EMV 2014 Düsseldorf
https://www.repo.uni-hannover.de/handle/123456789/4358
2024-03-29T08:40:06ZSimulationsgestützte Analyse von transienten leitungsgebundenen Störungen im elektrischen Antriebsstrang von Kraftfahrzeugen
https://www.repo.uni-hannover.de/handle/123456789/5513
Simulationsgestützte Analyse von transienten leitungsgebundenen Störungen im elektrischen Antriebsstrang von Kraftfahrzeugen
Niedzwiedz, Simon; Frei, Stephan
Mit dem steigenden Grad der Elektrifizierung des Antriebsstrangs moderner Kraftfahrzeuge und durch den Einsatz immer leistungsstärkerer Umrichter und Maschinen nimmt das elektrische Störpotential innerhalb des Gesamtsystems Kraftfahrzeug beständig zu. Insbesondere durch die vom Umrichter zu liefernden hohen Spannungen und Leistungen, mit PWM-Frequenzen von 20 kHz und mehr, sowie durch die Ein- und Ausschaltvorgänge steigt das Störpotential von transienten Vorgängen im Gesamtbordnetz deutlich an. Als besonders kritisch sind hierbei die Rückwirkungen auf das Hochvolt-DC-Bordnetz (HVDC) zu betrachten, da diese sich über den Koppelpfad der verschiedenen DC/DC-Wandler, beispielsweise, leicht auf das Niedervolt-DC-Bordnetz (LVDC) übertragen können. Dort können die hochenergetischen Transienten sowohl direkt - leitungs-gebunden - zu Störungen in der Elektronik führen, als auch indirekt über elektromagnetische Abstrahlung durch die nicht geschirmten Leitungen im LVDC-Bordnetz. Diese Störpotentiale müssen daher genau analysiert werden, um Gegenmaßnahmen entwickeln und bewerten zu können. Entsprechende standardisierte Messverfahren werden, zum Beispiel, durch die Normen ISO 7637 [ISO 7637 (Draft-Standard), "Road Vehicle - Electrical distiurbance by conducting and coupling", September 2012] und CISPR25 [CISPR25 (Technical Standard), Radio disturbance characteristics for the protection of receivers used on board vehicles, boats and on devices - Limits and methods of measurement, 3rd ed. Hrsg., 2009] definiert. Da diese Messungen oft sehr zeit- und kostenintensiv sind, besonders wenn sie wiederholt an Hardwareprototypen durchgeführt werden müssen, bietet es sich an Vorabanalysen simulationsgestützt durchzuführen, um neue Komponenten oder Maßnahmen schnell bewerten zu können. Hierfür werden hinreichend präzise Simulationsmodelle der beteiligten Komponenten und des Gesamtsystems benötigt.
2014-01-01T00:00:00ZStatistische Untersuchung von CISPR 12 Messplätzen anhand numerischer Feldsimulationen
https://www.repo.uni-hannover.de/handle/123456789/5516
Statistische Untersuchung von CISPR 12 Messplätzen anhand numerischer Feldsimulationen
Schwing, Christoph; Hirsch, Holger
Für die Störaussendungsmessung von Kraftfahrzeugen ist in der internationalen Norm CISPR 12 festgelegt, dass diese Messungen auf einem im Freien gelegenen Messplatz (en: outdoor test site, OTS) durchzuführen sind. Alternativ dazu können Absorberräume (en: absorber lined shielded enclosure, ALSE) genutzt werden, wenn die Ergebnisse denen entsprechen, die auf einer OTS gewonnen werden. Dazu sind derzeit im zuständigen Gremium CIPSR/D Validierungsverfahren in Beratung. Die Eignung eines möglichen Validierungsverfahrens ist in [C. Schwing, H. Hirsch et al., "Validierung von Messplätzen für Störaussendungsmessungen von Fahrzeugen nach CISPR 12", Elektromagnetische Verträglichkeit emv 2012, VDE VERLAG GMBH Berlin, 2012, pp. 273-280] dargestellt worden. Um für das Validierungsverfahren passende Grenzwerte zu definieren, müssen die Unterschiede der Messplätze herausgearbeitet und verstanden sein. Dazu bietet sich die Korrelation von Messverfahren nach CISPR 16-4-5 TR [IEC Technical Report CISPR 16-4-5, "Conditions for the use of alternative test methods"] an. In [C. Schwing, H. Hirsch, "Investigation of CISPR 12 test sites", Conference Proceedings EMC Europe 2012, Rome, doi: 10.1109/EMCEurope.2012.6396660] und [C. Schwing, H. Hirsch, " Validation of CISPR 12 test sites ", Conference Proceedings EMC Europe 2013, Brugge, ISSN 2325-0356, pp. 316-320] ist anhand von realen Messungen sowie numerischer Feldsimulationen gezeigt worden, dass Unterschiede zwischen den Messplätzen aufgrund unterschiedlicher Bodenparameter existieren. Im Folgenden wird die Korrelation von ALSE und OTS, im Hinblick auf die Abweichung des jeweiligen Messplatzes zu einer definierten Referenzgröße untersucht. Diese physikalische Referenzgröße ist ein Maß für das Störpotential eines Prüflings hinsichtlich des Funkschutzes.
