BME VET Nagyfeszültségű Technika és Berendezések Csoport Önálló laboratórium, szakdolgozat és diplomaterv témák 2015. tavasz
A feszültség alatti munkavégzés alkalmazási lehetőségei a magyar villamosenergia-rendszerben A mai korszerű technikai feltételek és fokozódó ügyfélelvárások mellett egyre nagyobb hangsúlyt kap nemzetközi szinten a kis-, közép- és nagyfeszültségen alkalmazott feszültség alatti munkavégzés. A kutatás célja a nemzetközileg alkalmazott munkamódszerek (beavatkozási fajták és területek) átvételének, továbbfejlesztésének, specifikálásának kidolgozása a magyar hálózatra vonatkozóan. A szakirodalom legnagyobb része angol nyelvű. A kutatást az E.ON Észak-dunántúli Áramhálózati ZRt., ELMU- ÉMÁSZ ZRt. és a MAVIR ZRt. támogatja. Dr. Berta István, egyetemi tanár berta.istvan@vet.bme.hu Németh Bálint, adjunktus nemeth.balint@vet.bme.hu Érdekességek a témakörből: http://www.youtube.com/watch?v=skfh8llvkz0 http://tdworld.com/projects-progress/psnh-saves-time-andmoney-live-line-maintenance-piscatqua-river-345-kv-span http://www.youtube.com/watch?v=vfwpf68di8k http://www.omikk.bme.hu/collections/mgi_fulltext/uzem/2004/ 02/0204.pdf
A BME Nagyfeszültségű laboratóriumában nagyfeszültségű FAM tanpálya tervezése, továbbfejlesztése A feszültség alatti munkavégzés (FAM) eszközök és technológiák fejlesztésére szolgáló országos és a határokon túlnyúló kutatófejlesztő-innovációs FAM központ létesítése folyik. Célunk a Nagyfeszültségű Laboratórium alkalmassá tétele nagyfeszültségű, középfeszültségű és kisfeszültségű FAM bemutatására, oktatására és gyakorlására. A kutatás célja nemzetközi tanpályák, technológiák, eszközök feltérképezése, tervezéshez szükséges ismeretek elsajátítása, tervező program kiválasztása majd a laboratóriumban egy nagyfeszültségű tanpálya kiviteli terveinek elkészítése. A szakirodalom legnagyobb része angol nyelvű. A kutatást az OVIT ZRt. támogatja. Dr. Berta István, egyetemi tanár berta.istvan@vet.bme.hu Németh Bálint, adjunktus nemeth.balint@vet.bme.hu Érdekességek a témakörből: http://www.youtube.com/watch?v=skfh8llvkz0 http://tdworld.com/projects-progress/psnh-saves-time-andmoney-live-line-maintenance-piscatqua-river-345-kv-span http://www.youtube.com/watch?v=vfwpf68di8k http://www.omikk.bme.hu/collections/mgi_fulltext/uzem/2004/ 02/0204.pdf
Nagyfeszültségű távvezetékek védővezetőszálkisodródásának vizsgálata A távvezeték hibák elemzése azt mutatja, hogy a hálózaton elvégzett rekonstrukciók következtében a meghibásodások az utóbbi három évben eltolódtak az áram- és a védővezetők és szerelvényeik irányába, mintegy fele-fele részben. Ezek alapján az üzemviteli technológiának nem elsősorban a szigetelő-, hanem az áram- és védővezető sodrony-sérülések javítására kell felkészülni. A védővezetők, anyaguktól függetlenül villámtól, légköri túlfeszültségtől, anyagkifáradástól megsérülhetnek, felületi elemi szálaik elszakadhatnak, kisodródhatnak. Az önállólabor célja megvizsgálni a nemzetközileg használt sodrony javítási technológiákat feszültség alatt és feszültség mentesen egyaránt. A megfelelő technológia vizsgálata, bekapcsolódás a meglévő munkamódszerek magyar átviteli hálózatra történő továbbfejlesztésébe Laboratóriumi mérésekbe, a sérülés fokától függően a védővezető megközelítésére. A védővezető megközelítése és javítása, a vezető anyagától, szerkezetétől függően különböző módszerrel végezhető el. A körülmények figyelembe vételével lehetséges, hogy a védővezető javítása üzem közben, feszültségmentesítés nélkül is elvégezhető. A feszültség alatt álló távvezetéken történő hibajavítás a körülményektől függően az egyéb módszerekhez képest költségmegtakarítással járhat. A szakirodalom legnagyobb része angol nyelvű. Kimpián Aladár, tiszteleti oktató akimpian@t-online.hu Németh Bálint, adjunktus nemeth.balint@vet.bme.hu A kutatást az MAVIR ZRt. támogatja.
NAF FAM munkavégzéshez szükséges védőruházat vizsgálati módszerei A kutatás célja a biztonságos munkavégzéshez szükséges speciális védőruha villamos és egyéb paramétereinek megfelelőségére vonatkozó ellenőrző mérési módszer vizsgálata és javaslat készítése a megfelelőség-ellenőrzés rendszerének a kialakítására. A vizsgálat keretében meghatározásra kerülnek a nagyfeszültségű távvezetékeken feszültség alatt végzett munkához alkalmas speciális védőruházat jellemző villamos és egyéb tulajdonságai és ezek ellenőrző méréssel történő összehasonlításának módszerei, eszközei és a megfelelőség ellenőrzés rendszere. A kutatást az MAVIR ZRt. támogatja. Kimpián Aladár, tiszteleti oktató akimpian@t-online.hu Németh Bálint, adjunktus nemeth.balint@vet.bme.hu Göcsei Gábor, doktorandusz gocsei.gabor@vet.bme.hu
Intelligens robotok alkalmazása a nagyfeszültségű technikában A intelligens robot építése, amely alkalmas a nagyfeszültségű térben végzendő, a személyzet számára veszélyes munkák elvégzésére, feladatok önálló megoldására A több féléves munka során meg kell vizsgálni a robot ipari alkalmazásának lehetőségeit nagy villamos, mágneses erőtér és egyéb extrém körülmények esetén. A kutatást az MAVIR ZRt. támogatja. Érdekességek a témakörből: http://www.youtube.com/watch?v=2h6upmcy8-o http://www.sciencedaily.com/releases/2013/08/130806145531.htm http://www.switched.com/2010/08/22/linescout-robot-powerlineinspector-saves-lives-and-money/ Tamus Ádám, egyetemi docens tamus.adam@vet.bme.hu Németh Bálint, adjunktus nemeth.balint@vet.bme.hu Göcsei Gábor, doktorandusz gocsei.gabor@vet.bme.hu
Elektrosztatikus veszélyek elleni óvintézkedések kidolgozása Az elektrosztatikus feltöltődés, valamint az elektrosztatikus eredetű kisülések okozta veszélyek az élet különböző területein jelentkeznek. Feladat a jelenségek elméleti hátterének áttekintése, a lehetséges veszélyek azonosítása, majd az elektrosztatikus eredetű veszélyek elleni átfogó intézkedések rendszerbe foglalása. A kutatást az SHOCK Kft. támogatja. Szedenik Norbert, egyetemi docens szedenik.norbert@vet.nme.hu
Elektrosztatikus bemutató kísérletek kidolgozása Az elektrosztatikus feltöltődés, valamint az elektrosztatikus eredetű kisülések okozta veszélyek az élet különböző területein jelentkeznek. A feladat a jelenségek jobb megértése, bemutatása és a folyamatok, veszélyek szemléltetése céljára egyszerű kísérletek megtervezése és a kísérletekhez szükséges eszközök elkészítése. A szakirodalom legnagyobb része angol nyelvű. Szedenik Norbert, egyetemi docens szedenik.norbert@vet.bme.hu
