TY - GEN A1 - Gebhardt, Andreas T1 - Zusammenfassung der Inhalte der Veranstaltung Rapid Prototyping zur Vorbereitung auf die schriftliche Klausur N2 - Definition, Beschreibung der verschiedenen Verfahren, Anwendungsbeispiele KW - Rapid Prototyping KW - Rapid Prototyping Y1 - 2005 ER - TY - GEN A1 - Gebhardt, Andreas T1 - Übungsklausur zum Fach Rapid Prototyping N2 - Übungsklausur KW - Rapid Prototyping KW - Übungsklausur KW - Rapid Prototyping Y1 - 2005 ER - TY - GEN A1 - Gebhardt, Andreas T1 - Werkstoffkunde III : Werkstoff- und Verfahrenskunde für die spanlosen Fertigungsverfahren, Pulvermetallurgie, Oberflächentechnik, Abtragen ; Skript zur Vorlesung N2 - Werkstoff- und Verfahrenskunde für die spanlosen Fertigungsverfahren, Pulvermetallurgie, Oberflächentechnik, Abtragen Diffusionsvorgänge, Änderung der Stoffeigenschaften, Schutzschichtenbildung, Oberflächenhärten, Pulver-basierende Fertigungsverfahren (Pulvermetallurgie), Abtragende Verfahren KW - Werkstoffkunde KW - Spanlose Fertigungsverfahren KW - Pulvermetallurgie KW - Oberflächentechnik KW - Abtragen Y1 - 2005 ER - TY - GEN A1 - Gebhardt, Andreas T1 - Übungsklausur zum Fach Werkstoffkunde 3 N2 - Übungsklausur KW - Werkstoffkunde KW - Fertigungsverfahren KW - Übungsklausur Y1 - 2005 ER - TY - GEN A1 - Gebhardt, Andreas T1 - Fertigungsverfahren I : Urformen ; Skript zur Vorlesung N2 - Urformen aus dem flüssigen oder teigigen Zustand Im Mittelpunkt stehen alle Gießverfahren. Großtechnische Bedeutung haben neben den Metallgießverfahren vor allem auch Verfahren zum Urformen von Kunststoffen und in steigendem Maße auch solche zur Herstellung von Keramiken und Kompositwerkstoffen KW - Fertigungsverfahren KW - Urformen KW - Gießen Y1 - 2005 ER - TY - GEN A1 - Gebhardt, Andreas T1 - Fertigungsverfahren I : Umformen ; Skript zur Vorlesung N2 - Grundlagen, Druck-Umformen (Walzen, Schmieden, Gesenkschmieden), Zugdruckumformen (Durchziehen, Tiefziehen), Zugumformen, Biegeumformen KW - Umformverfahren KW - Druck-Umformen KW - Zugdruckumformen KW - Zugumformen KW - Biegeumformen Y1 - 2005 ER - TY - GEN A1 - Gebhardt, Andreas T1 - Übungsklausur zum Fach Fertigungsverfahren 1 N2 - Übungsklausur KW - Fertigungsverfahren KW - Übungsklausur Y1 - 2005 ER - TY - GEN A1 - Gebhardt, Andreas T1 - Regelungstechnik : Skript zur Vorlesung N2 - Prinzip und Geschichte der Regelungstechnik; technische Steuerungen und Regelungen; Definition und Stellung innerhalb der Automatisierungstechnik. Elementare Übertragungsglieder, Streckentypen, typische Regler (unstetige Regler, stetige Regler), Reglerentwurf (einfache Verfahren, einschließlich Faustformelverfahren). Stabilitätsanalyse von Regelkreisen (einfache Verfahren, ohne Herleitung der Beweise) KW - Regelungstechnik Y1 - 2005 ER - TY - GEN A1 - Gebhardt, Andreas T1 - Digitale Regelungstechnik N2 - Grundlagen (Prinzip, Komponenten, Abtastung, Aliasing) Algorithmus (Implementierung, Pseudo Code, Ermittlung der Faktoren) Beispiel KW - Digitale Regelungstechnik Y1 - 2005 ER - TY - GEN A1 - Gebhardt, Andreas T1 - Übungsklausur zum Fach Regelungstechnik N2 - Übungsklausur KW - Regelungstechnik KW - Übungsklausur Y1 - 2005 ER - TY - CHAP A1 - Dielmann, Klaus-Peter A1 - Velden, Alwin van der T1 - Virtuelle Kraftwerke - Stand der Technik N2 - Ausgangslage, Funktionsprinzip des virtuellen Kraftwerkes, Energiemanagementsysteme (EMS), Einsatzgebiete, Anlagesysteme eines VKW's, Einsatzbereich der verschiedenen dezentralen Energieanlagen, Vorteile des virtuellen Kraftwerkes, Auswirkungen auf das elektrische Netz, Wirtschaftliche Aspekte, Beispielprojekte KW - Virtuelle Kraftwerke Y1 - 2003 ER - TY - CHAP A1 - Surtees, A. J. A1 - Gillespie, A. A1 - Kern, Alexander A1 - Rousseau, A. T1 - DEVELOPMENT OF A RISK ASSESSMENT CALCULATOR BASED ON A SIMPLIFIED FORM OF THE IEC 62305-2 STANDARD ON LIGHTNING PROTECTION N2 - Neue Blitzschutznorm IEC 62305. Entwicklung einer einfachen Software zur Risikoabwägung N2 - IEC