HGÜ Umrichter Station 1

Eine Hochspannungsgleichstromübertragungs-Verbindung (HGÜ) besteht im Wesentlichen aus einer Umrichterstation, die die Wechselspannung des konventionellen Stromnetzes in Gleichspannung umwandelt, einer Transportleitung und einer weiteren Umrichterstation am anderen Ende, in der die Gleichspannung wieder in Wechselspannung wandelt. Die Energie kann dabei in beide Richtungen transportiert werden.
Für den Betrieb werden immer zwei Umrichterstationen benötigt.

Die HGÜ-Umrichterstation 1 beinhaltet folgende Ausstattungsmerkmale:

• Betriebsarten:
  • Wirkleistungssteuerung in beide Richtungen,
  • STATCOM-Betrieb,
  • Kopplung zwischen Netz mit verschiedenen Frequenzen
  • Unterstützung von „Fault Ride Through“
• Erzeugung oberwellenarmer Wechselspannung mittels IGBT Wechselrichter
• Autarke Regelung von Blind- und Wirkleistung, Frequenz, Spannung
• Wirkleistungsübertragung bis 1kW
• Blindleistungsbereitstellung bis 1kVAR
• Einstellbarer Gleichspannungszwischenkreis bis 750V DC
• Integrierter Leistungsschalter zur Zuschaltung ans Netz
• USB-Schnittstelle
• Integrierter Bremschopper
• Anschlussspannung: 3 x 400V, 50...60Hz
• Abmessungen: 297 x 460 x 210mm (HxBxT)

HGÜ Umrichter Station 2

Eine Hochspannungsgleichstromübertragungs-Verbindung (HGÜ) besteht im Wesentlichen aus einer Umrichterstation, die die Wechselspannung des konventionellen Stromnetzes in Gleichspannung umwandelt, einer Transportleitung und einer weiteren Umrichterstation am anderen Ende, in der die Gleichspannung wieder in Wechselspannung wandelt. Die Energie kann dabei in beide Richtungen transportiert werden.
Für den Betrieb werden immer zwei Umrichterstationen benötigt.

Die HGÜ-Umrichterstation 2 beinhaltet folgende Ausstattungsmerkmale:

• Betriebsarten:
  • Wirkleistungssteuerung in beide Richtungen,
  • STATCOM-Betrieb,
  • Anbindung von Synchrongeneratoren, Windkraftanlagen und Verbrauchern
  • Kopplung zwischen Netz mit verschiedenen Frequenzen
  • Unterstützung von „Fault Ride Through“
• Erzeugung oberwellenarmer Wechselspannung mittels IGBT Wechselrichter
• Autarke Regelung von Blind- und Wirkleistung, Frequenz, Spannung
• Wirkleistungsübertragung bis 1kW
• Blindleistungsbereitstellung bis 1kVAR
• Einstellbarer Gleichspannungszwischenkreis bis 750V DC
• Integrierter Leistungsschalter zur Zuschaltung ans Netz
• USB-Schnittstelle
• Integrierter Bremschopper
• Anschlussspannung: 3 x 400V, 50...60Hz
• Abmessungen: 297 x 460 x 210mm (HxBxT)

Leitungsnachbildung HGÜ 300 km

Nachbildung einer Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsfreileitung.
Maßstabsfaktor 1/1000 für Strom und Spannung.

Leitungslänge: 300km

• Widerstand je Strang: 7,2 Ohm

• Induktivität je Strang: 230mH

• maximale Leistungsaufnahme: 1kW

• Spannung:  700VDC

• Strom: 2A

• Ein- und Ausgänge: 4mm-Sicherheitsbuchsen

• Abmessungen: 297 x 228 x 125mm (HxBxT)

Regelbare Drehstromversorgung 0-450V/2A

Drehspannungsversorgung regelbar 0...255/450V zur stufenlosen Versorgung mit Drehstrom

• Netzanschluss: 3x 230/400V, 50/60Hz
• Ausgangsspannung: 3x 0...450V, 50/60Hz einstellbar über 3 Phasenstelltransformator (0,5 % Toleranz)
• DC- Ausgang 0...250V
• Ausgangsstrom: 2,0A
• 4mm Sicherheitsbuchsen (L1, L2, L3, N, PE, L-, L+)
• 1 Spannungsmesser 0...450V (Dreheiseninstrument)
• 1 Strommesser 0...3A (Dreheiseninstrument)
• 3 Phasenkontrollleuchten
• 1 Messstellenumschalter L1-N, L2-N, L3-N, L1-L2, L1-L3, L2-L3
• 1 Messstellenumschalter I1, I2, I3
• Absicherung: 3 thermisch-magnetische Geräteschutzschalter,
• Motorschutzschalter einstellbar von 1,6...2,5A mit Unterspannungsauslöser
• Tischgehäuse mit einklappbarem Aufstellfuß
• Abmessungen: 175 x 370 x 260mm (HxBxT)
• Gewicht: 15kg

Variable ohmsche Last 3-phasig, 1kW

Drei synchron einstellbare Ringstellwiderstände (Stufenwicklung) mit Skala 100 - 0 %, mit Sicherung im Schleiferanschluss.

• geeignet für Parallel-, Reihen-, Stern- und Dreieckschaltung
• Widerstand: 3 x 750 Ohm
• Strom: 3 x 2 A
• Ein- und Ausgänge: 4 mm Sicherheitsbuchsen
• Abmessungen: 297 x 456 x 125 mm (HxBxT)
• Gewicht: 8 kg

Interactive Lab Assistant: Gleichstromübertragung (HVDC)

Die Versuchsanleitung bildet ein Interactive Lab Assistant Kurs. Dieser Multimediakurs führt Schritt für Schritt in die Thematik Gleichstromübertragung (HVDC). Physikalische Grundlagen werden durch leicht verständliche Animationen vermittelt. Der Interactive Lab Assistant bildet zusammen mit den virtuellen Instrumenten eine komfortable Experimentierumgebung.

Besonderheiten:

• Interaktive Versuchsaufbauten
• Messwerte und Grafiken können per Drag und Drop in der Versuchsanleitung gespeichert werden
• Virtuelle Instrumente lassen sich direkt aus der Versuchsanleitung starten
• Fragen mit Feedback und Auswertelogik zur Wissensstandkontrolle
• Druckdokument zum komfortablen Ausdruck der Versuchsanleitung mit Lösungen
• Labsoft-Browser, Kurssoftware und virtuelle Instrumente
• Kursdauer: ca. 15 h

Lerninhalte:

• Grundlagen zur Hochspannungsgleichstromübertragung (HVDC)
• Regelung der Zwischenkreisspannung
• Blindleistungsbereitstellung ohne Wirkleistungsfluss (STATCOM)
• Manuelle und automatische Synchronisation mit dem Netz
• Wirkleistungsregelung der HGÜ mit Leistungsflussänderung
• Individuelle Blindleistungsregelung für beide Umrichterstationen
• Verlustbetrachtung bei unterschiedlichen Längen der HGÜ
• Versorgung eines Netzes mit passiven Verbraucher per HGÜ
• Untersuchung des FRT-Verhaltens bei HVDC-Systemen