Villamos porleválasztó modell fejlesztése A szigorodó környezetvédelmi követelmények miatt egyre több helyen válik szükségessé a villamos porleválasztó berendezések korszerűsítése. Ebben a folyamatban fontos szerepe van a numerikus villamos porleválasztó modelleknek. Feladat a Tanszéken kifejlesztett numerikus modell egy jól körülhatárolt moduljának fejlesztése, elsősorban a korszerű, impulzus üzemű táplálás hatásának vizsgálatára. A szakirodalom kisebb része magyar, nagyobb része angol nyelvű. A témával kapcsolatban TDK dolgozat ill. diplomamunka is készíthető. Dr. Kiss István, egyetemi docens kiss.istvan@vet.bme.hu Dr. Iváncsy Tamás, adjunktus Ivancsy.tamas@vet.bme.hu Érdekességek a témakörből: http://iopscience.iop.org/1742-6596/301/1/012060 http://www.isesp.org/icesp%20xii%20papers/pdfs/03_tue _a/001_ivancsy.pdf http://mycite.omikk.bme.hu/doc/104717.pdf
Szakértői rendszerek alkalmazása a preventív villámvédelemben A preventív villámvédelem egy teljesen új, a Tanszéken megalapozott tématerület, amelyben a villámcsapás következményének elkerülése érdekében megelőző intézkedéseket hajtunk végre. A módszer hatékonyságának jellemzésére ennek költségeit, valamint az adódó kockázatot összevetjük a zónás védelmi rendszertől várható értékekkel. A megelőző intézkedések megfelelő időben történő végrehajtásához megbízható információra van szükség a villámfigyelő rendszerektől, térerősségmérőktől. A hallgató feladata részt venni annak a szakértői rendszernek létrehozásában, amely alkalmas az előbbi információk megbízhatóságának megállapítására, és a preventív intézkedés végrehajtásának időzítésére. A szakirodalom döntően angol nyelvű. Dr. Berta István, egyetemi tanár berta.istvan@vet.bme.hu Dr. Kiss István, egyetemi docens kiss.istvan@vet.bme.hu Németh Bálint, adjunktus nemeth.balint@vet.bme.hu A kutatást az Országos Villamostávvezeték ZRt. támogatja.
Villámfigyelő rendszerek összehasonlító vizsgálata A különböző villámfigyelő rendszerek szakirodalomban fellelhető anyagai alapján a rendszerek működési módjának, szolgáltatott adatainak és azok megbízhatóságának a nemzetközi szakirodalom alapján történő elemzése. A feladat kiterjed Európában és főként Magyarországon is használt villámfigyelő rendszer tanulmányozására, továbbfejlesztésére, megbízhatóságának növelésére. A kutatómunka célja a jelenleg is működő rendszerek működési jellemzőinek összefoglalása mellett a magyar adatok és az online rendszer segítségével preventív villámvédelemi módszer alkalmazási példáinak kidolgozása. A szakirodalom legnagyobb része angol nyelvű. Dr. Berta István, egyetemi tanár berta.istvan@vet.bme.hu Németh Bálint, adjunktus nemeth.balint@vet.bme.hu A kutatást az Országos Villamostávvezeték ZRt. támogatja.
Villámparaméterek mérése A villámvédelem optimális és megfelelő kialakítása szempontjából fontos a villám fizikai paramétereinek (áramcsúcs, töltés, di/dt, fajlagos energia) pontos ismerete. Feladat a villám paramétereinek mérésére szolgáló megoldások megismerése, majd egy olyan kísérleti mérőrendszer megépítése, amely alkalmas a fenti paraméterek mérésére és rögzítésére, továbbá az adatok későbbi feldolgozására. A szakirodalom legnagyobb része angol nyelvű. Dr. Szedenik Norbert, egyetemi docens szedenik.norbert@vet.bme.hu A kutatást a SHOCK Kft. támogatja.
Villámvédelmi mintapéldák kidolgozása A villámvédelmi szabványok folyamatos fejlesztésének eredményeként az érvényes előírások is rendszeresen változnak. Ez megköveteli a villámvédelmi rendszerek tervezését, kivitelezését, felülvizsgálatát végzők számára a változások követését, az új követelmények megismerését. Feladat az érvényes kockázatszámítási eljárások alkalmazásának elősegítése céljából különböző jellemző épülettípusok esetére mintapéldák kidolgozása. A szakirodalom legnagyobb része angol nyelvű. Dr. Szedenik Norbert, egyetemi docens szedenik.norbert@vet.bme.hu
Villámvédelmi felfogók szabványos elrendezéseinek kidolgozása A villámvédelmi szabvány 2006-ban megjelent 1. és a 2010-ben megjelent 2. kiadásában szereplő, a felfogók elrendezésének kialakításával kapcsolatban sok kritika született. Az észrevételek alapján a nemzetközi szabványbizottság a felfogóelrendezés kialakításának szabványos eljárását korszerűsíteni kívánja. Feladat az érvényes szabványos eljárások áttekintése, és javaslat kidolgozása a felfogók elrendezésének áttekinthetőbb, a gyakorlathoz és az elmélethez jobban illeszkedő eljárásokra. A szakirodalom legnagyobb része angol nyelvű. Dr. Szedenik Norbert, egyetemi docens szedenik.norbert@vet.bme.hu A kutatást a SHOCK Kft. támogatja.
Villámvédelmi kockázatelemzés elméleti alapjainak vizsgálata A villámvédelmi szabvány 2006-ban megjelent 1. és a 2010-ben megjelent 2. kiadásában szereplő kockázatelemzést az elmúlt időszakban sok kritika érte. Feladat a kockázatelemzés elméleti hátterének tisztázása, majd javaslat készítése elméletileg megalapozott, és a gyakorlatban egyszerűen alkalmazható módszer kidolgozására. A szakirodalom legnagyobb része angol nyelvű. Dr. Szedenik Norbert, egyetemi docens szedenik.norbert@vet.bme.hu A kutatást a SHOCK Kft. támogatja.
Építmények villámvédelmi egyenértékű területének vizsgálata A villámvédelmi szabvány 2006-ban megjelent 1. és a 2010-ben megjelent 2. kiadásában szereplő egyenértékű terület számítására vonatkozó eljárást az elmúlt időszakban sok kritika érte. Feladat az egyenértékű terület elméleti hátterének tisztázása, majd javaslat készítése az egyenértékű terület számítására vonatkozó, elméletileg megalapozott, és a gyakorlatban egyszerűen alkalmazható módszer kidolgozására. A szakirodalom legnagyobb része angol nyelvű. Dr. Szedenik Norbert, egyetemi docens szedenik.norbert@vet.bme.hu
Villámvédelmi tervezőprogram fejlesztése 2006-ban megjelent az új nemzetközi villámvédelmi szabvány, amelyet az Európai Unió is elfogadott. Ez azt jelenti, hogy Magyarországon 2009-től az építmények villámvédelmét e szerint az új szabvány (MSZ EN 62305) szerint kell megtervezni és kialakítani, ugyanakkor pedig a korábbi magyar villámvédelmi szabványt (MSZ 274) visszavonták. Időközben elkészült az új szabvány 2. kiadásának a tervezete, amely 2011-ben jelent meg végleges formában. Feladat egy olyan tervezőprogram kifejlesztése, amely az épületek villámvédelmét a legújabb előírások alapján tervezi meg. Dr. Szedenik Norbert, egyetemi docens szedenik.norbert@vet.bme.hu A kutatást a SHOCK Kft. támogatja.
