Motivation
Leistungselektronische Systeme haben die Aufgabe elektrische Energie mittels schaltender elektronischer Bauelemente umzuwandeln. Die Leistungselektronik stellt eine Schlüsseltechnologie für die Energieeffizienz dar. Mit ihr lassen sich beispielsweise elektrische Antriebe drehzahlvariabel ausführen, regenerativ erzeugte Energie aus Wind und Sonne in das Stromnetz einspeisen oder elektrische Energie über weite Strecken mittels Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung (HGÜ) transportieren.
Dabei werden die Anforderungen an die Leistungselektronik in der Energie- und Antriebstechnik immer anspruchsvoller. Neben der Leistungsdichte, der Funktionalität und der Energieeffizienz spielt die Zuverlässigkeit leistungselektronischer Systeme eine immer größer werdende Rolle. Nicht zuletzt getrieben durch Trends wie die Elektromobilität und das elektrische Fliegen.
Um die anspruchsvollen Anforderungen der Automobil- und Luftfahrtindustrie an die Zuverlässigkeit zu gewährleisten, müssen leistungselektronische Systeme überwacht werden, um bei Bedarf das System rechtzeitig austauschen oder reparieren zu können. Das Condition Monitoring (Zustandsüberwachung) hat die Aufgabe, während des Betriebs den Zustand des leistungselektronischen Systems zu erfassen.
Eine Möglichkeit, um den Zustand der Leistungshalbleiter zu erfassen, ist der datenbasierte Ansatz, der auf der Analyse der erhältlichen Daten eines leistungselektronischen Systems beruht.
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