Verbundvorhaben: PEPA2 - Ströme auf Protective earth (PE) und Potentialausgleichsleitung (PA) in leistungselektronisch dominierten Stromnetzen; Teilvorhaben: Ausbreitungspfade und Kopplungen innerhalb Hybridleitungen, welche aus einer Kombination aus Leistungs- und Kommunikationsadern im gleichen Kabel bestehen
Zeitraum
2023-11-01 – 2026-10-31
Bewilligte Summe
61.411,26 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EI6099B
Leistungsplansystematik
Monitoring und Netzschutz [EB1821]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI6)
Förderprogramm
Energie
Der Einsatz von Leistungselektronik ist unerlässlich, um die notwendigen Effizienzgewinne in Industrie und Verkehr sowie im privaten Bereich zu erzielen. Die sich stetig weiterverbreitende Leistungselektronik birgt allerdings verschiedene Herausforderungen für die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV). Eine der Herausforderungen ist die unbeabsichtigte Erzeugung von elektrischen Strömen auf Schutzleitern (Protective Earth oder kurz PE-Leitern) sowie auf Potentialausgleichsleitern (PA-Leitern). PE/PA-Ströme können unbeabsichtigt über PE-Leiter sowie andere elektrische leitfähige Strukturen fließen und ungewollte Probleme wie unerwartetes Auslösen von Sicherheitskomponenten oder Schäden an geerdeten metallischen Oberflächen hervorrufen. Des Weiteren sind die Effekte innerhalb von Hybridleitungen, in welchen Leistungs- und Kommunikationsadern im gleichen Kabel geführt werden, noch nicht verstanden und eventuelle Einflüsse auf das Gesamtsystem müssen untersucht werden. Das wesentliche Ziel dieses Teilvorhabens besteht in der Entwicklung bzw. der Optimierung von Hybridleitungen. Durch konstruktive Maßnahmen soll das Übersprechen (Beeinträchtigung des Datenkanals), sowie die Einkopplung und Weiterleitung von PE-/PA-Ableitströmen minimiert werden. Weiterhin soll an einer Lösung geforscht werden, wie auf die bisher benötigte Schirmung (Kupfergeflecht) innerhalb der Leitung verzichtet werden kann, bei gleichzeitiger Sicherstellung der zuverlässigen Übertragung der Datenadern. Dazu ist es nötig, mehr über das Auftreten insbesondere des induktiven Anteils der Kopplungen innerhalb einer Leitung zu erforschen.