IEAN/Infrastruktur/Laboreinrichtung

Mit unserem Netzmodell und der dazu gehörenden Peripherie  wie Transformatoren, Freileitungen, Netzschutzeinrichtungen und Verteilern sind umfangreiche Versuchsaufbauten und Simulationen auf dem Gebiet der elektrischen Anlagen und Netze möglich.

PHILlab

PHILlab (Power-Hardware-in-the-Loop Laboratory)
Das PHILlab am IEAN wird für Forschungsprojekte und Dienstleitungen für Projektpartner eingesetzt und Arbeitet auf Grundlage der State-of-the-Art Technologie Hardware-In-the-Loop.

 
Bild 1: PHILlab am Institut für Elektrische Anlagen und Netze

Die Infrastruktur des PHILlab bittet eine ganzheitliche Forschungsumgebung für Controller-Hardware-in-the Loop (CHIL) und Power-Hardware-in-the-Loop (PHIL).

CHIL Infrastruktur:

  • 2x FPGAs - NI sbRIO-9607
  • 2x FPGAs – Zedboard
  • StarSim Echtzeitrechner
  • dSpace – SCALEXIO Echtzeitrechner

PHIL Infrastruktur:

  • 2x Netzsimulatoren mit jeweils 30kVA
    • 0 HZ bis 1 kHz Grundfrequenz
    • Bis 5 kHz Oberschwingung
    • bis ± 400 V 3phasig
    • bis 43 A
  • B2B Umrichter mit 10 kVA - Freiprogrammierbare FPGA
  • 60 kVA Transformator
    • Spannungsübersetzung - Primär:Sekundär - 1:1
    • Frei wählbare Schaltgruppe
  • 3x 10 kW Leistungswiderstände
  • 4x 1200 W Leistungswiderstände

Hochspannungsprüfzelle

Das IEAN verfügt über eine Hochspannungsprüfzelle, die über das 400 V-Netz oder mit zwei Leistungsverstärken betrieben werden kann.

Räumliche Abmessungen: 2,70 m x 2,50 m (Breite x Tiefe); Durchgang: 1 m x 1,90 m (Breite x Höhe)

Leistung:

  • PHIL:
    • Parallelbetrieb: 3 x 305 VRMS, 86 A, 60 kVA, 0 – 1 kHz, 0 – 5 kHz (Modulationsbandbreite), DC Offset < 10 mV
    • Einzelbetrieb: 3 x 305 VRMS, 43 A, 30 kVA, 0 – 1 kHz, 0 – 5 kHz (Modulationsbandbreite), DC Offset < 10 mV
  • Netzanschluss: 3 x 230 VRMS, 63 A, 43,5 kVA
  • Transformatoren:
    • Frei wählbare Schaltgruppe auf der Niederspannungsseite; Hochspannungsseite: YN
    • 0,4/35 kVRMS, L-L, 72,1 A, 50 kVA

Messungen und Versuche:

  • Kurzschlussversuch (bis Nennströme von 86 A/Phase)
  • Induzierte Wechselspannungsprüfung bis 300 VRMS auf der Niederspannungsseite
  • Back-to-Back Tests
  • Überlagerung von DC via Hochspannungssternpunkt
  • Überlagerung niederfrequenter Ströme auf einzelnen Phasen


    Abbildung 1: Hochspannungsprüfzelle am IEAN