Technical Committee 81 is currently creating the new IEC 62305 series of standards on Lightning Protection. Working Group 9 is responsible for Part 2 of this series, which deals with the assessment and management of risk its CDV (Committee Draft for Voting) stage and has been circulated to National Committees for comment. The paper details the development of the Simplified IEC Risk Assessment Calculator software tool as described in Informative Annex J of IEC62305-2 Ed.1/CDV 2. This tool is intended as a simplified implementation of the more rigorous treatment of risk management found in the written document. It is designed to be relatively intuitive for users who wish to obtain an initial assessment of risk sensitivity, but should not be considered a substitute to a full understanding of the methods provided in the standard when dealing with more complicated structures or those where greater risks to personal or system operation are involved. KW - Risiko KW - Risikoabwägung KW - Blitzrisiko KW - Blitzschutz KW - Risk KW - Risk Management KW - Risk Assessment KW - Lightning Risk KW - Lightning Protection Y1 - 2004 ER - TY - CHAP A1 - Kern, Alexander A1 - Heidler, Fridolin A1 - Seevers, M. A1 - Zischank, Wolfgang J. T1 - Magnetic Fields and Induced Voltages in case of a Direct Strike - Comparison of Results obtained from Measurements at a Scaled Building to those of IEC 62305-4 N2 - In the paper the results obtained from experiments at a modelled reinforced building in case of a direct lightning strike are compared with calculations. The comparison includes peak values of the magnetic field Hmax, its derivative (dH/dt)max and of induced voltages umax in typical cable routings. The experiments are performed at a 1:6 scaled building and the results are extrapolated using the similarity relations theory. The calculations are based on the approximate formulae given in IEC 62305-4 and have to be supplemented by a rough estimation of the additional shielding effect of a second reinforcement layer. The comparison shows, that the measured peak values of the magnetic field and its derivative are mostly lower than the calculated. The induced voltages are in good agreement. Hence, calculations of the induced voltages based on IEC 62305-4 are a good method for lightning protection studies of buildings, where the reinforcement is used as a grid-like electromagnetic shield. N2 - Auswirkungen eines direkten Blitzeinschlages auf ein Gebäude, Vergleich von experimentellen Ergebnissen und Berechnungen basierend auf einer Formel aus der IEC 62305-4 KW - Blitz KW - Direkter Blitzschlag KW - Elektromagnetischer Schutzschild KW - Magnetische Felder KW - Induzierte Spannungen KW - Kalkulation KW - Direct lightning strike KW - electromagnetic shield KW - magnetic fields KW - induced voltages KW - calculations Y1 - 2004 SN - 0304-3886 N1 - Journal of electrostatics: Beitr. auf S. 379 - 385. doi:10.1016/j.elstat.2006.09.004 ER - TY - CHAP A1 - Zischank, Wolfgang J. A1 - Heidler, Fridolin A1 - Wiesinger, J. A1 - Stimper, K. A1 - Kern, Alexander A1 - Seevers, M. T1 - Magnetic Fields and Induced Voltages inside LPZ 1 Measured at a 1:6 Scale Model Building N2 - Laborexperimente zu Blitzschutzzonen in Stahlbetongebäuden anhand eines Modells im Maßstab 1:6 N2 - For the application of the concept of Lightning Protection Zones (LPZ), the knowledge of the magnetic fields and induced voltages inside a structure is necessary. Laboratory experiments have been conducted at a downscaled model of a building (scale factor 1:6) to determine these electromagnetic quantities in case of a direct strike to the structure. The model (3 m x 2 m x 2 m) represented a small industrial building using the reinforcement of the concrete as electromagnetic shield. The magnetic fields and magnetic field derivatives were measured at several location inside the scaled model. Further, the voltages induced on three typical cable routes inside