Schweinfurt: Markus H. Zink aus Bergrheinfeld ist ein weiterer Absolvent des Masterstudiengangs Elektro- und Informationstechnik, der seine weiterführenden Forschungen an der Hochschule Würzburg-Schweinfurt (FHWS) durchgeführt hat und im Rahmen einer kooperativen Promotion an der Technischen Universität Ilmenau mit „magna cum laude“ zum Doktoringenieur (Dr.-Ing.) promoviert wurde.
Zink konnte im Frühjahr 2013 nach ca. dreijähriger Forschungstätigkeit seine Dissertation mit dem Titel „Zustandsbewertung betriebsgealterter Hochspannungstransformatordurchführungen mit Öl-Papier-Dielektrikum mittels dielektrischer Diagnose“ an der TU Ilmenau einreichen und hat im Juni 2013 seine Erkenntnisse vor der Promotionskommission im Rahmen einer wissenschaftlichen Aussprache verteidigt. Die Forschungsarbeiten von Zink fanden im Rahmen einer Kooperation zwischen der EnBW Kernkraft GmbH, der Hochschule Würzburg-Schweinfurt (Professor Dr.-Ing. Andreas Küchler) und der Technischen Universität Ilmenau (Univ.-Professor Dr.-Ing. Frank Berger) statt.
Besonders hervorzuheben ist, dass Zink seit seinem Studium der Elektrischen Energietechnik, das er 2004 als bester Absolvent des Jahrgangs abschloss, der FHWS eng verbunden ist. Seine Diplomarbeit verfasste er am Forschungszentrum Karlsruhe (heute Karlsruhe Institut für Technologie, KIT) über ein Schutzsystem für supraleitende Magnetspulen. Dem Studium schloss sich eine Berufstätigkeit im Forschungszentrum Karlsruhe an. Anschließend war er bei der Babcock Noell GmbH in Würzburg als Entwicklungsingenieur und Projektleiter tätig, und er absolvierte den Masterstudiengang Elektro- und Informationstechnik in Zusammenarbeit mit dem Hochspannungslabor der FHWS. Inhalt der Master-Arbeit waren komplexe hochspannungstechnische Messungen an supraleitenden Magnetspulen für die Kernfusionstechnologie. Der Abschluss dieses Studienganges qualifizierte ihn für ein Promotionsvorhaben an der Technischen Universität Ilmenau, für das er 2010 zur EnBW Kernkraft GmbH wechselte, von der das hochaktuelle Thema über die Zustandsbewertung von Hochspannungsdurchführungen initiiert wurde.
Diese Durchführungen sind aufwendig isolierte Stromleiter, die sehr hohe Spannungen führen und die durch geerdete Wänden hindurch geführt werden. Für seine praktischen und theoretischen Arbeiten wurden Zink drei Hochspannungstransformatordurchführungen, die 28 Jahre lang unter sehr hoher Belastung standen, zur Verfügung gestellt, um sie im Institut für Energie- und Hochspannungstechnik an der FHWS weiter untersuchen zu können. Das Promotionsprojekt hatte zum Ziel, geeignete Verfahren für die Zustandsdiagnose dieser und ähnlicher Durchführungen mit Hilfe sogenannter dielektrischer Messungen aufzuzeigen. Dies ist nicht nur für Kraftwerke wichtig, sondern gewinnt gerade im Zuge der Energiewende immer mehr an Bedeutung, weil viele der in Betrieb befindlichen Durchführungen im Stromtransportnetz inzwischen ihr nominelles Lebensdauerende erreicht haben und durch hohe Spitzenlasten an oder möglicherweise sogar über ihre Belastungsgrenzen getrieben werden. Gerade im Kontext der Energiewende, wo die steigende Dezentralisierung den Bedarf des Stromtransports zu Spitzenzeiten erhöht und die Netzauslastung steigt, sind Ausfälle von Betriebsmitteln als besonders kritisch zu erachten. Dabei erhöht die steigende Netzauslastung aber auch das Ausfallrisiko der bereits durch die betriebliche Beanspruchung gealterten Komponenten, sodass eine zuverlässige Zustandsbewertung notwendig ist, um auch in Zukunft die Versorgungssicherheit des elektrischen Energienetzes zu gewährleisten.
Zink hat durch seine Arbeit einen wichtigen Beitrag zur Auswahl und zur praktischen Anwendung geeigneter Mess- und Analyseverfahren für die Zustandsbewertung von Hochspannungsdurchführungen geleistet. Er konnte seine Ergebnisse bereits auf nationalen und internationalen Tagungen präsentieren, und er wirkt seit 2011 auch aktiv in der Arbeitsgruppe A2.43 „Bushing Reliability“ (Zuverlässigkeit von Durchführungen) in der internationalen Hochspannungskommission CIGRÉ mit, um seine Erkenntnisse über dielektrische Messungen an Durchführungen einzubringen.
Bild: Dr.-Ing. Markus H. Zink (2.v.l.) mit den Gutachtern der Dissertation (v.l.n.r.): Dr.-Ing. Michael Schäfer (TransnetBW GmbH), Univ.-Professor Dr.-Ing. Frank Berger (TU Ilmenau) und Professor Dr.-Ing. Andreas Küchler (FHWS) nach der erfolgreichen Verteidigung der Doktorarbeit an der Technischen Universität Ilmenau. (Foto FHWS / Küchler)
