In diesem Buch werden Erkenntnisse zu ruhenden Hochstromverbindungen aller Spannungsebenen zusammengefasst. Anwendung finden diese sowohl bei bestehenden Anlagen als auch für neue Konstruktionen in der Elektroenergietechnik, in der E-Mobilität und im Bereich der Batteriespeichertechnik.Stromführende, ruhende Verbindungen sind in unzähligen Anwendungen eingesetzt und für deren Funktion unverzichtbar. Oft versagen hochkomplexe Anlagen durch den Ausfall unzureichend ausgelegter oder hoch belasteter stromführender Verbindungen. Eine Großzahl der stromführenden Verbindungen wird montiert und muss über die geforderte Lebensdauer sicher funktionieren. Um dies unter den aktuellen Anforderungen zu gewährleisten, müssen die richtigen Leiter- und Beschichtungswerkstoffe gewählt, eine robuste Auslegung und Konstruktion vorhanden, die richtige Montage gewährleistet sowie eine gesicherte Grenztemperatur für die gewünschte Lebensdauer unter Berücksichtigung der Umgebungsbedingungen bekannt sein. Es werden die Theorie zur Kontaktphysik, die wichtigsten Leiter- und Beschichtungswerkstoffe, Einflussgrößen auf das elektrische Kontaktverhalten, der Zusammenhang zwischen mechanischem und elektrischem Kontaktverhalten, die Physik der Alterung und die Wirkung auf das Langzeitverhalten bei unterschiedlichen Einsatz- und Umgebungsbedingungen sowie Auslegungskriterien für die Konstruktion beschrieben. Weiterhin werden Ansätze zur numerischen Modellierung des elektrisch-mechanisch-thermischen Verhaltens dargestellt sowie Bewertungskriterien und Prüfverfahren zur Qualifizierung vorgestellt. Das Buch stellt ein fundiertes Nachschlagewerk dar, dass auf wissenschaftlichen Arbeiten und Erkenntnissen aus der Praxis der letzten 40 Jahre beruht.
In diesem Buch werden Erkenntnisse zu ruhenden Hochstromverbindungen aller Spannungsebenen zusammengefasst. Anwendung finden diese sowohl bei bestehenden Anlagen als auch für neue Konstruktionen in der Elektroenergietechnik, in der E-Mobilität und im Bereich der Batteriespeichertechnik.Stromführende, ruhende Verbindungen sind in unzähligen Anwendungen eingesetzt und für deren Funktion unverzichtbar. Oft versagen hochkomplexe Anlagen durch den Ausfall unzureichend ausgelegter oder hoch belasteter stromführender Verbindungen. Eine Großzahl der stromführenden Verbindungen wird montiert und muss über die geforderte Lebensdauer sicher funktionieren. Um dies unter den aktuellen Anforderungen zu gewährleisten, müssen die richtigen Leiter- und Beschichtungswerkstoffe gewählt, eine robuste Auslegung und Konstruktion vorhanden, die richtige Montage gewährleistet sowie eine gesicherte Grenztemperatur für die gewünschte Lebensdauer unter Berücksichtigung der Umgebungsbedingungen bekannt sein. Es werden die Theorie zur Kontaktphysik, die wichtigsten Leiter- und Beschichtungswerkstoffe, Einflussgrößen auf das elektrische Kontaktverhalten, der Zusammenhang zwischen mechanischem und elektrischem Kontaktverhalten, die Physik der Alterung und die Wirkung auf das Langzeitverhalten bei unterschiedlichen Einsatz- und Umgebungsbedingungen sowie Auslegungskriterien für die Konstruktion beschrieben. Weiterhin werden Ansätze zur numerischen Modellierung des elektrisch-mechanisch-thermischen Verhaltens dargestellt sowie Bewertungskriterien und Prüfverfahren zur Qualifizierung vorgestellt. Das Buch stellt ein fundiertes Nachschlagewerk dar, dass auf wissenschaftlichen Arbeiten und Erkenntnissen aus der Praxis der letzten 40 Jahre beruht.
Über den Autor
PD Dr.-Ing. habil. Stephan Schlegel has been researching the contact and long-term behavior of current-carrying connections with a focus on screw connections for more than sixteen years. As a group leader and currently as a deputy chairholder, he teaches modules on the fundamentals of electrical engineering and in the specialization of electrical power engineering, focusing on topics in high-voltage and high-current technology.
Dr.-Ing. Christian Hildmann primarily focuses on the mechanical, electrical, and thermal contact and long-term behavior of current-carrying connections especially for stranded conductors. He has been a research associate at the Dresden University of Technology for fourteen years and has been leading the research group for Electrical Contacts and Connections since 2020.
Dr.-Ing. Toni Israel works in the R&D Contact Technology department at Stäubli Electrical Connectors in Allschwil, Switzerland. He conducted research at the TU Dresden on the behavior of high-performance plug connections used in electrical energy and automotive technology during high-duration and short-duration loads. He teaches electric-mechanical stresses of electrical contacts and devices, with a special focus on fault currents.
Dr.-Ing. Michael Gatzsche works at Hitachi Energy as R&D Principal Engineer in the Technology Center of the High Voltage Products business unit in Zurich. His work focuses on eco-efficient insulation gases and the ampacity of switchgear. Dr. Gatzsche has 10 years of experience in research, design, and application of current-carrying connections and contacts, gained through his work at TU Dresden and Hitachi Energy.
Zusammenfassung
Nachschlagewerk und Leitfaden für das Auslegen neuer ruhender stromführender Verbindungen
Überblick über den aktuellen Stand der Forschung
Schnelle" Antworten für Fragestellungen im Bereich der Kontakt- und Verbindungstechnik
Inhaltsverzeichnis
Einleitung.- Arten, Funktion und Anforderung an stromführende Verbindungen.- Kontaktwerkstoffe.- Kontaktverhalten stromführender Verbindungen.- Elektrisch-mechanisch-thermisches Verhalten ausgewählter stromführender Verbindungen.- Langzeitverhalten stromführender Verbindungen.- Auslegung stromführender Verbindungen.- Prüfverfahren.