A lakosságot és a szakszemélyzetet érő tipikus elosztóhálózati mágneses erőterek vizsgálata. A védekezés és a kommunikáció módszereinek és eszközeinek fejlesztése. A modellvizsgálatok, számított értékek, helyszíni ellenőrző mérések A témát ki kellene egészíteni olyan szoftver kifejlesztésével, mely ma használatos operációs rendszerek alatt is futtatható és a szabadvezetékek elektromágneses terének a számítására és demonstrálására lehet használhatni. A tervezők számára a tipikus erőtérszámításokat átadnánk, de igény esetén maguk is megvásárolhatnák a szoftvert. A transzformátorállomások esetében méréseken alapuló tipikus eseteket kellene feldolgozni, mely szintén használható az igényelt célra. A kutatást az E.ON Dél-dunántúli Áramszolgáltató ZRt. támogatja. Dr. Kiss István, egyetemi docens kiss.istvan@vet.bme.hu Dr. Szedenik Norbert, egyetemi docens szedenik.norbert@vet.bme.hu
A villámcsapás következtében fellépő erőterek élettani hatásainak vizsgálata A villámcsapás közelében fellépő erőterek emberekre gyakorolt hatásaival csak a legutóbbi időkben kezdtek foglalkozni. A legújabb eredmények azt sugallják, hogy a villámáram által a levezető körül létrehozott mágneses erőtere már elegendő az ingerlékeny szövetek ingerléséhez, melynek igen súlyos (akár életveszélyes) következményei lehetnek. A kutató munka célja a jelenlegi kutatási eredmények áttekintése után, számítógépes szimuláción és laboratóriumi méréseken alapuló modell kialakítása, mellyel az erőterek emberre gyakorolt hatása minél pontosabban meghatározható. Dr. Kiss István, egyetemi docens kiss.istvan@vet.bme.hu Dr. Berta István, egyetemi tanár berta.istvan@vet.bme.hu Tamus Ádám, egyetemi docens tamus.adam@vet.bme.hu
Szakértői rendszer fejlesztése elektrosztatikus feltöltődés okozta veszélyek számszerűsítésére Napjainkban a gyógyszeriparban, vegyiparban, és számos további helyen fokozott biztonsági intézkedéseket tesznek az elektrosztatikus feltöltődések és kisülések okozta veszélyek csökkentésére. A jelenlegi gyakorlat szerint azonban ezen veszélyek megítélése elsősorban kvalitatív. Feladat: részt venni annak a szakértői rendszernek a fejlesztésében, amely alkalmas az elektrosztatikus feltöltődés okozta tűz- és robbanásveszély számszerűsítésére, a védekezési lehetőségek közül az optimális kiválasztására. A szakirodalom legnagyobb része angol nyelvű. A témával kapcsolatban TDK dolgozat, diplomamunka is készíthető továbbá folytatható Ph.D. témaként is. Dr. Berta István, egyetemi tanár berta.istvan@vet.bme.hu Dr. Kiss István, egyetemi docens kiss.istvan@vet.bme.hu Dr. Szedenik Norbert t. egy. doc. Szedenik.norbert@vet.bme.hu Érdekességek a témakörből: http://iopscience.iop.org/1742-6596/301/1/012037 http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/s0304388609 000072 http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/s0304388605 000227
Elektrosztatikus kockázatmenedzsment Sokféle ipari folyamatban, ahol gyúlékony vagy robbanásveszélyes anyagokkal dolgozunk, különösen nagy veszélyt jelent az elektrosztatikus feltöltődés, és a töltést semlegesítő kisülés, hiszen ennek jelentős anyagi kár, és sok esetben személyi sérülés a következménye. Ilyen folyamatok az üzemanyag szállítása, átfejtése, finom por vagy granulált anyagok szállítása, tárolása (pl. gyógyszeriparban). Különösen a közelmúltban világszerte bekövetkezett balesetek miatt a téma iránt jelentős az ipari érdeklődés. Az elektrosztatikus kockázat számítása, számszerűsítése nehéz feladat, hiszen nagyon kevés tapasztalati adat áll rendelkezésre. A témát választó hallgató feladata a kockázatelemzési módszerek megismerése a nemzetközi szakirodalom alapján, és újszerű módszerek kidolgozása és vizsgálata. A témával kapcsolatban TDK dolgozat, diplomamunka is készíthető továbbá folytatható Ph.D. témaként is. A szakirodalom legnagyobb része angol nyelvű. Dr. Berta István, egyetemi tanár berta.istvan@vet.bme.hu Dr. Kiss István, egyetemi docens kiss.istvan@vet.bme.hu V ORF X Y Z W Érdekességek a témakörből: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/s0304388612 001635 http://iopscience.iop.org/1742-6596/301/1/012037 ANF ANF S1 R1 S2 R2 S3 R3 S4 R2 ANF ORF ORF ORF ORF ANF F G K K L1 L2 F G K3 L3 C 2 ANF ANF ANF ANF ANF ANF B A A A E0 A D0 C B B B B B C ORF ANF H 0 E0 D0 F ORF G
Polietilén kábelekre alkalmazható roncsolásmentes diagnosztikai eljárás kifejlesztése A kábeleket üzem közben érő különféle hatások (hő, nedvesség, villamos igénybevétel stb.) a szigetelőanyag öregedését okozzák, ami előbb-utóbb a kábel meghibásodásához vezet. Az öregedési folyamatokat legjobban a szigetelőanyagból vett mintákon végzett kémiai vizsgálatokkal lehet követni, de ez a szigetelés roncsolásával jár. A kutatás célja egy a polietilén kábelekre alkalmazható diagnosztikai eljárás kifejlesztése, mellyel lehetővé válik a kábel állapotának helyszínen történő vizsgálata és értékelése. A munka során a laboratóriumban különféle öregítési folyamatoknak (feszültség, hő, UV sugárzás stb.) alávetett kábelminták dielektromos paramétereit kell összehasonlítani új állapotú kábelmintákéval. A kapott eredmények alapján kialakítani a mérési eljárást, és az ehhez szükséges műszert. A szakirodalom legnagyobb része angol nyelvű. Dr. Tamus Ádám, egyetemi docens tamus.adam@vet.bme.hu A kutatást a Paksi Atomerőmű ZRt. Támogatja.
Szigetelések polarizációs spektrumának vizsgálata A Tanszéken kifejlesztett új szigetelésvizsgáló módszerrel, ill. az ezt a módszert alkalmazó új vizsgálóműszerrel vizsgálati adatok gyűjtése és feldolgozása. A vizsgálati módszer alapja a szigetelés kisülési feszültséggörbéjének és visszatérő feszültséggörbéjének mérése. A vizsgálathoz új műszer készült a tanszék irányításával. A vizsgálat során új állapotú és öregedett PVC és polietilén szigetelésű kábelek villamos jellemzőinek mérése és összehasonlítása, ebből a szigetelés fajlagos jellemzőinek, polarizációs spektrumának meghatározása, valamint annak vizsgálata, hogy a különböző anyagú szigetelések öregedési folyamatai hogyan befolyásolják a polarizációs spektrumot. Végső cél a szigetelések üzemi diagnosztikai vizsgálati módszerének továbbfejlesztése. Dr. Tamus Ádám, egyetemi docens tamus.adam@vet.bme.hu Dr. Szedenik Norbert, egyetemi docens szedenik.norbert@vet.bme.hu A kutatást a Paksi Atomerőmű ZRt. Támogatja.
