Motivation:

Um das Ziel einer CO2-neutralen Energieversorgung zu erreichen, muss neben der Erzeugung auch der CO2-Fußabdruck der Betriebsmittel im Stromnetz betrachtet werden. Hierbei liegt der Fokus mit der Neufassung der F-Gase-Verordnung aktuell insbesondere auf den mit SF6 isolierten gasisolierten Schaltanlagen (GIS). Neben den sehr guten dielektrischen und thermischen Eigenschaften von SF6 weist es allerdings auch das höchste bekannte Treibhauspotential auf.

Eine mögliche Alternative zu SF6 stellt C4-FN dar, welches als Reinstoff bessere dielektrische Eigenschaften, als SF6 aufweist. Da C4-FN jedoch bei Umgebungsbedingungen einen Taupunkt von -5 °C aufweist, muss es in Kombination mit einem Trägergas eingesetzt werden, um auch unter typischen Aufstellungsbedingungen von z.B. -30 °C eingesetzt werden zu können.

Aufgabenstellung der Arbeit:

Das Ziel dieser Arbeit ist es das dielektrische Verhalten von C4-FN Mischungen für Temperaturen im Bereich des Taupunktes zu beschreiben. Hierzu sollen die folgenden Arbeitspakete bearbeitet werden:

1. Literaturrecherche zum thermodynamischen und dielektrischen Verhalten von C4-FN Gasmischungen im Bereich des Taupunktes.

2. Entwicklung von thermodynamischen und dielektrischen Modellen zur Beschreibung des Verhaltens von C4-FN Gasmischungen im Bereich des Taupunktes.

3. Auslegung und Aufbau eines Versuchsaufbaus zur Charakterisierung des dielektrischen Verhaltens von C4-FN Gasmischungen im Bereich des Taupunktes.

4. Durchführung von Versuchsreihen zur Charakterisierung des dielektrischen Verhaltens von C4-FN Gasmischungen im Bereich des Taupunktes.

5. Dokumentation der Ergebnisse