Cette thèse porte essentiellement sur l'étude de la distribution spectrale limite de grandes matrices aléatoires dont les entrées sont corrélées et traite également d'inégalités de déviation pour la plus grande valeur propre d'une somme de matrices aléatoires auto-adjointes et géométriquement absolument réguliers. On s'intéresse au comportement asymptotique de grandes matrices de covariances et de matrices de type Wigner dont les entrées sont des fonctionnelles d'une suite de variables aléatoires à valeurs réelles indépendantes et de même loi. On montre que dans ce contexte la distribution spectrale empirique des matrices peut être obtenue en analysant une matrice gaussienne ayant la même structure de covariance. Cette approche est valide que ce soit pour des processus à mémoire courte ou pour des processus exhibant de la mémoire longue, et on montre ainsi un résultat d'universalité concernant le comportement asymptotique du spectre de ces matrices. Notre approche consiste en un mélange de la méthode de Lindeberg par blocs et d'une technique d'interpolation Gaussienne. Une nouvelle inégalité de concentration pour la transformée de Stieltjes pour des matrices symétriques ayant des lignes $m$-dépendantes est établie. Notre méthode permet d'obtenir, sous de faibles conditions, l'équation intégrale satisfaite par la transformée de Stieltjes de la distribution spectrale limite. Ce résultat s'applique à des matrices associées à des fonctions de processus linéaires, à des modèles ARCH ainsi qu'à des modèles non-linéaires de type Volterra. On traite également le cas des matrices de Gram dont les entrées sont des fonctionnelles d'un processus absolument régulier (i.e. $beta$-mélangeant).On établit une inégalité de concentration qui nous permet de montrer, sous une condition de décroissance arithmétique des coefficients de $beta$-mélange, que la transformée de Stieltjes se concentre autour de sa moyenne. On réduit ensuite le problème à l'étude d'une matrice gaussienne ayant une structure de covariance similaire via la méthode de Lindeberg par blocs. Des applications à des chaînes de Markov stationnaires et Harris récurrentes ainsi qu'à des systèmes dynamiques sont données. Dans le dernier chapitre de cette thèse, on étudie des inégalités de déviation pour la plus grande valeur propre d'une somme de matrices aléatoires auto-adjointes. Plus précisément, on établit une inégalité de type Bernstein pour la plus grande valeur propre de la somme de matrices auto-ajointes, centrées et géométriquement $beta$-mélangeantes dont la plus grande valeur propre est bornée. Ceci étend d'une part le résultat de Merlevède et al. (2009) à un cadre matriciel et généralise d'autre part, à un facteur logarithmique près, les résultats de Tropp (2012) pour des sommes de matrices indépendantes / In this thesis, we investigate mainly the limiting spectral distribution of random matrices having correlated entries and prove as well a Bernstein-type inequality for the largest eigenvalue of the sum of self-adjoint random matrices that are geometrically absolutely regular. We are interested in the asymptotic spectral behavior of sample covariance matrices and Wigner-type matrices having correlated entries that are functions of independent random variables. We show that the limiting spectral distribution can be obtained by analyzing a Gaussian matrix having the same covariance structure. This approximation approach is valid for both short and long range dependent stationary random processes just having moments of second order. Our approach is based on a blend of a blocking procedure, Lindeberg's method and the Gaussian interpolation technique. We also develop new tools including a concentration inequality for the spectral measure for matrices having $K$-dependent rows. This method permits to derive, under mild conditions, an integral equation of the Stieltjes transform of the limiting spectral distribution. Applications to matrices whose entries consist of functions of linear processes, ARCH processes or non-linear Volterra-type processes are also given.We also investigate the asymptotic behavior of Gram matrices having correlated entries that are functions of an absolutely regular random process. We give a concentration inequality of the Stieltjes transform and prove that, under an arithmetical decay condition on the absolute regular coefficients, it is almost surely concentrated around its expectation. The study is then reduced to Gaussian matrices, with a close covariance structure, proving then the universality of the limiting spectral distribution. Applications to stationary Harris recurrent Markov chains and to dynamical systems are also given.In the last chapter, we prove a Bernstein type inequality for the largest eigenvalue of the sum of self-adjoint centered and geometrically absolutely regular random matrices with bounded largest eigenvalue. This inequality is an extension to the matrix setting of the Bernstein-type inequality obtained by Merlev`ede et al. (2009) and a generalization, up to a logarithmic term, of Tropp's inequality (2012) by relaxing the independence hypothesis