Szigetelőanyagokban lejátszódó dielektromos folyamatok modellezése A villamos szigetelőanyagokban fellépő elemi vezetési és polarizációs folyamatok határozzák meg a szigetelésen mérhető makroszkopikus jellemzők (szivárgási áram, veszteségi tényező, kisülési és visszatérő feszültségek) nagyságát. A feladat a téma szakirodalmának feldolgozása, továbbá az elemi folyamatok és a mérhető jellemzők közötti kapcsolat számítógépi modellezése, az alapvető dielektromos folyamatok és a mérhető folyamatok közötti összefüggések minél pontosabb meghatározása. A kutatást a Paksi Atomerőmű ZRt. Támogatja. Dr. Tamus Ádám, egyetemi docens tamus.adam@vet.bme.hu Dr. Szedenik Norbert, egyetemi docens szedenik.norbert@vet.bme.hu
Részkisülések vizsgálata akusztikus módszerrel A szigetelésekben a részkisülések megjelenése az egyik leggyakrabban előforduló oka a meghibásodásoknak. A részkisülések vizsgálatára számos villamos és nem villamos vizsgálati eljárás dolgoztak ki. A munka célja, az akusztikus elven történő részkisülés mérés kábelvégelzárókon történő alkalmazhatóságának vizsgálata. A kutatást a Paksi Atomerőmű ZRt. Támogatja. Érdekességek a témakörből: http://itee.uq.edu.au/~aupec/aupec00/phung00.pdf http://www.unistuttgart.de/ieh/forschung/veroeffentlichungen/2003_ish_markalous. pdf http://www.envirocoustics.gr/services/ae_trans/ae_trans_eng.htm Dr. Tamus Ádám, egyetemi docens tamus.adam@vet.bme.hu Németh Bálint, adjunktus nemeth.balint@vet.bme.hu Cselkó Rihárd, tanársegéd cselko.richard@vet.bme.hu
Tree vizsgálata időtartománybeli spektroszkópia (TDS) módszerrel A polietilén (PE) és térhálósított polietilén (THPE, XLPE) kábelek meghibásodásának fő okozói a kábelszigetelésben megjelenő tree-k. A tree-k megjelenése általában csak roncsolásos vizsgálatokkal tárhatók fel, azonban a legújabb kutatási eredmények alapján az időtartománybeli spektrószkópia (TDS) egy igen hatékony mérési eljárásnak mutatkozik, mellyel a tree-k roncsolásmentesen is kimutathatók. A munka célja a polarizációs és depolarizációs árammérés módszerének vizsgálata laboratóriumban mesterségesen létrehozott tree-ken. Dr. Tamus Ádám, egyetemi docens tamus.adam@vet.bme.hu Németh Bálint, adjunktus nemeth.balint@vet.bme.hu
Részletörések újszerű mérés- és feldolgozás-technikája fejlesztése diagnosztikai alkalmazásokra A részleges villamos letörések diagnosztikai célú alkalmazásában az elmúlt évtizedben számos újdonság jelent meg. A sávszélesség kiterjesztése mind zajelnyomásban, mind szelektivitásban jelentős előnyöket rejteget. A méréshez azonban az eddig használtaktól merőben eltérő szenzorok szükségesek. A mérési adatok feldolgozására is új lehetőségek nyíltak. Ezek együttes alkalmazása esetén lehetséges a berendezések online, üzemből való kivétel nélküli vizsgálata. Az önálló laboratórium keretében elvégzendő feladat az irodalomkutatást követően egy mérőrendszer összeállítása, mesterségesen létrehozott meghibásodások mérése és a mérési eredmények feldolgozása egy választott módszerrel. Cselkó Richárd, tanársegéd cselko.richard@vet.bme.hu Érdekességek a témakörből: http://tdworld.com/test-monitor-amp-control/reliable-detectionpartial-discharge-substations http://tdworld.com/archive/kema-uses-partial-discharge-locateweak-performing-circuits http://www.partial-discharge-academy.com/what-is-partial-discharge
Teljes feszültségválasz-mérő műszer fejlesztése A szigetelések vizsgálatának egyik korszerű módszere a teljes feszültségválasz-mérése. A legújabb kutatási eredmények alapján az olaj-papír szigetelések állapot meghatározásán túl a módszer alkalmas kisfeszültségű, PVC szigetelésű kábelek vizsgálatára is. A korszerű polimer szigetelések diagnosztikája azonban megköveteli a szigetelésen mért kisülési és visszatérő feszültséggörbék minél pontosabb rögzítését és feldolgozását. A munka célja a tanszéki teljes feszültségválasz-mérő műszer továbbfejlesztése. Dr. Tamus Ádám, egyetemi docens tamus.adam@vet.bme.hu Dr. Kiss István, egyetemi docens kiss.istvan@vet.bme.hu
Visszatérő feszültség-mérésen alapuló szigetelésdiagnosztikai módszerek vizsgálata A szigetelések feltöltése, majd rövidzárása után rajtuk megjelenő visszatérő feszültség mérésén alapuló szigetelésvizsgálati módszerek nyújtják a legtöbb információt a szigetelések dielektromos folyamatiról. Legnagyobb előnyük, hogy a vezetési és a polarizációs folyamatok függetlenül vizsgálhatók, így kapcsolatuk az öregedési folyamatokkal könnyebben tisztázható. A kutatási munka célja, a visszatérő feszültség mérésen alapul módszerek különböző szigetelőanyagon történő alkalmazhatóságának vizsgálata. A munka során a hallgató megismerkedik a szigetelésvizsgálati módszerek elméleti alapjaival, továbbá laboratóriumi és helyszíni méréseket végez különböző szigeteléseken, és ezek adatait feldolgozza. Dr. Tamus Ádám, egyetemi docens tamus.adam@vet.bme.hu Németh Bálint, adjunktus nemeth.balint@vet.bme.hu Csépes Gusztáv, Ipari konzulens (MAVIR ZRt.) A kutatást az Országos Villamostávvezeték ZRt. támogatja.
