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Wie Stromkabel altern – Die Kabelteststrecke der Universität Erlangen-Nürnberg

11.06.2013, von , in Karte anzeigen

Susi Weichselbäumer mit Christian Weindl von der Universität Erlangen-Nürnberg

Susi Weichselbäumer mit Christian Weindl von der Universität Erlangen-Nürnberg

Für immer jung bleiben? Ganz im Gegenteil: Forscher der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg beschäftigen sich mit der Frage, wie man die Alterung von Mittelspannungsstromkabeln beschleunigen kann. Weiß man nämlich, unter welchen Bedingungen Kabel wie schnell altern, lassen sich Prognosesysteme entwickeln, die vorab warnen: Bitte austauschen, bevor es beim Kunden zappenduster wird.

An den Seiten ragen Kabelenden hervor

An den Seiten ragen Kabelenden hervor

Von außen nimmt sich die Testanlage für Kabel wenig spektakulär aus. Ein gedrungenes graues Gebäude mit schweren Metalltoren im Hof eines Nürnberger Fernwärmeerzeugers. Das Licht in der schwülwarmen Halle ist diffus. Ein neun Meter langer und etwa kniehoher weißer Kasten erstreckt sich im Raum. Links und rechts ragen Kabelenden hervor, etwa zwei bis drei Meter hoch, zwei Finger dick und an den Enden über dicke Drähte und Klammern verbunden.

 

Christian Weindl vor seinen „Prüflingen“

Christian Weindl vor seinen „Prüflingen“

Diese Kabelstücke nennt Weindl „Prüflinge“. 54 Stück sind es aktuell. Darunter ganz neue, aber auch betagte, die schon vierzig Jahre und mehr Dienst unter der Erde getan haben. Diese Kabel werden in der Thermobox verschiedenen Temperaturen ausgesetzt. Auch Spannung und Stromstärke lassen sich variieren, um so herauszufinden was dem dem Material am meisten zusetzt und in welchem Bereich die ideale Auslastung, liegt sprich die längste Lebenserwartung.

 

Forschung der Uni Erlangen-Nürnberg im Hof eines Nürnberger Fernwärmeerzeugers

Forschung der Uni Erlangen-Nürnberg im Hof eines Nürnberger Fernwärmeerzeugers

Derzeit prüfen die Forscher aus Erlangen-Nürnberg vor allem auf getränkte Papierspannungskabel, also Kabel bei denen die Drähte mit in Kunstharz getränkten Papierschichtstoffen ummantelt sind. Diese wurden seit Beginn der Industrialisierung gerne verbaut und tuen auch heute noch vor allem in städtischen Gebieten ihren Dienst. Etwa 50% unserer Stromversorgung läuft darüber, auch wenn seit den 1970er Jahren Kunststoffkabel bevorzugt werden.

 

Für die gelten andere Alterungswerte und Wartungsweisen, erklärt Christian Weindl. Außerdem vertragen Kunststoffkabel den permanenten Wechsel in der Auslastung besser, der sich mittlerweile über das Einspeisen regenerativer Energien ergibt. Wie sich dieses Auf und Ab auf die älteren Kabel auswirkt, will das Team vom Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme nun noch genauer herausfinden. Denn was unsere Kabelnetze mitunter 80 bis 100 Jahre hat überdauern lassen ist die Tatsache, dass sie nie auf Vollauslastung ausgelegt waren. Konstant bei 30 Prozent gewährt ein langes Leben, sagen die Forscher. Zumindest was Kabel anbelangt.

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