Os paradigmas da teoria de metacomunidades atribuem diferentes graus de importância à dispersão, filtros ambientais, interações bióticas e processos estocásticos na organização de comunidades. Incluir atributos funcionais em conjunto com aspectos espaciais da estrutura da paisagem pode resultar em uma poderosa ferramenta para a investigação dos diferentes processos que atuam na organização de comunidades biológicas. Neste estudo, utilizamos o potencial de análise e de levantamento de hipóteses que os atributos funcionais proporcionam em uma metacomunidade de peixes, formada por 37 lagoas em uma bacia hidrográfica na região costeira do sul do Brasil (29º37’ a 30º30’ de latitude Sul e 49º74’ a 50º24’ de longitude Oeste). Os objetivos deste trabalho foram identificar qual é a relação entre a diversidade taxonômica com índices de redundância e diversidade funcional. Também verificar se variáveis espaciais são determinantes na variação de índices funcionais, e das composições taxonômica e funcional, e se ocorrem padrões de convergência e de divergência de atributos. Através de sistemas de informação geográfica (imagens Spot e Landsat-TM5), estas lagoas foram mapeadas e delas foram obtidas variáveis estruturais (área, forma, distância do mar, coeficiente de variação da área, conectividade primária e conectividade estuarina). Os dados da ictiofauna foram obtidos através de amostragem padronizada, utilizando-se redes de espera, e uma série de atributos relacionados às habilidades de dispersão e de uso de recursos alimentares foram tomados. A diversidade taxonômica demonstrou ser fortemente correlacionada com a redundância e a diversidade funcional. Os modelos que melhor explicam a redundância funcional são aqueles que incluíram a forma e o coeficiente de variação da área das lagoas, mas a diversidade funcional não foi predita significativamente por nenhuma variável espacial. Não foram encontrados padrões de convergência e de divergência de atributos, e lagoas semelhantes em suas características espaciais não possuem composição funcional similar. Nossos resultados sugerem que o paradigma neutro de metacomunidades é a abordagem que melhor explica a estruturação deste sistema, o qual prediz equivalência funcional entre espécies. / The metacommunity theory paradigms attribute different degrees of importance to dispersal, environmental filtering, biotic interactions and stochastic processes in community assembly. To include the jointly use of functional traits with the spatial aspects of landscape structure could result in a powerful tool for the investigation of the different processes involved in the organization of biological communities. In this study, we used the potential of analysis and survey of hypotheses that functional traits provide in a fish metacommunity, composed by 37 lagoons in a river basin in the coastal region of southern Brazil (29º37' to 30°30' south latitude and 49º74' to 50°24' west longitude). The aims of this work were to identify the relation between taxonomic diversity indices with redundancy and functional diversity. Also, it was verified if spatial variables are determinants for the variation in functional indices, taxonomic and functional composition of fishes. We also look for trait convergence and trait divergence assembly patterns. Through geographic information systems (Spot e Landsat-TM5 images), these lagoons were mapped and were quantified structural variables (area, shape, distance to the ocean, coefficient of variation of area, primary connectivity and estuarine connectivity). Ichthyofauna data were obtained through standardized sampling, using gillnets, and a set of traits related to dispersal abilities and use of food resource were obtained. The taxonomic diversity showed to be strongly correlated with functional diversity and redundancy. The models that best explain the functional redundancy are those involving the shape and area variation coefficient, however, the functional diversity was not significantly predicted by any spatial variable. We did not find trait convergence and trait divergence assembly patterns, and lagoons that share similar spatial features do not have similar functional composition. Our results suggest that the neutral metacommunity paradigm is the approach which has the best explanation for the structure of this system, which predicts functional equivalence among species.