Transzformátor diagnosztika A villamosenergia-hálózatok kulcsfontosságú és egyik legértékesebb eleme a nagyteljesítményű transzformátor. A transzformátorok üzembiztonságát legnagyobb mértékben a szigetelési állapot, statikus- és dinamikus túligénybevételek (villamos, mechanikus, termikus), átvezetőszigetelők, valamint a terhelés alatti átkapcsolók befolyásolják. Tekintettel a nagy beruházási, valamint a meghibásodásból adódó kiesésekkel járó költségekre, ésszerű és gazdaságos, hogy minél több és minél részletesebb információ álljon rendszerezetten rendelkezésre a transzformátor állapotáról. A feladat a diagnosztikai paraméterek, mérések megismerését követően egy szempontrendszer felállítása, arra vonatkozóan, hogy adott diagnosztikai paraméterek mellet helyszíni vagy gyárban történő javítás az indokolt mind műszaki, mind gazdasági szempontból. A szakirodalom legnagyobb része angol nyelvű. Németh Bálint, adjunktus nemeth.balint@vet.bme.hu Dr. Berta István, egyetemi tanár berta.istvan@vet.bme.hu Dr. Tamus Ádám, egyetemi docens tamus.adam@vet.bme.hu A kutatást az E.ON Hungaria ZRt. támogatja. Érdekességek a témakörből: https://online.tugraz.at/tug_online/voe_main2.getvolltext?pcurrpk=15463 http://www.transformerlife.com.au/
Transzformátor hibagáz analízis (HGA) kiértékelésének vizsgálata A HGA egy diagnosztikai módszer arra, hogy kimutassuk és megbecsüljük a kezdeti hibákat az olajjal töltött transzformátorokban. A hiba ebben az esetben egy folyamatot jelent, amely rendellenes teljesítményveszteséget okoz a transzformátor belsejében. Amikor a hiba fellép a transzformátorban, a szigetelési rendszer kémiai károsodáson megy keresztül, amely különböző gázok keletkezéséhez vezet, amik feloldódnak az olajban. Feladat: a hazai és nemzetközi hibagáz analizáló szabványok és előírások összehasonlítása, nemzetközi hibagáz elemző szakértői rendszerek elemzése, javaslat kidolgozása a jelenlegi kiértékelés módosítására, új kiértékelési szempontokra. Bekapcsolódás a hazai szakértői rendszer fejlesztésébe. Dr. Berta István, egyetemi tanár berta.istvan@vet.bme.hu Németh Bálint, adjunktus nemeth.balint@vet.bme.hu A kutatást az Országos Villamostávvezeték ZRt. támogatja. Érdekességek a témakörből: http://www.deltaxresearch.com/triangle.htm http://tdworld.com/test-monitor-amp-control/line-dga-monitoringimportant-transformer-reliability http://tdworld.com/features/sdge-takes-proactive-approach-maintenance
Transzformátor olaj korrozív kén tartalmának vizsgálata Az olajpapír szigetelésű nagyfeszültségű transzformátoroknál és söntfojtóknál előforduló félvezető rézszulfid (Cu2S) filmképződésnek tulajdonított meghibásodások következményeképp az NF Csoport az OVIT ZRt. Vegyi Laboratóriumával kutatást indított el a korrozív kén kimutatására és hatástalanítására szolgáló megoldások vizsgálatára. Először is a hazai nagyfeszültségű, nagyobb terhelésen üzemelő berendezések olajainak a vizsgálatát indítottuk, mivel ezen készülékek esetében nagyobb a hiba kialakulásának kockázata. Feladat: a hazai és nemzetközi korrózív kén vizsgálattal foglalkozó szabványok és előírások összehasonlítása és bekapcsolódás a kutatási munkába. Laboratóriumi mérések, kisminták kidolgozása a valóságban lejátszódó folyamtok leképzésére. Dr. Berta István, egyetemi tanár berta.istvan@vet.bme.hu Németh Bálint, adjunktus nemeth.balint@vet.bme.hu Laboncz Szilvia, ipari konzulens (OVIT ZRt.) A kutatást az Országos Villamostávvezeték ZRt. támogatja. Érdekességek a témakörből: http://www.astm.org/standards/d1275.htm http://www.impulse-fra.ru/impulse-9/c109.pdf
Tértöltés mérő műszer építése A modern villamos berendezések szigeteléseit a költségtakarékosság és a méret kompakttá tétele érdekében egyre nagyobb villamos igénybevételre tervezik. A térerősség növekedése a szigetelőanyagokban zajló folyamatok egyre mélyebb és részletesebb megértését igényli. Nagy villamos térerősségek esetén az egyik legfontosabb jelentség a tértöltések felhalmozódása. Ennek következtében a szigetelőanyagban a tervezett térerősség-eloszlás torzul és a tervezési értékek feletti térerősségek léphetnek fel. Ezek a folyamatok a villamos szilárdság idő előtti leromlását majd átütést eredményeznek. Rendkívüli fontossággal bír emiatt a szigetelőanyagok tértöltés-felhalmozó tulajdonságának megismerése és a kész konstrukciók értékelése. A tértöltések mérésére számos módszer kínálkozik, ezek közül a téma keretében egy ún. impulzuselektroakusztikus (PEA, pulsed electroacoustic) mérőberendezése megépítésébe és élesztésébe lehet becsatlakozni. Cselkó Richárd, tanársegéd cselko.richard@vet.bme.hu Érdekességek a témakörből: http://www.waset.org/journals/waset/v72/v72-337.pdf http://www.ims.uconn.edu/images/eirc/eim_sp_chg_pub.pdf
Asset management a villamosenergia elosztóhálózatban A villamosenergia elosztóhálózatban rendkívül sokféle, nagyszámú és drága eszköz működik; ezeknek a karbantartását, felújítását, cseréjét optimális módon csak jó eszközgazdálkodási modellek ismeretében lehet elvégezni. Különösen fontos ez azt figyelembe véve, hogy az eszközök esetleges meghibásodása és kiesése a fogyasztók számára is érzékelhető kimaradáshoz vezethet. Az eszközgazdálkodás feladata, hogy meghatározza az egyes eszközökről gyűjtendő információk körét és ezek alapján támogassa a döntéshozatalt. A témát választó hallgató munkája során a modell egy választott elemével foglalkozik. A téma szempontjából fontos jó modellt alkotni a hálózat egyes eszközeiről, így a transzformátorokról, kapcsolókészülékekről, mérő- és megfigyelőberendezésekről. Ugyancsak fontos az esetleges kiesés hatásoknak (és költségeinek) a hálózat topológiáját figyelembe vevő becslése. Németh Bálint, adjunktus nemeth.balint@vet.bme.hu Tamus Ádám, egyetemi docens tamus.adam@vet.bme.hu Cselkó Richárd, tanársegéd cselko.richard@vet.bme.hu Érdekességek a témakörből: http://www.electricenergyonline.com/?page=show_article&article=179 http://www.sandc.com/services/asset-management.asp http://www.bullerelectricity.co.nz/assets/our-network/bel-amp- Final.pdf
Korszerű eszközgazdálkodási rendszerek modellezése Az átviteli- és elosztóhálózatok üzemeltetői az elmúlt években egyre inkább rákényszerülnek üzemelési költségeik csökkentésére, ennek részeként eszközeik kihasználásának optimalizálására. Az eszközgazdálkodás (asset menedzsment, AM) feladata, hogy meghatározza az egyes eszközökről gyűjtendő információk körét és ezek alapján támogassa a döntést a cserék, felújítások és karbantartások optimális arányának, gyakoriságának megállapítása tekintetében. A teljes rendszer fejlesztése során igen fontos feladat az AM rendszer működésének értékelése. Meglévő és jövőben kialakítandó eszközgazdálkodási módszerek hatékonyságának és esetleges hiányosságainak megállapításához szükséges egy általános modell megalkotása. Ez áll egyrészt egy paraméterezhető általános eszközmodell megalkotásából, majd ezek összegzett viselkedésének modellezéséből. Az önálló laboratórium keretein belül megoldandó feladat egy általános eszközmodell megalkotása, majd néhány kiemelt alállomási eszköz (transzformátor, megszakító, túlfeszültség-korlátozó ) esetében a modell paraméterezése ismert életpálya modellek alapján. Ennek segítségével különböző eszközgazdálkodási stratégiák teljesítményének értékelése. Németh Bálint, adjunktus nemeth.balint@vet.bme.hu Tamus Ádám, egyetemi docens tamus.adam@vet.bme.hu Cselkó Richárd, tanársegéd cselko.richard@vet.bme.hu A kutatást az E.ON ZRt. Támogatja. Érdekességek a témakörből: http://www.epri.com/search/pages/results.aspx?k=guidelines%20for%20powe r%20delivery%20asset%20management:%20a%20business%20model%20for %20Program%20Implementations