the model was determined. The influence of the lightning current waveshape, point-of-strike, bonding of the cable routes, and bridging of an expansion joint in the middle of the building on these quantities was studied. KW - Blitzschlag KW - Elektromagnetischer Schutzschild KW - Stahlbeton KW - Maßstabsgetreues Modell KW - Lightning KW - electromagnetic shielding KW - reinforced concrete KW - scaled model Y1 - 2004 ER - TY - CHAP A1 - Krichel, Frank A1 - Kern, Alexander A1 - Krämer, Heinz-Josef A1 - Wettingfeld, Jürgen A1 - Reetz, Josef A1 - Kienlein, Manfred T1 - Blitzschutzmaßnahmen für Photovoltaik- und kleine Windenergieanlagen – Einige Beispiele T1 - Lightning Protection for photovoltaic and small wind energy power plants N2 - Ein von der Arbeitsgemeinschaft (AG) Solar NRW und diversen Industriepartnern gefördertes und an der Fachhochschule Aachen, Abt. Jülich durchgeführtes Forschungsprojekt „Blitzschutz für netz-autarke Hybridanlagen“ machte es möglich, sich mit dem Blitzschutz speziell solcher Anlagen näher zu beschäftigen. Vermehrt bekannt gewordene Schadensfälle an nicht netz-gekoppelten Hybridanlagen waren der Auslöser, den Schutz zu überdenken. Definiertes Ziel war es, für netz-autarke energietechnische Anlagen ein Konzept zum Schutz vor Blitzeinwirkungen zu erstellen. Diese Anlagen bestehen üblicherweise aus einer oder mehreren Photovoltaikanlagen, ggf. auch Solarthermieanlagen und einem oder mehreren kleineren Windgeneratoren (sie werden deshalb auch als Hybridanlagen bezeichnet). Zur Erhöhung der Versorgungssicherheit kann noch ein Dieselaggregat dazukommen. Hybridanlagen werden vor allem in Gebieten mit sehr schlechter öffentlicher Energieversorgung eingesetzt, d.h. insbesondere in relativ dünn bewohnten Gebieten und in Entwicklungsländern. Dem Blitzschutz von Hybridanlagen kommt dabei eine steigende Bedeutung zu. Besonderes Augenmerk in dem genannten Forschungsprojekt sollte dabei auf die technisch/wirtschaftliche Ausgewogenheit des Schutzes gelegt werden: • die Schutzmaßnahmen sollen nur in solchen Fällen eingesetzt werden, wo dies als Ergebnis von Risikoanalysen sinnvoll erscheint; • für typische netz-autarke Hybridanlagen sollen die Schutzmaßnahmen ohne deutliche Verteuerung realisierbar sein (es soll also kein absoluter Schutz realisiert werden; ggf. soll lediglich der auftretende Schaden soweit möglich minimiert werden). Dazu wurde in einem ersten Schritt zunächst eine Aufnahme des Iststandes einiger typischer netz-autarker Hybridanlagen und deren einzelnen Komponenten durchgeführt. Aufgrund dessen wurde eine umfassende Risikoanalyse zur Blitzbedrohung dieser Anlagen auf der Basis von VDE V 0185 Teil 2:2002-11 [1] erstellt. Die Ergebnisse mündeten in ein technisch/wirtschaftlich ausgewogenes Konzept für den Anlagen- Blitzschutz (d.h. insbesondere dem Schutz vor direkten Blitzeinschlägen und deren unmittelbaren Auswirkungen) nach VDE V 0185 Teil 3:2002-11 [2] und für den Elektronik-Blitzschutz (d.h. für den Schutz vor Überspannungen durch direkte, insbesondere aber auch indirekte Blitzeinschläge) nach VDE V 0185 Teil 4:2002-11 [3]. Aufgrund der gesammelten Ergebnisse konnten dabei allgemeine Empfehlungen für den Äußeren und Inneren Blitzschutz von regenerativen Energieerzeugungssystemen erstellt werden. Diese sollen in Schulungen einmünden, die für Hersteller und Betreiber von Hybridanlagen angeboten werden. Durch die Anwendung wird der Schutz der Anlagen vor Blitzeinwirkung und elektromagnetischen Störungen verbessert, was sich in einer reduzierten Ausfallwahrscheinlichkeit bzw. erhöhten Verfügbarkeit wiederspiegelt. An einigen ausgewählten Anlagen werden mit Hilfe der im Projekt involvierten Industriepartner die Schutzmaßnahmen realisiert. Hierbei entstanden den Eigentümern bzw. Betreibern der Anlagen keine Kosten. In diesem Beitrag werden beispielhaft drei Anlagenprojekte detailliert gezeigt. Es handelt sich dabei um eine Schweinezuchtfarm in Magallón (Spanien, Zaragozza), das bioklimatische Haus (Kreta, Heraklion) und die Tegernseer- Hütte (Deutschland, Lenggries). KW - Blitzschutz KW - Photovoltaikanlagen KW - Windenergieanlagen KW - Lightning protection KW - photovoltaic system KW - wind turbine Y1 - 2003 ER - TY - CHAP A1 - Kern, Alexander T1 - Risikomanagement nach DIN V 0185-2 VDE V 0185 Teil 2: 2002-11 - Einige Beispiele und erste Erfahrungen T1 - Risk management based on DIN V 0185-2 VDE V 0185 part 2: 2002-11 - Some examples and first experiences N2 - Die neue Vornorm VDE V 0185 Teil 2 „Risikomanagement: Abschätzung des Schadensrisikos für bauliche Anlagen“ [1] ist seit November 2002 gültig. Sie ermöglicht nicht nur die Ermittlung der Schutzklasse eines Blitzschutzsystems, sondern auch die Untersuchung zur Notwendigkeit anderer Schutzmaßnahmen gegen Blitzeinwirkungen (Überspannungsschutzgeräte in Unterverteilern und/oder an Endgeräten, Schirmung des Gebäudes und/oder interner Räume, Potentialsteuerung, Brandmelde- und Feuerlöscheinrichtungen, etc.) nach objektiven Kriterien und damit in einer für alle Beteiligten grundsätzlich nachvollziehbaren Art und Weise. Dass eine solche Analyse rel. komplex sein muss und der intensiven Beschäftigung bedarf, ist deshalb nicht verwunderlich. Die Komplexität des Verfahrens sollte allerdings nicht dazu führen, die Vornorm als Ganzes abzulehnen. Die Vornorm beruht auf dem Stand der Diskussion im internationalen Normengremium IEC TC81 WG9 Ende des Jahres 2000. Integriert wurden einige nationale Besonderheiten, die aus Sicht des zuständigen Normenkomitees DKE K251 erforderlich erschienen. In Deutschland konnten und können nun erste breite Erfahrungen in der Anwendung dieser Risikoanalyse gesammelt werden; in anderen Ländern ist dies noch nicht möglich. Diese Erfahrungen können dann, nach Diskussion im nationalen Rahmen, in die internationale Normenarbeit eingebracht werden. Im folgenden Beitrag sollen einige, seit Erscheinen der Vornorm oft wiederkehrende Fragen dargestellt und Lösungsvorschläge vorgestellt werden. Dabei wird auch auf die Tendenzen im internationalen Normengremium IEC TC81 WG9 eingegangen, d.h. auf den aktuellen Entwurf zur IEC 62305-2 [3]. Die Lösungsvorschläge werden begründet, sind allerdings weitestgehend subjektive Meinung des Autors. Für übliche bauliche Anlagen ist die Anwendung der Vornorm rel. einfach möglich. Auch für spezielle Fälle können die darin festgelegten Verfahren herangezogen werden; allerdings sind dann einige weiterführende Überlegungen notwendig, die der Planer von Blitzschutzsystemen durchführen muss. Anhand zweier Beispiele soll die Anwendung der VDE V 0185 Teil 2 auf solche speziellen Fälle dargestellt werden. KW - Blitzschutz KW - Risikomanagement KW - Lightning protection KW - risk management Y1 - 2003 ER - TY - CHAP A1 - Kern, Alexander A1 - Krämer, Heinz-Josef T1 - Blitzschutzkonzept für eine bauliche Anlage mit Stahlkonstruktion und metallenen Wänden N2 - Bauliche Anlagen mit Stahlkonstruktionen (bzw. auch Stahlbetonskelett- Konstruktionen) und metallenen Wänden sind bereits in sehr großer Zahl errichtet. Dazu gehören kleinere bis größere Lagerhallen ebenso wie Einkaufszentren. Sie zeichnen sich durch große Flexibilität, einfache Planung, kurze Bauzeit und rel. geringe Kosten aus. Auch in der nahen Zukunft ist deshalb mit Planung und Errichtung weiterer solcher baulicher Anlagen zu rechnen. Abhängig von der Nutzung der Hallen sind auch mehr oder weniger umfangreiche elektrische und elektronische Systeme vorhanden, die wichtige Funktionen sicherstellen müssen. Der Blitzschutz für diese baulichen Anlagen sollte sich also nicht nur im „klassischen“ Gebäude-Blitzschutz nach DIN V 0185-3 VDE V 0185 Teil 3 [1] erschöpfen; ein Ergänzung hin zu einem sinnvollen Grundschutz der elektrischen und elektronischen Systeme nach DIN V 0185-4 VDE V 0185 Teil 4 [2] ist anzuraten. Im folgenden Beitrag wird ein Konzept vorgestellt, mit dem ein