This diploma thesis concerns with a design of structure of a family house, garage and supporting wall. Design of these structures was accomplished id software SCIA Engineer, which uses finite element method and was veryfied by manual calculation. Design was ma-de in accordance with applicable standarts. The results are drawings of reinforcement of family house.

Recent years have seen an increasing focus on electric energy consumption as well as ecology in relation to human health. It is crucial to maintain the so called lighting comfort which is influenced by a wide range of lighting parameters, including illuminance, brightness, balance of illuminance, and glare. Thanks to all these parameters we can design lighting systems in such a way as to prevent energy waste and far too rapid deterioration of eyesight. This study therefore focuses on glare evaluation of indoor and outdoor lighting systems. In order to comprehend the issue thoroughly, a detailed description of human eyes and their functions is provided, followed by definitions of glare and types of glare. An overview of different calculations for indoor and outdoor glare is provided, considering the evaluation of daylight glare in terms of complex lighting systems. The study mentions several options involving unconventional methods for measuring glare (brightness). In the analytical part of the study, outdoor glare on Kolejní Street and indoor glare at the Prof. Brauner Hall at VUT measurements were obtained using brightness analyzer (an unconventional method). The thesis is concluded with a comparison of the conventionally and unconventionally obtained measurements, considering their respective advantages.

As a life-limiting illness mediated by rapid advancements in biomedical technologies, metastatic breast cancer (MBC) now presents in increasingly unexpected ways where women are living longer. These women’s lives may not fit well with established healthcare and societal understandings of an advanced breast cancer, including disease progression and prognosis. This qualitative inquiry aims to think differently about women’s daily lives with an ongoing MBC. While also considering the underexplored context of these women living in smaller communities. I explored communities on Central Vancouver Island, which is on the west coast of British Columbia, Canada. The research question directing my inquiry was: how are women, who are living with MBC as a life-limiting illness over an extended period, produced as both living and dying subjects? Informing this research was a feminist relational materialist approach with a healthcare practitioner orientation, primarily informed by Braidotti. I used multiple data collection methods centred around sequential interviews with 14 women who had been living relatively well with MBC for at least two years. Working with relational materialist and post qualitative principles, analysis disclosed the importance of temporal pulses and bodily transpositions in women’s lives. Temporal pulses speak to how time was laden with tensions such that a distinctive part of living with ongoing MBC was an embodied sense of fluctuating time. There was also the idea as to how, at any given moment, women could bodily know their illness and mortality through varying frequencies of the presence and/or absence of markers of living and dying, often at the same time. Bodily transpositions speak to how life-limiting illness was not so much about women moving from one set of circumstances to another as part of a clean-edged transition. Rather, the women navigated daily life with few set waymarkers. Within this context, ‘hope’ took on new forms and living with their advanced breast cancer became a kind of endurance demarcated by what I refer to as generative living. These findings call into question the ways in which MBC gets talked about in categorical terms as palliative or end of life, and/or as chronic. Findings are an opportunity for healthcare practitioners, policymakers, and interdisciplinary leaders to further understand MBC specific to our contemporary context. Project findings renew discussions of how best to support women’s needs, including the ways MBC is talked about. There is also the opportunity to direct further research into MBC as an example of today’s shifting boundaries of living and dying (which I am framing as living<=>dying). / Graduate