Eszköz életpálya modellek értékelése és továbbfejlesztése A hálózati elemeket a lehető legjobban kihasználó korszerű eszközgazdálkodási módszerek alkalmazásának egyik alapfeladata, hogy az egyes eszközök állapotáról minél megbízhatóbb információt szolgáltasson az üzemeltetőnek. Ehhez sok különböző információt kell tudni egységesen értékelni, beleértve az egyes tényezők egymásra hatását. Az önálló laboratórium feladat kiválasztott eszközök (megszakító, szakaszoló, túlfeszültség korlátozó stb.) rendelkezésre álló életpálya modelljeinek megismerése, értékelése és ezen keresztül továbbfejlesztése. Részletesebben ez jelenti az egyes üzemelési paraméterek (áram, kapcsolási szám ) hatásának vizsgálatát, az egyes diagnosztikai paraméterek értelmezését és a beavatkozások (felújítás, karbantartás) hatásának megállapítását. A kutatást az E.ON ZRt. Támogatja. Németh Bálint, adjunktus nemeth.balint@vet.bme.hu Tamus Ádám, egyetemi docens tamus.adam@vet.bme.hu Cselkó Richárd, tanársegéd cselko.richard@vet.bme.hu Érdekességek a témakörből: http://electrical-engineering-portal.com/how-to-predict-life-span-of-theswitchgear http://www.thehindu.com/sci-tech/technology/power-utilities-needintegrated-asset-lifecycle-management-solutions/article4130728.ece http://bv.com/home/capabilities/service/asset-management-%7c- Optimization
Terjedő kisülések vizsgálata A terjedő kisülés az elektrosztatikus kisülések újabban felismert jelenségei közé tartozik, ugyanis kialakulásához nagy felületű és nagy töltéssűrűségre feltöltött vékony szigetelő lap szükséges. Ilyen feltételeknek csak az utóbbi időben megjelent műanyagok tudnak megfelelni. A kisülés során hatalmas energia képes felszabadulni mely jelentős pusztításokat végezhet. A kutatás célja kisülés kialakulásának minél pontosabb megismerése, melyhez egy laboratóriumi kísérleti elrendezést kell létrehozni és az azon végzett mérési eredményeket értékelni. A szakirodalom legnagyobb része angol ill. német nyelvű. Dr. Kiss István, egyetemi docens kiss.istvan@vet.bme.hu Tamus Ádám, egyetemi docens tamus.adam@vet.bme.hu Érdekességek a témakörből: http://www.thuba.com/display.cfm/id/102744/disp_type/display/fil ename/elektrostatik_e.pdf
Minőségi energiaellátás villamosenergiafelügyeleti rendszer alkalmazásával Feladat: A korszerű ipari, kereskedelmi létesítmények üzemeltetői számára alapvető követelmény a nem megfelelő minőségű villamosenergia-ellátásból eredő veszteségek minimalizálása. Az áramszolgáltató által kiszabott tarifarendszertől és az energia fogyasztás szintjétől az energiaveszteségek elkerülhetővé válhatnak a folyamatos energiamenedzsment használatával. A nagyfogyasztókkal kötött egyedi szerződésekben a lekötött energiától való csekély mértékű eltérés esetén is büntetést kell fizetni az áramszolgáltató részére, akár többlet, akár alulfogyasztásról van szó. Emiatt fontos a tarifarendszer használatának optimalizálása, ismerve a napi vagy szezonális fogyasztást és a teljesítménytényező változását. A munka célja a tanszéki csoport új Power Logic System (PLS) falán különféle hálózati hibák szimulálása és az energiafelügyeleti rendszer kialakítása oly módon, hogy a hibákat a rendszer automatikusan megoldja. A szakirodalom legnagyobb része magyar és angol nyelvű. Tamus Ádám, egyetemi docens tamus.adam@vet.bme.hu Németh Bálint, adjunktus nemeth.balint@vet.bme.hu
Épület villamos hálózatának tervezése KNX rendszer felhasználásával Feladat: egy lakóépület vagy irodaház kisfeszültségű villamos hálózatának, a fogyasztók vezérlését ellátó KNX épület-felügyeleti rendszernek, és a hálózat túlfeszültségvédelemnek a megtervezése. Iváncsy Tamás, adjunktus ivancsy.tamas@vet.bme.hu Dr. Szedenik Norbert szedenik.norbert@vet.bme.hu
Vizualizáció program fejlesztése a KNX épületfelügyeleti rendszerhez Feladat: A KNX épületfelügyeleti rendszer egy épületben található világítási fogyasztók, redőnyök, fűtés, stb. vezérlését ellátó intelligens, programozható eszközökből álló hálózat. A hallgató feladata egy olyan számítógépes program fejlesztése, mely lehetővé teszi, egy szabványos interfésszel az KNX hálózatra való csatlakozás után, a rendszerben a kiés bemeneti eszközök állapotainak megjelenítését. Iváncsy Tamás, adjunktus ivancsy.tamas@vet.bme.hu
Napelemes családi ház épületinformatikai tervezése A feladat kisépületek korszerű integrált épületinformatikai rendszerek, betáplálás, kisfeszültségű erősáramú hálózat témakörök áttekintése, és egy paraméterezett rendszer tervezése, kiemelten a köv. területeken: energiaellátás illetve energiafogyasztási maximum felügyeletének megtervezése, energiatakarékossági lehetőségek feltérképezése, javaslatok tétele. Cél a passzív ház. Érintésvédelem, primer és szekunder villámvédelem, többlépcsős túlfeszültségvédelem, földelések tervezése, paraméterezése, kapcsolódó területek áttekintése, javaslatok tétele. Lehetőség nyílik az Odoo projekt keretében elkészült ház vizsgálatára. Iváncsy Tamás, adjunktus ivancsy.tamas@vet.bme.hu
Laboratóriumi mérőberendezés készítése porminták minimális gyulladási energiájának meghatározásához Az iparban gyakran szükséges különböző porok szállítása, raktározása. Az előbbi folyamatok azonban a por jelentős feltöltődésével járnak, járhatnak, ami elektrosztatikus kisüléshez vezethet. Ez a kisülés megfelelő koncentráció esetén be tudja gyújtani por-levegő keveréket, ami tűzhöz, robbanáshoz vezethet. Az így okozott elektrosztatikus veszély számszerűsítéséhez elengedhetetlen, hogy meg tudjuk állapítani, mekkora energiájú elektrosztatikus szikra tud begyújtani adott por-levegő keveréket. Az ilyen mérésekre kialakított speciális berendezés az ún. Hartmann cső. Ez egy olyan berendezés, amely egy üvegcsőben elhelyezett pormintát sűrített levegő időzített adagolásával "felfúj", az ehhez szinkronozott szikraköz pedig külső generátorral beállított energiájú kisülést hoz létre. A kisülési energia adott határok között változtatható, és meghatározható az a kisülési energia, ahol a vizsgált por-levegő keverék belobban. A tanszéken elkészült egy ilyen mérőrendszer vezérlőegysége és a mérőrendszer további részegységei. A feladat az összeépített mérőrendszer megtervezése, elkészítése. Dr. Kiss István, egyetemi docens kiss.istvan@vet.bme.hu A kutatást a SHOCK Kft. támogatja. Érdekességek a témakörből: http://www.youtube.com/watch?v=ag3bcepmfsc
