Torf elektrische Installationen. Schutz

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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK
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Abschnitt 7. Elektrische Ausrüstung von Sonderanlagen

Torf elektrische Installationen. Schutz

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Regeln für die Installation elektrischer Anlagen (PUE)

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7.7.7. In Umspannwerken, von denen unter anderem mobile Torf-Elektroanlagen über 1 kV mit Strom versorgt werden, muss an jeder Abgangsleitung ein selektiver Schutz installiert werden, der die Leitung bei Auftreten eines einphasigen Erdschlusses abschaltet. Es muss die zweite Schutzstufe implementiert werden, die bei Ausfall des selektiven Schutzes der Leitung wirkt.

Als zweite Stufe sollte ein Nullsystem-Überspannungsschutz verwendet werden, der mit einer Zeitverzögerung von 0,5 bis 0,7 s wirkt und den Abschnitt oder das Sammelschienensystem, den Transformator und die Umspannstation als Ganzes abschaltet.

7.7.8. Torf-Elektroanlagen bis 1 kV, die von einem Transformator mit isoliertem Neutralleiter gespeist werden, müssen über einen Erdschlussschutz mit sofortiger Abschaltung der Anlage im Falle eines einphasigen Erdschlusses verfügen.

Siehe andere Artikel Abschnitt Regeln für die Installation elektrischer Anlagen (PUE).

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Luftfalle für Insekten 01.05.2024

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Wissenschaftler des SLAC National Accelerator Laboratory und der Stanford University haben einen Weltrekord für die Energiespeichereffizienz aufgestellt. Dies wurde durch ein spezielles Elektrodendesign erreicht, das einem Eigelb ähnelt.

Die neue Kathode auf Schwefelbasis kann fünfmal mehr Energie speichern als die besten derzeit erhältlichen kommerziellen Lithium-Ionen-Batterien. Darüber hinaus behalten moderne Lithium-Ionen-Akkus nach 5 Lade-/Entladezyklen typischerweise etwa 80 % ihrer ursprünglichen Kapazität. Die neue Technologie wiederum hält die hohe Batterieeffizienz auch nach 500 Lade-/Entladezyklen aufrecht. Dadurch wurde es möglich, eine neue Generation von Batterien zu entwickeln: geräumig, leicht und langlebiger. Sie können in tragbarer Elektronik und Elektrofahrzeugen verwendet werden.

Wissenschaftler wissen, dass Schwefel theoretisch viel mehr Lithium-Ionen und damit viel mehr Energie speichern kann als Stromelektroden. Es gibt jedoch zwei Probleme bei der Verwendung von Schwefel in Batterien. Wenn also Lithiumionen beim Entladen von der Elektrode absorbiert werden, verbinden sie sich mit Schwefelatomen und bilden Zwischenverbindungen, die die Kapazität der Batterie begrenzen. Gleichzeitig bewirkt der Ioneneinstrom eine Volumenvergrößerung der Kathode um ca. 80 %. Dadurch werden alle Schutzbeschichtungen auf der Elektrodenoberfläche beschädigt und die Lebensdauer der Batterie verkürzt.

Die neue Technologie beinhaltet die Herstellung einer Kathode aus Nanopartikeln mit einem Durchmesser von 800 Nanometern. Sie sind ein winziges Schwefelpartikel, das von einer harten Schale aus porösem Titandioxid umgeben ist, wie ein Eigelb in einer Eierschale. Zwischen dem „Eigelb“ und der „Schale“ befindet sich ein leerer Raum, in dem sich der Schwefel ungehindert ausdehnen kann. Während der Entladung passieren Lithium-Ionen die Schale und binden sich an Schwefel, der sich ausdehnt und den Hohlraum zwischen dem „Eigelb“ und der „Schale“ füllt, ohne die harte Schale zu brechen. In diesem Fall schützt die Hülle den Schwefel vor der Bildung von Zwischenverbindungen.

Während der Experimente behielt die neue Batterie nach 70 Lade-/Entladezyklen eine Kapazität von 1000 %, was selbst ohne Optimierung der der fortschrittlichsten kommerziellen Batterien entspricht und diese sogar übertrifft. Derzeit planen Wissenschaftler Experimente mit dem Hinzufügen anderer Materialien, insbesondere Silizium, in die "Hülle".

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