Elektromagnetische Verträglichkeit

Neue Absorberhalle bietet exzellente Möglichkeiten

Wir wissen, dass Flugzeuge abstürzen können, wenn sie einem Rundfunksender zu nahe kommen oder in die Radarstrahlung starker Sender geraten und dass Menschen in ihrer Gesundheit beeinträchtigt werden können, wenn sie sich in unzulässig starken elektromagnetischen Feldern aufhalten. Im ersten Falle sagt man, die Bordelektronik des Flugzeugs sei mit der Strahlung des Senders nicht "elektromagnetisch verträglich" gewesen. Dieses Gebiet der elektromagnetischen Wechselwirkung beschreibt man auch als "Elektromagnetische Verträglichkeit technischer Geräten (EMV)". Sie ist zu unterscheiden von der Wirkung elektrischer, magnetischer oder elektromagnetischer Felder auf biologische Systeme, die mit dem Begriff "Elektromagnetische Verträglichkeit zur Umwelt (EMVU)" bezeichnet wird. Beide Zweige sind in den letzten Jahren zu wichtigen Wissenschaftsgebieten der Elektrotechnik und Informationstechnik geworden.

Die EMV nimmt eine Schlüsselposition in unserer heutigen hochtechnisierten Industriegesellschaft ein. Sie ermöglicht ein reibungsloses Funktionieren unserer Gesellschaft, die zunehmend von der Energietechnik, der Informationstechnik, der Umwelttechnik und auch der Unterhaltungstechnik abhängig wird. Daher wurden beim Aufbau des neuen EMV-Lehrstuhls in Magdeburg vor allem zwei Ziele verfolgt: Eine angemessene personelle und sachliche Ausstattung des Lehrstuhls von Prof. Dr. Jürgen Nitsch, die der interdisziplinären Rolle der EMV in der Elektro- und Informationstechnik gerecht wird sowie Konzeption und Aufbau von EMV-Vorlesungen und -Forschungsprojekten unter Beachtung der Verzahnung reiner Grundlagenforschung mit einer anwendungsorientierten Forschung.

In der Arbeitsgruppe EMV an der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik arbeiten Ingenieure und Physiker, Theoretiker sowie Experimentatoren gleichermaßen sehr erfolgreich zusammen. Sie können sich in der Lehre und der Forschung einer ausgezeichneten Ausstattung bedienen. Neben einer großen GTEM-Zelle, (Testvolumen ca. 1 m3), einer Modenverwirbelungskammer (7,9 m x 6,5 m x 3,45 m), einem Labor für leitungsgebundene Experimente, dem Labor 'Numerische Feldberechnung' ist als Highlight im Rahmen des Projektes "Experimentelle Fabrik Magdeburg" eine Absorberhalle (21 m x 13 m x 9 m) mit einer normgerechten 10 m Messstrecke als universitäre Forschungseinrichtung im Januar dieses Jahres fertiggestellt worden. Damit kann Magdeburg als ein hervorragender EMV-Forschungsstandort in Deutschland und Europa angesehen werden.

Neue Lehr- und Forschungskonzepte

Natürlich müssen mit dieser exzellenten Ausstattung auch entsprechende Lehr- und Forschungskonzepte einhergehen. So wurde der Studiengang Elektrotechnik durch die Studienrichtung Allgemeine Elektrotechnik erweitert. Diese Studienrichtung enthält schwerpunktmäßig EMV-Pflichtfächer und trägt vor allem der modernen Entwicklung zu immer komplexeren Gesamtsystemen Rechnung.

Die EMV-Forschung in Magdeburg erfuhr erst vor einigen Wochen einen maßgeblichen Schub nach vorne: Die Deutsche Forschungsgemeinschaft bewilligte den Forschern Prof. Hubert Mecke, Prof. Jürgen Nitsch (Sprecher), Prof. Zbigniew A. Styczynski und Prof. Günter Wollenberg eine Forschergruppe zum Thema: "EMV bei elektrotechnologischen Prozessen mit gepulsten Leistungen". Diese Thematik setzt sich mit EMV-Problemen auseinander, die beispielsweise bei der Anwendung von Schweißverfahren, elektroerosiver Bearbeitung, Puls-Arc-Beschichtungsverfahren und Hochspannungskondensatorenentladungen entstehen. Das betrifft sowohl die innere EMV (Leistungseinheiten und Prozessvorgänge als Störquellen, Mess- und Steuerelektronik als Störsenke sowie Emissions- und Störfestigkeitsmessungen) als auch die externe EMV (gestrahlte Störemission der Anlagen oder Anlagenkomponenten, leitungsgebundene Störemission einschließlich der Netzrückwirkung). Die Bedeutung einer umfassenden EMV-Analyse der erwähnten Anlagen und Prozesse liegt in der Verallgemeinerbarkeit der Ergebnisse auf andere Anordnungen mit pulsförmigen Leistungen, wobei schnelle Schaltprozesse eine wesentliche Rolle spielen.

Enge Zusammenarbeit von Universität und Industrie

Die Ausgewogenheit zwischen Forschung und Praxis wird durch die enge Zusammenarbeit zwischen Universität und Industrie dokumentiert. Diese Tendenz wird mit der Fertigstellung der Absorberhalle in Zukunft noch verstärkt werden. Durch die Einbeziehung von Dienstleistungen (normgerechte Tests für Mittelstand und Industrie; Beratung, Einweisung und Schulung) soll der Kontakt zum lokalen Mittelstand verbessert werden. Die Forschergruppe wünscht sich die Teilnahme an der Forschung in der neuen universitären Absorberhalle auch von Wissenschaftlern anderer Universitäten, wie z.B. Braunschweig, Hannover und Dresden, um nur einige zu nennen, und hofft, dass in Zukunft noch mehr interessierte Studenten den Weg nach Magdeburg für ihre Ausbildung finden werden.

Prof. Dr. Jürgen Nitsch, Dr. Hans Georg Krauthäuser