Erprobung, Weiterentwicklung und Validierung von neuartiger Messtechnik für statische und niederfrequente elektrische und magnetische Felder - Vorhaben 3619S92411

Abstract

Freileitungen zur Hochspannungsgleichstromübertragung (HGÜ) und Hochspannungswechselstromübertragung (HWÜ) sind von elektrischen Feldern umgeben. Das Forschungsvorhaben verfolgte das Ziel, neuartige Messtechnik für die Erfassung von statischen und niederfrequenten elektrischen Feldern zu identifizieren und für Messungen im Einwirkungsbereich von HGÜ und HGÜ-HWÜ-Hybridleitungen anzupassen, zu erproben und zu validieren. Das Messverfahren sollte dabei feldverzerrungsfrei sowie ionenfluss- und potenzial-unabhängig sein und auf einem Mikrosystem basieren. Aufbauend auf der Aufarbeitung des relevanten Stands der Technik und Wissenschaft wurde ein Konzept für ein neues Messsystem zur Messung von statischen und niederfrequenten elektrischen Feldern entworfen und detailliert. Das Messsystem basiert auf einem mikromechanischen System als Wandler, der die elektrische Feldstärke in eine mechanische Auslenkung eines mikromechanischen Balkens überführt. Eine elektrische Ladung wird periodisch auf diesen Balken gebracht, die im zu messenden elektrischen Feld eine Kraft erfährt und so zu einer periodischen Auslenkung des Balkens führt. Die Auslenkungen sind extrem klein, im Bereich von Pikometern, und werden optisch und somit rückwirkungsfrei ausgelesen.