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dc.contributor.author
Janssen, Henning
dc.contributor.supervisor
Hinrichsen, Volker
dc.contributor.supervisor
Kurrat, Michael
dc.date.accessioned
2021-05-06T11:50:11Z
dc.date.available
2021-04-29T17:49:23Z
dc.date.available
2021-05-06T11:50:11Z
dc.date.issued
2021
dc.identifier.other
10.26083/TUPRINTS-00017494
en_US
dc.identifier.uri
http://hdl.handle.net/20.500.11850/481487
dc.identifier.doi
10.3929/ethz-b-000481487
dc.description.abstract
Die Vakuumschalttechnik wird in der Mittelspannungsebene der elektrischen Energieversorgung als die Standardtechnologie eingesetzt. Die plasmaphysikalischen Gesetzmäßigkeiten zum Verhalten eines Lichtbogens während eines Ausschaltstromes wurden ausführlich an Modellanordnungen untersucht und bilden die Grundlagen für die Entwicklung der Vakuumschaltröhren. So ist die Bewegung von rotierenden kontrahierten Lichtbögen mit Hochgeschwindigkeitskameras mithilfe von Einblickfenstern aufgenommen und analysiert worden. Es wurden bis jetzt jedoch keine vergleichenden Untersuchungen zur Lichtbogenbewegung in unterschiedlichen konventionellen Vakuumschaltröhren durchgeführt, die üblicherweise ein intransparentes Gehäuse besitzen. Im Rahmen dieser Arbeit wird ein neuartiges Messverfahren verwendet, das nichtinvasiv mit Hall-Sensoren die magnetischen Felder aufnimmt und dadurch trotz opaker Isolierkeramik und Dampfschirm auf das Bewegungsverhalten des Lichtbogens schließen lässt. Sowohl mit Simulationen als auch Messungen wurde untersucht, dass höher leitfähige Dampfschirmmaterialien die zu messenden Magnetfelder in stärkerem Maße dämpfen. Es wird gezeigt, dass der Lichtbogen bei Spiralarmkontakten sich gegenüber Radial-Magnetfeld-(RMF-)Topfkontakten schneller bewegt, was sich jedoch mit fortschreitendem Alter der Schaltkontakte umkehrt, da der Lichtbogen die Magnetfeld erzeugende Kontaktformen unterschiedlich stark beeinflusst. Eine neue Erkenntnis ist zudem, dass das die Kontakte umgebende Gehäuse der Vakuumschaltröhre einen Einfluss auf die Lichtbogenbewegung ausübt. In engeren Gehäusen kann temporär eine höhere Dampfdichte erzeugt werden. Dadurch kann der Lichtbogen sich schneller bewegen, da sich das Entladungsplasma nicht ausschließlich aus neuem Kontaktmaterial speisen muss. Außerdem wurde der Einfluss von Wirbelströmen im Dampfschirm auf die Lichtbogenbewegung selber diskutiert. All diese Aspekte konnten in bisherigen Modellschaltern nicht untersucht werden.
en_US
dc.format
application/pdf
en_US
dc.language.iso
de
en_US
dc.publisher
Technische Universität Darmstadt
en_US
dc.rights.uri
http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
dc.title
Über die Bewegung kontrahierter Lichtbögen in Vakuumschaltröhren
en_US
dc.title.alternative
On the motion of constricted arcs in vacuum interrupters
en_US
dc.type
Doctoral Thesis
dc.rights.license
Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International
dc.date.published
2021-03-01
ethz.size
176 p.
en_US
ethz.publication.place
Darmstadt
en_US
ethz.publication.status
published
en_US
ethz.leitzahl
ETH Zürich::00002 - ETH Zürich::00012 - Lehre und Forschung::00007 - Departemente::02140 - Dep. Inf.technologie und Elektrotechnik / Dep. of Inform.Technol. Electrical Eng.::02632 - Inst. f. El. Energieübertragung u. Hoch. / Power Systems and High Voltage Lab.::03869 - Franck, Christian / Franck, Christian
en_US
ethz.date.deposited
2021-04-29T17:49:31Z
ethz.source
FORM
ethz.eth
no
en_US
ethz.availability
Open access
en_US
ethz.rosetta.installDate
2021-05-06T11:50:20Z
ethz.rosetta.lastUpdated
2022-03-29T07:08:14Z
ethz.rosetta.versionExported
true
ethz.COinS
ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info:ofi/fmt:kev:mtx:journal&rft.atitle=%C3%9Cber%20die%20Bewegung%20kontrahierter%20Lichtb%C3%B6gen%20in%20Vakuumschaltr%C3%B6hren&rft.date=2021&rft.au=Janssen,%20Henning&rft.genre=unknown&rft_id=info:doi/10.26083/TUPRINTS-00017494&rft.btitle=%C3%9Cber%20die%20Bewegung%20kontrahierter%20Lichtb%C3%B6gen%20in%20Vakuumschaltr%C3%B6hren
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