Für gemischtkörnige Böden existieren momentan keine eigenen Klassifikationskennwerte zur Beschreibung des Zustands. Die Verfahren zur Zustandsbeschreibung fein- bzw. grobkörniger Böden sind dafür nicht uneingeschränkt nutzbar. Die vorgelegte Arbeit stellt als Lösung ein Konzept für eine allgemeingül-tige Zustandsbeschreibung von Böden auf Basis eines neu entwickelten Bodenzustandsindex vor. Grundlage dafür ist die Aufteilung der Korngrößen des gemischtkörnigen Bodens in Grob- und Feinkorn. Entsprechend der Anteile wird unterschieden in vom Grob- oder vom Feinkorn dominierte Bereiche. Die Abgrenzung erfolgt über einen neuen Kennwert, den Grenzfeinkornanteil. Der eingeführte Bodenzustandsindex ermöglicht zum einen die Quantifizierung des Zustands in Anlehnung an Lagerungsdichte und Konsistenz, und zum anderen wird eine einheitliche sprachliche Zuordnung von Bereichen der Festigkeit vorgeschlagen. Mit diesen Grundlagen wurden Verfahren zur näherungsweisen Angabe von bodenmechanischen Kennwerten der Verdichtung, Zusammendrückbarkeit, Scherfestigkeit und Wasserdurchlässigkeit gemischtkörniger Böden entwickelt. Die abgeleiteten Näherungsverfahren ermöglichen sowohl die Abschätzung der Kennwerte in Abhängigkeit vom Feinkornanteil als auch in Abhängigkeit vom Zustand. Die Qualität der entwickelten Näherungen wird durch die Überprüfung mit eigenen experimentellen Daten und publizierten Ergebnissen aufgezeigt.:1 Einführung - Gegenstand der Arbeit 2 Bautechnische Relevanz gemischtkörniger Böden 3 Klassifizierung und Grenzen der Zustandsbeschreibung 4 Näherungsverfahren für fein- und grobkörnige Böden 5 Allgemeines Konzept zustandsabhängiger Kennwerte gemischtkörniger Böden 6 Modellvalidierung anhand eigener und publizierter Versuchsergebnisse 7 Zusammenfassung und Ausblick

Les nanoparticules d’or (AuNPs) intriguent tout particulièrement ces dernières années de par leurs propriétés fascinantes. Elles sont variables selon la forme et la taille des nanoparticules ce qui en fait des objets ouvrant des perspectives dans plusieurs domaines. L’or est d’autant plus intéressant qu’il a une grande flexibilité de ces bandes de résonance plasmon de surface, allant du visible au proche infrarouge (IR). Au cours de cette thèse, nous avons donc travaillé sur la synthèse d’AuNPs de tailles et de formes différentes pour pouvoir travailler à de nombreuses longueurs d’onde du visible à l’IR. Cette multitude de AuNPs nous a permis d’étudier l’effet de ces différentes résonances plasmons sur des chromophores afin d’essayer de comprendre les mécanismes de ces interactions. Le but final de ces travaux, outre l’amélioration de la compréhension de ces interactions, est la réalisation de matériaux monolithiques pour l’optique par une approche sol-gel permettant l’incorporation de molécules optiquement actives et de ces systèmes plasmoniques, qui donnent des propriétés intéressantes aux matériaux obtenus. Nous nous sommes intéressés plus précisément aux propriétés d’absorption non-linéaire, dans le but de réaliser des matériaux limiteurs optiques pour protéger des systèmes optiques contre des rayonnements intenses, comme les lasers. Ces systèmes ont commencé à être mis au point dans les thèses précédentes faites au laboratoire mais la compréhension amenée par ces travaux auront permis d’approfondir les interactions particules-chromophores et le rôle de la longueur d’onde de la résonance plasmon afin d’optimiser l’efficacité en limitation optique. / Gold nanoparticles (AuNPs) particularly intrigued over the last decades because of their fascinating properties. They vary according to the size and shape of nanoparticles making objects opening opportunities in many areas. Gold is especially interesting since it has a great flexibility of these resonance surface plasmon bands ranging from the visible to near infrared (IR).In this thesis, we worked on the synthesis of AuNPs of different sizes and shapes in order to be able to work in many wavelengths from visible to IR. This multitude of AuNPs enabled us to study the effect of these different plasmon resonances of chromophores in an effort to understand the mechanisms of these interactions. The ultimate goal of this work, in addition to improving the understanding of these interactions, is the realization of monolithic materials for optics by a sol-gel approach allowing the incorporation of optically active molecules and these plasmonic systems, which give interesting properties to the obtained materials. We focused specifically on nonlinear absorption properties, in order to produce optical limiting materials to protect optical systems against intense radiation, such as lasers.These systems began to be developed in previous PhD thesis made in our laboratory but the understanding brought by this work have helped deepen the particles-chromophore interactions and the role of the wavelength of the plasmon resonance in order to optimize efficiency in optical limiting.

