Moritz Gießel

Dipl.-Ing. Moritz Gießel

2013 - 2018

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Lehre

keine

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Bachelor- und Masterarbeiten

Abgeschlossen:

Untersuchung des Energieaufnahmevermögens von MO-Varistoren bei pulsierender Gleichspannung (Dirk Elbert)

Untersuchung des Einflusses hoher Einspanndrücke auf die elektrische Charakteristik von MO-Varistoren (Hubertus Doll)

Lightningandswitchingperformanceofa 420 kV transmissionlinebyusingsurgearresters (FaisalFarooq, externe Arbeit)

Vergleich unterschiedlicher Methoden zur Bestimmung der Leitfähigkeit und Permittivität von Metalloxid-Varistoren (Yassine Allani)

Experimentelle Untersuchung des Einflusses unterschiedlicherSteuerringkonfigurationen auf die thermische Stabilität eines 550 kV-Ableiters (Stefan Morhard)

Vergleich des thermischen Verhaltens von Überspannungsableitern bei unterschiedlichen Energieeintragsformen am Beispiel des thermischenÄquivalents (Yiyun Zhou)

Projektbeschreibung

Überspannungsableiter werden in der Energieversorgung eingesetzt, um die elektrischen Betriebsmittel vor möglichen Überspannungen – z. B. durch Blitzeinschlag oder in Folge einer Schalthandlung – zu schützen. Heutzutage werden im Netz fast ausschließlich Ableiter mit einem Aktivteil bestehend aus Metalloxidvaristoren und unterschiedlichen Gehäusematerialen (Silikon, Porzellan, Glas) verwendet.

Metalloxidvaristoren zeichnen sich durch Ihre stark nichtlineare Spannungs-Strom Charakteristik aus, die es ermöglicht, dass durch den Ableiter unter normalen Betriebsbedingungen nur ein geringer überwiegend kapazitiver Leckstrom im mA-Bereich fließt, während im Überspannungsfall sehr hohe Ströme im kA-Bereich abgeleitet werden. Eine Herausforderung bei der Auslegung von MO-Überspannungsableitern besteht darin, zu gewährleisten, dass auch im Falle von mehreren kurz hintereinander erfolgenden Ableitvorgängen – mit der Folge einer Erwärmung des Aktivteils und einer Erhöhung des Leckstroms – eine Abkühlung des Ableiters gegeben ist.

Diese sogenannte thermische Stabilität des Ableiters muss vom Hersteller im Rahmen einer Arbeitsprüfung gemäß IEC 60099-4 belegt werden. Da eine Laborprüfung, welche einen möglichen Aufheizvorgang im Netz simuliert mit verfügbarer Laborausstattung nicht am kompletten Ableiter durchgeführt werden kann, werden stattdessen thermische Äquivalente zum Nachweis der thermischen Stabilität eines Ableiters herangezogen. Diese können das thermische Verhalten jedoch nur unzureichend nachbilden.

Im Rahmen dieses Projektes sollen in einem ersten Schritt Untersuchungen am kompletten Ableiter im Labor durchgeführt werden und eine Nachbildung der erzielten Ergebnisse auf dem Simulationsweg erreicht werden. In einem weiteren Schritt soll mithilfe des entwickelten Simulationsmodells das thermische Verhalten von UHV-Ableitern bei Variation der Versuchsbedingungen untersucht werden.

Publikationen

Gruppiere nach: Datum | Typ des Eintrags | Keine Gruppierung
Springe zu: 2017 | 2016 | 2015
Anzahl der Einträge: 10.

