Fakultät E: Energielabor

Energieverteilungslabor an der Ostfalia
(Geistes-)Blitze im Labor

An der Ostfalia Hochschule für angewandte Wissenschaften fahren Blitze nicht nur aus dem Himmel: In der Hochspannungshalle des Instituts für Elektrische Anlagen und Automatisierungstechnik wird das beeindruckende Naturschauspiel einfach künstlich erzeugt. Ein Blitzstoßgenerator mit der Kraft von einem Megavolt erlaubt es den Studierenden, das Wirken physikalischer Gesetze live zu erforschen. Nebenan, im Energieverteilungslabor haben sie dann die Möglichkeit, an einem originalgetreuen Modell das Verhalten von Hochspannungsnetzen zu studieren. Kaum eine Hochschule verfügt über solche Anlagen.

Hochspannende Demonstration
Ein Highlight am Institut ist die große Hochspannungsanlage. Mit ihr lassen sich nicht nur spektakuläre Blitzeinschläge zeigen, auch Bauteile für die Hochspannungsnetze von Energieversorgern werden hier geprüft. Dabei lassen sich verschiedene Hoch- und Höchstspannungen erzeugen, ganz so wie sie in den verschiedenen Überlandnetzen vorhanden sind. „Unsere Studierenden haben hier die Möglichkeit, ihre physikalischen Grundlagen zu festigen“, betont Prof. Dr.-Ing. Martin Könemund vom Institut für Elektrische Anlagen und Automatisierungstechnik an der Ostfalia. „Es ist immer leichter, theoretische Grundlagen zu verstehen, wenn sie im anschaulichen Versuch getestet werden können.“

Große Netznachbildung auf kleinem Raum
Zu dem Energieversorgungslabor gehört auch ein naturgetreues Netzmodell, das die Simulation von ganzen Energieversorgungsnetzen möglich macht. An ihnen lassen sich Netzleitungen bis zu 900 Kilometer Länge nachbilden. Grundlage dafür sind zwei Modellkraftwerke und elektrische Maschinen zur Nachbildung von Turbinen. „Studierende lernen anhand dieser Anlagen, wie sich der Leitungsfluss ausbreitet bzw. wie er sich regeln und kontrollieren lässt. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, mit neuen Netzkonzepten zu experimentieren“, so Könemund. Besonders wichtig ist das Netzmodell für den Weiterbildungsstudiengang „Netzingenieur“: „Im Hinblick auf die großen Versorgungsnetze sind solche Modellkraftwerke nötig, um die Berechnungen originalgetreu umzusetzen und mit neuen Netzkonzepten experimentieren zu können.“ Eine Erweiterung der Anlage ist ebenso geplant wie ein weiteres Modell zur Nachbildung dynamischer Netze für Fotovoltaik- und Windanlagen.

Laborausstattung

• 600-Kilovolt-Wechselspannungskaskade
• 1-Megavolt-Blitzstoßgenerator
• 200-Kilovolt-Stoßgenerator
• 200-Kilovolt-Gleichspannungserzeuger
• 200-Kilovolt-Wechselspannungsgenerator
   
• 2 Modellkraftwerke
• 1 modernes Netzmodell
• Stellglieder des Netzmodells
• Rechnerarbeitsplätze mit NEPLAN und MATLAB/Simulink – dSPACE