The main purpose of this dissertation is to investigate directional constraint qualifications and necessary optimality conditions for nonsmooth set-constrained mathematical programs. First, we study sufficient conditions for metric subregularity of the set-constrained system. We introduce the directional version of the quasi-/pseudo-normality as a sufficient condition for metric subregularity, which is weaker than the classical quasi-/pseudo-normality, respectively. Then we apply our results to complementarity and Karush-Kuhn-Tucker systems. Secondly, we study directional optimality conditions of bilevel programs. It is well-known that the value function reformulation of bilevel programs provides equivalent single-level optimization problems， which are nonsmooth and never satisfy the usual constraint qualifications such as the Mangasarian-Fromovitz constraint qualification (MFCQ). We show that even the first-order sufficient condition for metric subregularity (which is generally weaker than MFCQ) fails at each feasible point of bilevel programs. We introduce the directional Clarke calmness condition and show that under the directional Clarke calmness condition, the directional necessary optimality condition holds. We perform directional sensitivity analysis of the value function and propose the directional quasi-normality as a sufficient condition for the directional Clarke calmness. / Graduate / 2021-07-07

Nucleoside 5'-Diphosphate Kinase (NdPK EC 2.7.4.6) is an enzyme (phosphotransferase) with extraordinary characteristics due to its unique ability to transfer phosphor groups to interconvert all nucleoside di- and triphosphates as a part of the DNA synthesis. Due to Biovica International AB's use of signaling and complementing enzymes in their in vitro diagnostic (IVD) test assays for Thymidine Kinase activity, an investigation was proposed to evaluate NdPK, which is a complementing enzyme in the assay. The aim of the study was to evaluate the enzymatic turnover of the enzyme NdPK with a spectrophotometric assay to obtain the specific activity (Units/mg solid protein). To determine the specific activity, enzyme kinetic methodology was applied, including the Michaelis-Menten model. In this study, the method is proposed as a general internal control procedure for the company, as a tool for function control of the different purchased enzymes used in their products in development. Results from the study reflects the different methods used to gain the specific activity for NdPK, where they were compared with the already specified specific activity from the manufacturing company. The results were auspicious, but before the method's authorization as an internal quality procedure, a few amendments are in mind. For instance, determining a method for the graphical readings, validating the method for quality control, and investigating if the method is applicable to other complementing enzymes. In conclusion, the method for determining the specific activity of the enzyme NdPK can be done, by executing the procedure of colorimetric enzyme assay.