Vonzási tér numerikus számításán alapuló módszer alkalmazása összetett elrendezésekre A villámvédelmi kockázatszámítás kiindulópontja annak számszerű becslése, hogy egy védendő objektumot, átlagosan milyen gyakra ér villámcsapás. Az egyenértékű terület számítására vonatkozó, szabványos módszereknél pontosabb becslést ad a Dr. Horváth Tibor Professzor Úr által kifejlesztett valószínűséggel súlyozott vonzási tér (Probability- Modulated.Attractive Space, PMAS), amelyet eddig főként 2Dben kezelhető elrendezések elemzésére alkalmaztak. A Tanszéken fejlesztett 3D numerikus modell segítségével olyan problémák is vizsgálhatók, amelyek már nem kezelhetők az eddigi, egyszerűsített módon. Feladat a témavezető által megadott problémák és továbbfejlesztési lehetőségek vizsgálata. A témával kapcsolatban TDK dolgozat ill. diplomamunka is készíthető. A szakirodalom legnagyobb része angol nyelvű. Dr. Kiss István, egyetemi docens kiss.istvan@vet.bme.hu Dr. Horváth Tibor, prof. em. Horvath.tibor@vet.bme.hu
Vonzási tér vizsgálata laboratóriumi módszerekkel Az objektumokat érő villámcsapások gyakoriságának meghatározásához használt, Dr. Horváth Tibor Professzor Úr által kifejlesztett valószínűséggel súlyozott vonzási tér (Probability- Modulated.Attractive Space, PMAS) módszer továbbfejlesztéséhez szükség van olyan mérési eredményekre, amelyek a nagyfeszültségű laboratóriumban végzett kísérleteken alapulnak. Feladat a témavezető által megadott elrendezések vizsgálata nagyfeszültségű impulzusokkal létrehozott kisülésekkel, ill. a mérések kiértékelése. Dr. Kiss István, egyetemi docens kiss.istvan@vet.bme.hu Dr. Horváth Tibor, professzor emeritus horvath.tibor@vet.bme.hu
Speciális nagyfeszültségű tápegység építése Trigatron vezérléséhez Feladat egy kapcsoló üzemű tápegység építése, amely képes néhány khz frekvenciájú gyújtószikrák generálására. A feladat nehézsége abban rejlik, hogy a szikrakisülésekhez nagy feszültség szükséges kis áram mellett és a kisülés időbeli hosszát minimalizálni kell. A trigatron a Nagyfeszültségű Laboratóriumban található Tesla-transzformátor fejlesztésének fontos eleme. Dr. Kiss István, egyetemi docens kiss.istvan@vet.bme.hu Dr. Szedenik Norbert, egyetemi docens szedenik.norbert@vet.bme.hu
Kapcsoló üzemű tápegység építése nagyfeszültségű kísérletekhez Feladat egy szabályozható feszültségű kapcsoló üzemű tápegység készítése, tesztelése és mérése. A műszer építésénél ügyelni kell a villamos és védelmi berendezések használatára és az érintésvédelemre. A konstrukció előre megadott teljesítmény és feszültség értékek alapján tervezendő. A tápegységek felhasználhatók különböző elektrosztatikus kísérletekhez és porminták minimális gyulladási energiájának meghatározásához szükséges mérőberendezés fontos alkatrészeként szolgálhat. Dr. Kiss István, egyetemi docens kiss.istvan@vet.bme.hu
Gázelosztó-hálózat katódvédelmének kérdései Acél gázvezeték-hálózatok védelmére elterjedten használják az aktív katódos korrózióvédelmet. Bizonyos katódállomások lüktető egyenfeszültségű kimenettel rendelkeznek. Hosszabb idejű üzemeltetési tapasztalatok, és váltakozó áramú összetevővel végzett vizsgálatok azonban azt mutatták, hogy bizonyos esetekben az ilyen katódállomásról táplált, nagyobb kiterjedésű rossz / hiányzó szigetelő bevonattal rendelkező csőszakaszok védelmi hatékonysága csökken. Feladat laboratóriumi mérés tervezése a jelenség vizsgálatához. A témához kapcsolódó szakirodalom magyar és angol nyelvű. Dr. Kiss István, egyetemi docens kiss.istvan@vet.bme.hu Göcsi Gábor, doktorandusz gocsei.gabor@vet.bme.hu A kutatást az E.ON Hungaria ZRt. Támogatja. Érdekességek a témakörből: http://www.bushman.cc/pdf/corrosion_theory.pdf http://www.npl.co.uk/upload/pdf/cathodic_protection.pdf http://events.nace.org/library/corrosion/cp/cp-basics.asp http://www.icorr.org/
Vizsgálólaboratóriumok minőségügyi követelményei Nagyfeszültségű laboratóriumokban csak szigorú követelményrendszer betartása mellett végezhető munka. A feladat a vizsgálólaboratóriumokkal kapcsolatos MSZ EN ISO 17025:2005 szabvány megismerése és annak alkalmazása a Nagyfeszültségű Laboratóriumra. A feladat elvégzése közben lehetőség nyílik a laboratórium berendezéseinek részletes megismerésére, a minőségirányítási rendszer átvizsgálására és fejlesztésére, valamint a mérőműszerek kalibrációjának fejlesztésére. Cselkó Richárd, tanársegéd cselko.richard@vet.bme.hu Érdekességek a témakörből: http://www.nat.hu/adatbazis/reszletes-oldal.php?azon=3392 https://www.ilac.org/worldaccreditationday2013.html http://www.unido.org/fileadmin/user_media/publications/pub_fr ee/complying_with_iso_17025_a_practical_guidebook.pdf
Nanoszálak előállításához készített berendezés villamos erőterének szimulációja Napjainkban egyre fontosabb szerepet kap a nanotechnológia. Ennek egyik ága a nanoszálak előállítása. A nanoszálak igen sokrétűen alkalmazhatóak (például a gyógyszeriparban). Igen fontos szempont a nanoszálak előállításakor a termelékenység. Itt a cél, hogy egyszerre ne csak egy, hanem minél több nanoszálat lehessen előállítani. A feladat a nanoszálak előállításához tervezett eszköz villamos erőterének vizsgálata, modellezése. Cél olyan forma meghatározása, ahol adott irányban a villamos tér változásának gyorsasága a lehető legnagyobb. Dr. Kiss István, egyetemi docens kiss.istvan@vet.bme.hu Iváncsy Tamás, adjunktus ivancsy.tamas@vet.bme.hu
Kisülési folyamatok modellezése inhomogén villamos erőtérben A nagy- és középfeszültségű villamos kapcsolóberendezések szigetelése nem üthet át a szabványokban meghatározott vizsgálófeszültségeken. Az átütés elkerülésére a különböző tervezési módszerek egy megengedett villamos térerősséget adnak meg, amelyet nem léphetünk át a berendezés belsejében. Ezek a kritériumok általában nem engedik meg a koronakisülések létrejöttét sem. Vizsgáló-feszültségeknél azonban megengedhető részleges kisülés kialakulása a gáz szigetelőben található elektródok felületén, hiszen ilyen feszültségek tartós üzemi körülmények között nem fordulhatnak elő. A piaci igények egyre kisebb méretek irányába mutatnak, emiatt a tervezésénél már nem elegendő a villamos térerősséget adott szintre korlátozni a berendezés egészében. Olyan tervezési kritériumot kell alkalmazni, amely figyelembe veszi a tér inhomogenitását is. Több közelítő módszer is létezik, amely az inhomogenitást is figyelembe veszi, azonban ezek pontossága sokszor kérdéses. A hallgató feladata egy olyan számítási modell kidolgozása, amellyel megbízhatóan megadható az átütés létrejöttének valószínűsége. Cél a modell alkalmazása végeselem (ANSYS) környezetben. Dr. Kiss István, egyetemi docens kiss.istvan@vet.bme.hu Tamus Ádám, egyetemi docens tamus.adam@vet.bme.hu Dr. Novák Balázs, ipari témavezető A kutatást a H_Tech Kft. Támogatja, illetve biztosítja a szükséges eszközöket.
