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Entwicklung eines Hochstromprüfstandes bis 2000 A zur Kalibrierung von Messmitteln und Widerständen im DC-Bereich

  • Diese Arbeit umfasst erste Tests und die Inbetriebnahme eines neuen Prüfplatzes bei der QMK-GmbH. Der Prüfplatz selbst soll in der Lage sein, Leistungsshuntwiderstände kalibrieren zu können. Leistungsshuntwiderstände sind meist eher groß und schwer, damit durch viel Material die Wärmeentwicklung kompensiert werden kann. Zudem sind die Kontaktflächen dementsprechend groß, damit derDiese Arbeit umfasst erste Tests und die Inbetriebnahme eines neuen Prüfplatzes bei der QMK-GmbH. Der Prüfplatz selbst soll in der Lage sein, Leistungsshuntwiderstände kalibrieren zu können. Leistungsshuntwiderstände sind meist eher groß und schwer, damit durch viel Material die Wärmeentwicklung kompensiert werden kann. Zudem sind die Kontaktflächen dementsprechend groß, damit der Übergangswiderstand an den Kontaktflächen möglichst gering ist. Der Widerstandswert selbst ist sehr klein. Standardmäßig liegen Widerstände hier im Bereich von 10 bis 100 � Ω. Um so kleine Widerstände möglichst genau messen zu können, muss technisch viel Aufwand betrieben werden. In der Regel wird dies mit einer Vierleitermessung realisiert. Leistungsshuntwiderstände werden aber generell mit einem eher hohen Strom im Bereich von 100 bis 10 000 � . Mit dem neuen Prüfplatz soll dies auch umgesetzt werden. Die Widerstände sollen mithilfe von hohen Strömen bis 2 kA kalibriert werden, damit der, für den Prüfling, zutreffende Arbeitsbereich unter Berücksichtigung seiner Eigenerwärmung abgebildet werden kann. Für diese Anwendung wurde ein Prüfplatz entwickelt, der 2 kA zur Verfügung stellen kann und mithilfe eines genauen und kalibrierten Referenzwiderstandes den Widerstand des Kalibriergegenstandes ermitteln kann. Würde man den Aufbau messtechnisch beschreiben, so wird durch eine Konstantstromquelle ein Gleichstrom erzeugt, der beide in Reihe geschalteten Widerstände durchströmt. Damit ist der Strom an beiden Widerständen identisch und kann ermittelt werden. An den Widerständen wird gleichzeitig dessen Spannungsabfall gemessen. Mit dem ermittelten Strom kann anschließend über das Ohmsche Gesetz der „unbekannte“ Widerstandswert des Kalibriergegenstandes ermittelt werden. Dieser wird mit dem Sollwert seines Datenblattes verglichen und in einem Protokoll unter Berücksichtigung der eigenen Messunsicherheit bewertet. Die Messergebnisse werden nach der Messung bzw. Kalibrierung in einem Zertifikat zusammen gefasst, und dem Kunden ausgestellt. Ziel der Arbeit ist es, eine Kalibriereinrichtung zu entwickeln und zu bewerten, die den Richtlinien und Grundlangen der DAkkS entspricht oder zumindest als Grundlage für eine Akkreditierung bei der DAkkS dient. In erster Linie, soll es mit der Kalibriereinrichtung möglich sein, ISO-Kalibrierungen nach der 9001 Norm durchzuführen und zu bewerten.show moreshow less

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  • Kalibrierplatz2kA.pdf
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Metadaten
Author:Marcel Erl
Contributing Corporation:Pädagogische Hochschule Freiburg
Place of publication:Offenburg
Year of Publication:2020
Pagenumber:231
Language:German
DDC classes:600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau / 621.3 Elektrotechnik, Elektronik
Advisor:Sven Meier, Thomas Diehl
Publishing Institution:Hochschule Offenburg
Granting Institution:Hochschule Offenburg
Date of final exam:2020/06/01
Document Type:Master's Thesis
Institutes:Abschlussarbeiten / Master-Studiengänge / EP-BB
Open Access:Zugriffsbeschränkt
Release Date:2021/03/09
Licence (German):License LogoCreative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International