Mittel- und Niederspannungskabelnetze

Messung, Bewertung und Optimierung der Erwärmung und Strombelastbarkeit von erdverlegten Mittel- und Niederspannungskabelnetzen

Laufzeit: 03.2014 – 02.2015

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Prof. Dr. Ingo Sass | FB 11, Material- und Geowissenschaften

Prof. Dr.-Ing Volker Hinrichsen | 'FB 18, Hochspannungstechnik

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Poster (Stand 01.2016) (wird in neuem Tab geöffnet)
Projektbeschreibung:

Im Rahmen der deutschen „Energiewende“ verändert die erhöhte Durchdringung elektrischer Verteilnetze mit regenerativen Erzeugungsanlagen die Lastzyklen, denen Kabelsysteme ausgesetzt sind, signifikant. Das Ziel des dargestellten interdisziplinären Forschungsprojektes ist es, die thermische Stromtragfähigkeit von Kabeltrassen der Mittel- und Niederspannung genauer festzulegen, um so kurz- bis mittelfristig den Netzausbaubedarf zu senken. Hierzu wurde – mit Beteiligung der Fachgebiete Angewandte Geothermie und Hochspannungstechnik – der Einfluss von Boden und Bettungsmaterialien unter Berücksichtigung von Schwankungen der Bodenoberflächentemperatur und des Wasserhaushalts auf die Belastbarkeit erdverlegter Kabel untersucht.
Ein zu diesem Zweck errichtetes Erdkabeltestfeld auf dem Gelände der TU Darmstadt, in dem Erdkabel in repräsentativen Böden und Bettungsbaustoffen verlegt wurden, erlaubt sowohl stationäre als auch dynamische elektrische Belastungen der Kabel sowie die Aufzeichnung der Temperaturen am Leiter und Mantel des Kabels. In den Böden sind ebenfalls Temperatursensoren und Tensiometer installiert, um Veränderungen des Temperaturbeziehungsweise Saugspannungsprofils des Bodens aufzuzeichnen.

Presseartikel:

Energiewende: Sonnenenergie in die Erde und zurück, zum Beispiel (faz.net, 24.02.2014)

Konferenzveröffentlichung

Messung, Bewertung und Optimierung der Erwärmung und Strombelastbarkeit von erdverlegten Mittel- und Niederspannungskabeln In: 1. Tag der Interdisziplinarität, Forum für interdisziplinäre Forschung, Darmstadt, 28. Januar 2016