Polymerics entwickelt im Projekt „Intelligente HS-Isoliersysteme“ fluoreszierende Polysiloxane, um daraus Lichtwellenleiter für den Einsatz in Hochspannungskabelgarnituren und -endverschlüssen herzustellen. Die neuartigen Lichtwellenleiter dienen als Sensoren zur Erfassung von elektrischen Teilentladungen.
Das Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines optischen Sensors für die Detektion von Teilentladungen in Hochspannungskabeln. Der Sensor soll einfach in Kabelmuffen und Endverschlüssen von Hochspannungskabeln integrierbar sein und sich sowohl mit kommerziell verfügbaren polymeren optischen Fasern (POF) als auch mit optischen Fasern aus Glas (GOF) verbinden lassen.
Im Rahmen des Projekts werden geeignete Polymermaterialien ausgewählt oder durch Modifizierung angepasst, und es werden sowohl geometrische Sensor-Designs erarbeitet als auch Methoden zur Kopplung des Sensors mit nachgeschalteten Detektoren. Der Sensor sollte in der Lage sein, optische TE-Signale zu empfangen und in einem für den Detektor geeigneten Wellenlängenbereich zu verstärken.
Die Polymerics GmbH befasst sich in dem Verbundprojekt mit der Entwicklung von geeigneten Materialien für den Sensoraufbau und mit ihrer Herstellung im Labormaßstab. Der Sensor basiert auf einer Kombination von Polysiloxanen mit hohen und niedrigen Brechungsindices, die mit speziellen Fluoreszenzfarbstoffen kovalent modifiziert sind. Der Sensor soll als fluoreszierender Lichtwellenleiter ausgelegt werden. Hierzu sollen geeignete temperaturbeständige Fluoreszenzfarbstoffe synthetisiert, funktionalisiert und mit speziellen Polysiloxanen durch polymeranaloge Reaktionen umgesetzt werden.
Aus den modifizierten Materialien werden im Labormaßstab fluoreszierende Silikon-Lichtwellenleiter hergestellt, in transprarente Kabelendverschluss-Demonstratoren integriert und Funktionsprüfungen unterworfen.
Projektpartner
- Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
- HPS Berlin GmbH
- Institut „Prüffeld für elektrische Hochleistungstechnik“ GmbH (IPH)
Förderung
Das Projekt „Intelligente HS-Isoliersysteme“ wird kofinanziert durch den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE).
Europäische Union
Europäischer Fonds
für regionale Entwicklung