesehen einen ersten dreipoligen Strombegrenzer dieses Typs im 110-kV-Netz der RWE AG einzusetzen. Die Basis der Strombegrenzerkomponenten bilden Spulen aus hochtemperatur-supraleitendem schmelzgegossenem BSCCO 2212 Massivmaterial. Zum Schutz des Supraleiters bei Beginn der Begrenzung ist um diesen eine normalleitende Shuntspule angeordnet, die elektrisch parallel geschaltet ist. Zum einen wirkt diese während der Begrenzung als elektrischer Bypass und zum anderen sorgt deren magnetisches Feld für eine Homogenisierung des Quenchs des Supraleiters. Die Auslegungsgleichungen für die optimale Dimensionierung des Supraleiters und der Shuntspule werden angegeben. Darüber hinaus wird die Wirksamkeit des Schutzmechanismus einerseits durch numerische Simulationen und andererseits durch erfolgreiche Kurzschlusstests belegt. Abschließend wird das transiente Begrenzungsverhalten des Strombegrenzers im Netzeinsatz mittels Simulationen demonstriert.