2017

Gießel, Moritz ; Hinrichsen, Volker ; Göhler, Reinhard ; Späck-Leigsnering, Yvonne ; Gjonaj, Erion ; De Gersem, Herbert :
Electro-Thermally Coupled Finite-Element Simulations of High Voltage Station Arresters with and without Grading.
In: 2017 INMR World Congress, 5.-8. November 2017, Barcelona-Sitges, Spanien.
[Konferenz- oder Workshop-Beitrag], (2017)

Gießel, Moritz ; Hinrichsen, Volker ; Göhler, Reinhard ; Späck-Leigsnering, Yvonne ; Gjonaj, Erion ; De Gersem, Herbert :
Electro-Thermal Simulations of High Voltage Metal-Oxide Surge Arresters with and without installed Grading Rings with regard to Thermal Stability.
In: CIGRÉ Winnipeg 2017 Colloquium, September 30 – October 6, 2017, Winnipeg, Canada.
[Konferenz- oder Workshop-Beitrag], (2017)

Gießel, Moritz ; Hinrichsen, Volker ; Göhler, Reinhard :
Potentialsteuerung funkenstreckenloser Metalloxid-Ableiter für Höchst- und Ultrahochspannungsnetze und deren Auswirkung auf die thermische Stabilität.
[Online-Edition: https://doi.org/10.1007/s00502-017-0541-z]
In: e & i Elektrotechnik und Informationstechnik ISSN 1613-7620
[Artikel], (2017)

Göhler, Reinhard ; Shaikh, Junaid ; Brendler, Volker ; Weyer, Michael ; Gießel, Moritz ; Hinrichsen, Volker :
Arresters with advanced cooling performance for protection of valves in HVDC converters.
[Online-Edition: http://www.cigre.org/Menu-links/Publications/CIGRE-Science-E...]
In: CIGRE Science & Engineering, 007 - Feb. 2017 ISSN 1286-1146
[Artikel], (2017)

2016

Späck-Leigsnering, Yvonne ; Gjonaj, Erion ; De Gersem, Herbert ; Weiland, Thomas ; Gießel, Moritz ; Hinrichsen, Volker :
Investigation of Thermal Stability for a Station Class Surge Arrester.
In: IEEE Journal on Multiscale and Multiphysics Computational Techniques
[Artikel], (2016)

Gießel, Moritz ; Hinrichsen, Volker ; Göhler, Reinhard ; Späck-Leigsnering, Yvonne ; Gjonaj, Erion ; De Gersem, Herbert :
Einfluss unterschiedlicher Steuerringkonfigurationen auf die thermische Stabilität von Überspannungsableitern.
In: VDE-Fachtagung Hochspannungstechnik 2016, 14.-16. November 2016, Berlin.
[Konferenz- oder Workshop-Beitrag], (2016)

Späck-Leigsnering, Yvonne ; Gjonaj, Erion ; De Gersem, Herbert ; Weiland, Thomas ; Gießel, Moritz ; Hinrichsen, Volker :
Electro-Quasistatic-Thermal Modeling and Simulation of Station Class Surge Arresters.
In: IEEE Transactions on Magnetics
[Artikel], (2016)

2015

Hinrichsen, Volker ; Gießel, Moritz ; Tuczek, Maximilian Nikolaus :
Thermal Stability of HV and UHV Arresters with Reduced Grading Systems.
In: 2015 INMR World Congress on Insulators, Arresters, Bushings & Cable Accessories, 18. bis 21.10.2015, München, Deutschland.
[Konferenz- oder Workshop-Beitrag], (2015)

Späck-Leigsnering, Yvonne ; Gjonaj, Erion ; De Gersem, Herbert ; Weiland, Thomas ; Gießel, Moritz ; Hinrichsen, Volker :
Multi-rate time integration for coupled electrical and thermal modeling of surge arresters.
In: 2015 ICEAA, 07. - 11. Sept. 2015, Turin, Italien.
[Konferenz- oder Workshop-Beitrag], (2015)

Späck-Leigsnering, Yvonne ; Gjonaj, Erion ; De Gersem, Herbert ; Gießel, Moritz ; Hinrichsen, Volker :
Thermal analysis of a station class arrester model in continuous operation and under the operating duty test.
In: 19. ISH 2015, 23. - 28. August 2015, Pilsen, Tschechien.
[Konferenz- oder Workshop-Beitrag], (2015)

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