Vékony szigetelőréteg hatása az átütési feszültségre Mind a közép- mind pedig a nagyfeszültségű villamos kapcsolóberendezések fejlesztésénél előtérbe kerül a méretek csökkentése. A méretcsökkenés az elektródtávolságok csökkenésével is jár, ugyanakkor a szigetelő gáz fajtája vagy nyomása csak korlátozott mértékben változtatható. Lehetséges módszer az átütés megakadályozására, hogy az elektródafelületeket vékony szigetelőréteggel vonják be. A hallgató feladata a jelenség vizsgálata, különböző elektródaelrendezések és szigetelőréteg-vastagságok laboratóriumi körülmények közötti mérése, az eredmények összevetése a szakirodalomban található adatokkal. Dr. Kiss István, egyetemi docens kiss.istvan@vet.bme.hu Tamus Ádám, egyetemi docens tamus.adam@vet.bme.hu Dr. Madarász György, ipari témavezető A kutatást a H_Tech Kft. Támogatja, illetve biztosítja a szükséges eszközöket.
Kompozit túlfeszültséglevezetők vizsgálata Az üvegszál erősítésű és szilikon bázisú nagyfeszültségű kompozit szigetelő konstrukciók az elmúlt 30 évben számos előnyre tettek szert a törésre és repedésre hajlamos kerámia, illetve üveg szigetelőkkel szemben. Ezen kompozit szigetelők hosszú élettartamuk mellett nem igényelnek karbantartást, ezenkívül a szilikon tulajdonságainak köszönhetően a szigetelőknek hidrofób felületet biztosít. Az energiaszállítás és elosztás területén, elsősorban az alállomásokon terjedtek el az úgynevezett földrengésálló és robbanásbiztos kompozit szigetelőházas túlfeszültség levezetők. Az elmúlt 20 évben a nagyfeszültségű távvezetékeknél is rohamosan terjednek a különböző konstrukciójú túlfeszültség levezetők (line-arrester-ek). A nagyfeszültségű távvezetékeknél alkalmazott rugalmas kompozitházas fém-oxid túlfeszültség levezetők elsősorban az úgynevezett line-arresterek irodalmának és szabadalmainak feldolgozása, összefoglalása. Az irodalmi adatok alapján egy optimális konstrukció tervezése 132 kv-ra, amely a későbbiekben megvalósításra is kerülhet. Németh Bálint, adjunktus nemeth.balint@vet.bme.hu Dr. Kiss István, egyetemi docens kiss.istvan@vet.bme.hu Szaplonczay Pál, ipari témavezető
Villamos ívveszély elemzés A feszültség alatti berendezések alapvetően kétféle veszély forrásai: áramütés és égési sérülés a villamos ív keletkezése esetén. Sok esetben az égési sérülés kockázata, és a bekövetkezése esetén ennek súlyossága, meghaladja az áramütés kockázatát is. Az Egyesült Államokban nagy figyelmet fordítanak a meghibásodások esetén keletkező ív veszélyes hatásának a kivédésre a villamos rendszerekben. Szabványokban határozzák meg a villamos ív energiájának a kiszámítási módszereit, valamint ennek függvényében a karbantartó és a kezelőszemélyzet által viselendő egyéni védőeszköz szinteket az égési sérülések elkerülése érdekében. Európai Unió országaiban ezt a témakört nem kezelik olyan mélységben, mint az USA-ban, még nincsenek bevezetett szabványok a villamos rendszerekben zárlatok esetén keletkező ív energiájának a kiszámítására. Feladatok: - A villamos hálózat impedanciáinak kiszámítása - A villamos rendszer nagy- és kisfeszültségű részeiben a fellépő maximális zárlati áramok meghatározása - A zárlati áramok védelmi elemeinek (megszakítók, olvadó biztosítékok) kikapcsolási idejének meghatározása - A villamos zárlatok esetén fellépő ív energiák kiszámítása - Az ív energiája alapján az égési sérülések elkerülése érdekében szükséges egyéni védőeszközök meghatározása Dr. Szedenik Norbert, egyetemi docens szedenik.norbert@vet.bme.hu Cselkó Richárd, tanársegéd cselko.richard@vet.bme.hu Érdekességek a témakörből: http://www.youtube.com/watch?v=ha-w0qaaxru http://tdworld.com/overhead-distribution/protect-linemen-arc-flash-hazards
Új technológiák a nagyfeszültségű feszültség alatti munkavégzésben Magyarországon az utóbbi években újra megjelent a feszültség alatti munkavégzés (FAM) a nagyfeszültségű (NaF) hálózaton is. A potenciálon végzett módszerrel számos karbantartási és javítási művelet biztonságosan, gyorsan és hatékonyan elvégezhető a fogyasztók zavartatása nélkül. Számos, részleteiben kidolgozott technológia áll rendelkezésre a távvezetéki sodronyok és azok szerelvényeinek ellenőrzésére és az azokon történő beavatkozásokra szerelőkocsi használatával. A munkamódszerek továbbfejlesztésével a szabadvezeték-gondola alkalmassá tehető további feladatok rutinszerű megoldására is. A kutatási téma magában foglalja a tartó szigetelőláncokon történő áthaladás megvalósítását, új, eddig kidolgozatlan munkamódszerek definiálását nehezen megközelíthető fázisvezetők esetére, valamint a tartó szigetelőláncok FAM-ban történő cseréjének kidolgozását. A megvalósított újításokkal a NaF FAM még széleskörűbben, gyorsabban, biztonságosabban és hatékonyabban alkalmazható munkamódszerré válhat a magyarországi hálózaton is. Németh Bálint, adjunktus nemeht.balint@vet.bme.hu Kimpián Aladár, tiszteleti oktató akimpian@t-online.hu Göcsei Gábor gocsei.gabor@vet.bme.hu
Dynamic Line Rating A Dynamic Line Rating (DLR) egy olyan, a távvezetékek terhelhetőségének növelését megvalósító módszer, amely a környezeti paraméterek és a villamos terhelés együttes figyelembe vételével határozza meg azt a statikus értéknél nagyobb határáramot, amely mellett egy adott összeköttetés még megfelelő biztonsággal üzemeltethető. Hazánkban komplett, DLR-re vonatkozó szakértői rendszer jelenleg még nem létezik, a határkeresztező távvezetékek egyre növekvő terhelése mellett azonban egyre nagyobb igény mutatkozik ennek létrehozására. A kutatási téma magában foglalja a DLR-re vonatkozó, létező modellek áttekintését és új modellek kidolgozását a belógás-számításra vonatkozóan. Feladat a terhelhetőségre vonatkozó különböző számítások és szimulációk elvégzése a sodronytípusok laboratóriumi vizsgálatainak eredményei alapján, valamint a sodrony-hőmérséklet és belógás folyamatos on-line monitorozásának megvalósítása. Németh Bálint, adjunktus nemeht.balint@vet.bme.hu Érdekességek a témakörből: http://www.ece.cmu.edu/~electriconf/2011/pdfs/nexans_cmu_prese ntation_03_09_11.pdf http://tdworld.com/overhead-transmission/more-wind-more-powermore-line-capacity