Robuste Hochspannungsquelle

Zunehmender Energieverbrauch erfordert vermehrt ausfallsichere Versorgungsnetze. Die im Mittelspannungsbereich von 10 kV bis 45 kV oft im Erdreich vergrabenen Kabel werden dazu meist unter Hochspannung geprüft. Der Industriepartner b2 electronic GmbH setzt dabei auf das zeitgemässe Verfahren der very-low-frequency (VLF) Kabelprüfung.
Ziel dieser Bachelorarbeit war der Aufbau einer robusten Hochspannungsquelle mit einer Ausgangsspannung von 30 kV und einer Leistung von 1 kW auf Basis einer resonanten Topologie. Simulationen verifizierten das entwickelte mathematische Modell. Ein darauf basierender Versuchsaufbau überprüfte die Einsatzfähigkeit der Technologie in dieser Branche.
Messungen verschiedener Arbeitspunkte sowie Durschlagtests zeigen das Potenzial der Resonanztopologie als Leistungsstufe für VLF High-Voltage Testsysteme. Die verwendete Topologie zeichnet sich durch ihren sehr guten Gesamtwirkungsgrad sowie der systembedingten Robustheit bei einem Kurzschluss am Ausgang aus.