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Schnelle Induktionsheizung für Präzisionsmessgerät
Im Bereich der Hochspannungsisolation werden synthetische oder mineralische Isolieröle eingesetzt. Zur Qualitätsbeurteilung und um Aussagen über den Alterungszustand (z.B. Wassergehalt) dieser im Dauereinsatz befindlichen Öle treffen zu können müssen diese in regelmässigen Abständen geprüft und verschiedene physikalische Grössen gemessen werden. Hierzu gibt es einschlägige Normen wie die IEC60247 die verschiedene Prüfungen / Messungen definieren, unter anderem auch die Messung des Verlustfaktors.
Für diese Messung wird eine Ölprobe in einem Chromstahlgefäss erwärmt um reproduzierbare Ergebnisse im Vergleich zum Realeinsatz zu erhalten. Die Temperaturen während der Messung liegen im Bereich von 40° C - 80° C. Damit ein ausreichender Wärmespeicher vorhanden ist sind die Chromstahlteile relativ gross ausgelegt (rd. 1-2 kg) was in einer Heizleistung von geschätzt 500 W bis 1 kW resultieren wird.
Ist eine Induktionsheizung die ideale Methode für so ein Präzisionsmessgerät? Das ist die Frage, die hinter dieser Bachelorarbeit steckt. Die Firma b2 aus Klaus in Österreich ist der Auftraggeber für dieses Projekt. Ziel dieser Arbeit ist es eine Induktionsheizung zu entwickeln.
Um das Öl prüfen zu können, muss dieses auf Betriebstemperatur aufgewärmt werden. Das Aufheizen soll induktiv erfolgen. Um ein solches Heizungssystem zu entwickeln werden im Rahmen dieser Bachelorarbeit die elektronischen Schaltkreise für einen Prototyp, sowie die Ansteuerung und Regelung entwickelt.
Der Fokus der Arbeit liegt auf der Beschaffung von Informationen verschiedener Materialien und Formen der Testzelle, sowie der Auslegung der elektronischen Schaltungen. Die berechneten und simulierten Daten werden anhand eines Prototyps verifiziert. Diese Arbeit soll als Grundlage für weitere Projekte in diesem Bereich dienen.