2014-01-01T00:00:00ZValidierung von Messplätzen nach dem neuesten CISPR 25 CD
https://www.repo.uni-hannover.de/handle/123456789/5515
Validierung von Messplätzen nach dem neuesten CISPR 25 CD
Trautnitz, Friedrich-Wilhelm; Riedelsheimer, Jochen
Im CISPR wurde vor einigen Jahren beschlossen, für die Erstellung einer Norm zur Validierung von Messplätzen für die CISPR 25 eine gemeinsame Arbeitsgruppe mit CISPR D und CISPR A zu gründen. Diese gemeinsame Arbeitsgruppe wurde vor einigen Jahren installiert. Parallel dazu wurde in Deutschland ein gemeinsamer Arbeitskreis zwischen dem UK 14 und UK 4 gegründet (April 2008). Ziel dieser Arbeitsgruppen ist es, für die CISPR 25 einen Standard für die Validierung von Absorberhallen mit integriertem Prüftisch zu entwickeln. Da dieser Prüftisch eine ground plane (metallische Auflage) besitzt, wird sich die Validierung dieser Anordnung stark von der normalen Absorberhallen Validierung unterscheiden. In den Arbeitskreisen wurde ein Entwurf erarbeitet. In diesem Beitrag wurden Messungen gemäß dem letzten Stand auf verschiedenen Messplätzen durchgeführt und verglichen. Es soll herausgearbeitet werden, wie die Kalibrierung des Messaufbaues und die verschiedenen Möglichkeiten der Erdung des Messtisches auf die Messergebnisse einwirken und welche Herausforderungen gelöst werden müssen.
2014-01-01T00:00:00ZBestimmung von Messunsicherheiten von Tischen und Masten nach CISPR 16-1-4
https://www.repo.uni-hannover.de/handle/123456789/5517
Bestimmung von Messunsicherheiten von Tischen und Masten nach CISPR 16-1-4
Riedelsheimer, Jochen; Trautnitz, Friedrich-Wilhelm; Woerl, Bernd
Die Untersuchung verschiedener Prüftische hat gezeigt, dass der angenommene Schätzwert der Messunsicherheit nach CISPR 16-4-2 erreicht werden kann, eine individuelle Bestimmung der Unsicherheit ist jedoch zu empfehlen. Bzgl. der Beeinflussung der Messergebnisse durch Kopplungen zum Mastsystem ist eine Analyse, ähnlich der bei Prüftischen zu empfehlen, da sich dieser Einflussfaktor nicht zwingend und in entsprechender Weise in der Abweichung der NSA zeigt. Die Untersuchungen zur Neigung der Antenne im Frequenzbereich 30 - 1000 MHz hat gezeigt, dass die Einstufung der Schätzwerte ohne Neigung in vertikaler Polarisation im Frequenzbereich 130 - 200 MHz etwas zu gering ausfallen, dagegen im Bereich >200 MHz tendenziell überbewertet sind. Die Messung mit mehreren Sendepositionen innerhalb des Volumens zeigt eine nahezu ähnliche maximale Pegelerhöhung, wie die Messung in Volumenmitte. Somit ist auch bei einer Veränderung der Störquelle im Volumen eine realistische Fehlerabschätzung gewährleistet. Durch den Einfluss der Strahlungscharakteristik der Antenne ist unter Umständen sogar eine Pegelverminderung bei Neigung möglich. Bei Messungen oberhalb 1 GHz ist eine signifikante Zunahme der Messpegel insbesondere durch den Höhenscan der Empfangsantenne zu beobachten. Eine deutliche Zunahme des Signalpegels durch eine zusätzliche Neigung der Antenne ist trotz der stärkeren Richtwirkung der Hornantenne nicht eindeutig zu beobachten. Ein Ringvergleich unter den akkreditierten EMV Laboren zur Messunsicherheit oberhalb 1 GHz, ähnlich dem im Jahre 2002 präsentierten Ringvergleich, könnte hier weiterführende Informationen liefern.
2014-01-01T00:00:00Z