NH-Sicherungseinsätze (Niederspannungs-Hochleistungs-Sicherungseinsätze) für allgemeine Anwendung (gG) werden in der Niederspannungstechnik in großer Stückzahl in Schaltgeräten wie Schalter-Sicherungs-Einheiten oder Sicherungslasttrennschaltern eingesetzt und dienen dem Schutz von Betriebsmitteln vor Fehlerströmen. Die Sicherungseinsätze besitzen einen Schmelzleiter, der im Normalbetrieb den Betriebsstrom zuverlässig und verlustarm führen und im Fehlerfall durch ein rasches Aufschmelzen Fehlerströme sicher unterbrechen soll. Langzeit- und Betriebsverhalten der Schmelzleiter hängen dabei stark von der Temperatur ab. Aus der Literatur ist bisher nicht bekannt, inwieweit die Temperatur der Schmelzleiter im Normalbetrieb erhöht werden kann, ohne die Zuverlässigkeit des gesamten NH-Sicherungseinsatzes zu beeinträchtigen. In der vorliegenden Arbeit wurde daher das Langzeitverhalten von Schmelzleitern experimentell untersucht. Es wurden Schmelzleiter bei verschiedenen Temperaturen für eine Zeit von 10.000 h thermisch beansprucht und anschließend das Erwärmungs- und Schaltverhalten der Schmelzleiter ermittelt. Es konnte gezeigt werden, dass bereits eine dauerhaft hohe thermische Beanspruchung im festen Zustand des Lotes besonders das Schaltverhalten im Bereich kleiner Überströme beeinträchtigen kann. Die Auswirkungen auf den Normalbertrieb der Schmelzleiter sind in der Regel vernachlässigbar. Das Langzeitverhalten wird wesentlich von der Alterung der Schmelzleiter durch Interdiffusion im Normalbetrieb bestimmt. Es wurde ein Zusammenhang zwischen dem Wachstum intermetallischer Phasen an der Grenzfläche zwischen Schmelzleiter und Lot und der Schmelzzeit im Bereich kleiner Überströme hergestellt. Auf Basis der Ergebnisse wurden Grenztemperaturen für einen langzeitstabilen Betrieb der untersuchten Schmelzleiter hergeleitet. Die Temperatur des Schmelzleiters kann in der Praxis nicht zerstörungsfrei gemessen werden. Stellvertretend wird häufig die Temperatur des Sicherungsmessers als alternatives Bewertungskriterium empfohlen. Um den Zusammenhang zwischen der Erwärmung des Schmelzleiters und des Sicherungsmessers zu untersuchen, wurde das thermische Verhalten der Sicherungseinsätze mit der Wärmenetzmethode berechnet und verifiziert. Es konnte gezeigt werden, dass die Temperaturdifferenz zwischen Schmelzleiter und Sicherungsmesser eine charakteristische Kenngröße eines Sicherungseinsatzes ist. Es wurden die Einflussparameter auf die Temperaturdifferenz im Betrieb untersucht und empirische Gleichungen entwickelt, mit denen Grenztemperaturen der Sicherungsmesser für unterschiedliche Einbausituationen berechnet werden können. Die ermittelten Grenztemperaturen sind belastungsabhängig und werden insbesondere von der individuellen Dimensionierung des Sicherungseinsatzes bestimmt.:1 Einleitung 2 Das NH-Sicherungssystem 2.1 Aufbau und Einteilung 2.2 Funktion im Normalbetrieb und Überstrombereich 3 NH-Sicherungseinsätze der Betriebsklasse gG 3.1 Normen für die Anwendung von NH-Sicherungseinsätzen 3.2 Thermisches Verhalten von NH-Sicherungseinsätzen im Normalbetrieb 3.2.1 Aktuelle Randbedingungen im Praxiseinsatz 3.2.2 Die Erwärmung bei stationärer Belastung 3.3 Langzeitverhalten von Schmelzleitern 3.3.1 Alterung durch Interdiffusion 3.3.2 Alterung durch Oxidation 3.4 Untersuchte Sicherungseinsätze und Schmelzleiter 4 Präzisierte Aufgabenstellung 5 Langzeitverhalten von Schmelzleitern im Normalbetrieb und im Bereich kleiner Überströme 5.1 Vorbetrachtungen 5.1.1 Der elektrische Widerstand des Schmelzleiters im Bereich der Engstelle mit Lotdepot 5.1.2 Die Temperatur im Bereich der Engstelle mit Lotdepot 5.2 Einfluss hoher thermischer Beanspruchung auf die Alterung des Schmelzleiters im Normalbetrieb 5.2.1 Versuchsaufbau und –durchführung 5.2.2 Ergebnisse der Versuche im Wärmeschrank 5.2.3 Ergebnisse der Versuche bei Strombelastung in unterschiedlichen Atmosphären 5.3 Einfluss der Alterung auf