hochwertiger Blitzschutz sowohl der baulichen Anlage und der darin befindlichen Personen, als auch der elektrischen und elektronischen Systeme verwirklicht werden kann. Insbesondere bei großflächigen Hallen stellen sich dabei besondere Anforderungen. Das Konzept und die zugehörigen blitzschutz-technischen Maßnahmen können drei Hauptbereichen zugeordnet werden: - Äußerer Blitzschutz; - Innerer Blitzschutz; - weitergehende besondere Maßnahmen. Das Konzept sowie die Maßnahmen werden allgemein beschrieben und teilweise anhand einer ausgeführten Anlage mit Fotos beispielhaft dokumentiert. KW - Blitzschutz KW - Stahlbetonkonstruktion KW - Lightning protection KW - reinforced concrete Y1 - 2003 ER - TY - JOUR A1 - Kern, Alexander A1 - Krichel, Frank T1 - Überlegungen zum Blitzschutzkonzept für regenerative Energieanlagen N2 - Dem Blitzschutz von Anlagen der regenerativen Energien kommt in Zukunft eine steigende Bedeutung zu. Dabei ist es notwendig zu berücksichtigen, dass die Schutzmaßnahmen technisch/wirtschaftlich ausgewogen sind. Erbauer, Besitzer oder Benutzer von netzautarken Hybridanlagen haben zu entscheiden, ob die Anlage einen Schutz braucht oder nicht. Um diese Entscheidung zu fällen, ist eine Risikoanalyse als erster Schritt sinnvoll. Diese muss dabei die für die Hybridanlage relevanten Schadenarten und spezifischen Parameter, Werte und Randbedingungen mit einbeziehen. Dazu ist die Hilfe eines Blitzschutzexperten sehr hilfreich. KW - Alternative Energiequelle KW - Energietechnische Anlage KW - Blitzschutz KW - Blitzschutz KW - Regenerative Energieanlagen KW - Lightning protection KW - renewable energy Y1 - 2003 ER - TY - CHAP A1 - Darveniza, M. A1 - Flisowski, Z. A1 - Kern, Alexander A1 - Landers, E.-U. A1 - LoPiparo, G. A1 - Mazzetti, C. A1 - Rousseau, A. A1 - Sherlock, J. T1 - Application problems of the probabilistic approach to the assessment of risk for structures and services N2 - The paper deals with the development of the probabilistic approach to the assessment of risk due to lightning. Sources of damage, types of damage and types of loss are defined and, accordingly, the procedure for risk analysis and the way of assessment of different risk components is proposed. The way to evaluate the influence of different protection measures (lightning protection system; shielding of structure, cables and equipment; routing of internal wiring; surge protective device) in reducing such probabilities is considered. The paper has been prepared within the framework of the activity of IEC TC81-WG9/CLC TC81-WG4 directed to prepare the draft IEC 62305-2 Risk Management, in cooperation with the Secretary of IEC/CLC TC81. KW - Blitzschutz KW - Risikoabwägung KW - Lightning protection system KW - risk assessment KW - protection measures Y1 - 2002 ER - TY - CHAP A1 - Kern, Alexander A1 - Krichel, Frank T1 - Considerations about the lightning protection system of mains independent renewable energy hybrid-systems - practical experiences N2 - In the paper a lightning protection design concept for renewable energy hybrid-systems without power mains connection is described. Based on a risk analysis protection measures against direct strikes and overvoltages are shown in an overview. The design concept is realized exemplarily for the hybrid-system VATALI on the Greek island Crete. VATALI, not lightning protected at that time, was a victim of a lightning strike in the year 2000 causing destructions and damages of some mechanical and electrical components with costs of approx. 60.000 €. The hardware costs for the protection measures were about 15.000 €: about 50% of the costs are due to protection measures against direct strikes, 50% are due to overvoltage protection. KW - Blitzschutz KW - Erneuerbare Energien KW - Hybridsystem KW - Photovoltaikanlage KW - Windenergieanlage KW - Lightning protection KW - renewable energy KW - hybrid system KW - photovoltaic system KW - wind turbine Y1 - 2002 ER -