Hochtemperatursuptraleitende Transformatoren für künftige Schienenfahrzeuge

Der Einsatz von hochtemperatursupraleitenden (HTS) Transformatoren auf Schienenfahrzeugen enthält Besonderheiten, deren Einflüsse in einem Systemtest mit einem gegenwärtig eingesetzten Stromrichter untersucht werden sollten. Basis dafür ist ein einphasiger 1-MVA-HTS-Transformator mit bahntypischen Merkmalen, der unter sinusförmiger Einspeisung bei der Siemens AG erfolgreich geprüft wurde. Die Planung, Durchführung und Auswertung dieses weltweit ersten Systemtests eines HTS-Transformators an einem Stromrichter ist ein Schwerpunkt dieser Arbeit. Aus den Messergebnissen sollen die zusätzlichen stromrichterbedingten Verluste in den HTS-Wicklungen ermittelt werden. Dazu sollen im Vergleich Rechenmodelle erstellt werden, die eine Abschätzung dieser Verluste für nicht im Systemtest einstellbare Betriebsbedingungen ermöglichen. Ein weiterer Schwerpunkt der Arbeit ist das passive und aktive Dämpfen des Einschaltstromstoßes. Die Berechnung des Betriebsverhaltens des HTS-Transformators soll mit den Randbedingungen der Regionalbahn Baureihe 424/425 der DB AG erfolgen.