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Verbundvorhaben: PEPA - Bestimmung, Vorhersage und Reduzierung von PE-/PA-Strömen in Netzen mit hohem Anteil von Frequenzumrichtern; Teilvorhaben: Verbesserung von EMV-Filterschaltungen für Wechselrichter durch Einsatz neuer nanokristalliner Magnetmaterialien zur Reduzierung von Ableitströmen und Erdströmen

Förderzeitraum
2019-07-01  –  2022-12-31
Bewilligte Summe
111.060,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EI6007D
Leistungsplansystematik
Monitoring und Netzschutz [EB1821]
Verbundvorhaben
01186202/1  –  PEPA
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIC6)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI6)
Förderprogramm
Energie
 
Verbesserung von EMV-Filterschaltungen für Wechselrichter durch Einsatz neuer nanokristalliner Magnetmaterialien. Die grundlegende Untersuchung von Störemissionen im leitungsgebundenen Bereich und deren Einfluss auf PE/PA ' Ströme sowie die Ableitstrom - Reduzierungsmöglichkeiten durch neuartige noch zu entwickelnde Produkte. Die Erreichung der Forschungsziele ermöglicht es dann auf Märkten im privaten, medizinischen und industriellen Netzbereich Filter zu entwickeln welche in Europa so noch nicht existieren. Wechselrichter z.B. in Waschmaschinen, im privaten Netz erzeugen jetzt schon so hohe Ableitströme, dass die Gefahr besteht, bei noch intensiverem Einsatz von Wechselrichtern die gesamten Erdungskonzepte zu überlasten. Die Sicherheitsfunktionen wie Fehlerstromschutzschalter funktionieren nicht mehr. Die deutliche Reduzierung der Ableitströme mit den neuartigen Filterkonzepten wird dann den weiteren Betrieb der aktuellen Infrastruktur mit nur moderaten Anpassungen ermöglichen. Nutzung neuartiger Materialien für Baugruppen von EMV-Filtern (z.B. nanokristalline Materialien). Diese bilden dann die Grundlage für höhere Dämpfungswerte für PE/PA-Ströme, die bei dem Projektpartner dann erforscht werden. Die höheren Dämpfungswerte können durch gezielte Erforschung der Abhängigkeiten der Geometrien wie der Banddicke, der Oberflächeneigenschaften sowie der Bandstruktur eingestellt und verifiziert werden. Erste Erkenntnisse können dann in die optimierte Bandherstellung des amorphen Vorbandes einfließen. Die weiteren Untersuchungsschritte an dem amorphen und dann später nanokristallinen Band sind Bandbeschichtung, Füllfaktor der zu wickelnden Ringbandkerne sowie die danach erfolgende Wärmebehandlung. Allein die Wärmebehandlung der amorphen Ringbandkerne beinhaltet über 20 Variablen.