die Funktion im Normalbetrieb und im Bereich kleiner Überströme 5.3.1 Versuchsaufbau 5.3.2 Versuchsdurchführung, Randbedingungen und Bewertungskriterien 5.3.3 Versuchsergebnisse 5.4 Vergleichende Langzeitversuche an NH-Sicherungseinsätzen bei hoher thermischer Beanspruchung im Normalbetrieb 5.4.1 Versuchsaufbau 5.4.2 Versuchsergebnisse 5.5 Zusammenfassung der Untersuchungen zum Langzeitverhalten von Schmelzleitern 6 Berechnen des thermischen Verhaltens von NH Sicherungseinsätzen bei stationärer Belastung 6.1 Grundlagen der Erwärmungsberechnung mit Wärmenetzen 6.2 Aufbau von Berechnungsmodellen für NH-Sicherungseinsätze in verschiedenen Einbausituationen 6.2.1 Wärmenetzmodelle der NH-Sicherungseinsätze 6.2.2 Berechnungsmodell für die Einbausituation frei in Luft 6.2.3 Berechnungsmodell für die Einbausituation in einer NH-Sicherungs-Lastschaltleiste 6.3 Die Temperaturdifferenz  zwischen Schmelzleiter und Sicherungsmesser 6.3.1 Einfluss der Temperatur der Anschlüsse der Sicherung 6.3.2 Einfluss der Umgebungstemperatur des Sicherungseinsatzes 6.3.3 Einfluss des Belastungsstromes durch den Sicherungseinsatz 6.3.4 Berechnen der Temperaturdifferenz  zwischen Schmelzleiter und Sicherungsmesser in der Einbausituation 6.4 Die Temperatur der Sicherungsmesser als Kriterium zum Bewerten der zulässigen thermischen Beanspruchung im Betrieb 7 Zusammenfassung 8 Ausblick 9 Literaturverzeichnis 10 Bildverzeichnis 11 Tabellenverzeichnis Anhang / In low-voltage power systems, NH fuse-links for general use (gG) are widely used to protect electrical devices in case of overloads or short-circuit currents. Mainly they are installed in switchgears like fuse-combination units or fuse-switch-disconnetors. The fuse-links are equipped with a fuse element, which, in normal operation, should conduct the load current reliably and with low losses and, in the event of a fault, should interrupt the current by melting quickly. Thereby, the long-term and operational behaviour of the fuse elements depends strongly on the temperature. It is not yet known from the literature to what extent the temperature of the fuse element can be increased during normal operation without impairing the reliability of the whole NH fuse-link. Therefore, the long-term behaviour of fuse elements was experimentally investigated in this thesis. Fuse elements were subjected to constant thermal stress at various temperatures for a period of 10,000 h and then the temperature rise performance and the tripping behaviour were determined. It could be shown that even a high thermal stress in the solid state of the solder can impair the tripping behaviour in the range of small over-current. The effects on the normal operation of the fuse elements are usually negligible. The long-term behaviour is essentially determined by the ageing of the fuse elements due to interdiffusion in normal operation. A correlation was established between the growth of intermetallic compounds at the interface between the fuse element and the solder and the melting time in the range of small over-current. Based on these results limiting temperatures were derived for a long-term stable operation of the investigated fuse elements. The temperature of the fuse element cannot be measured non-destructively in practice. The temperature of the blade contact is often recommended as an alternative evaluation criterion. In order to investigate the correlation between the temperature rise of the fuse element and the blade contact, the thermal behaviour of the fuse-links was calculated using the thermal network method. It could be shown that the temperature difference between the fuse element and the blade contact is a characteristic parameter of a fuse-link. The influencing parameters on the temperature difference were investigated and empirical equations were developed with which limiting temperatures of the blade contacts for different assembly situations can be calculated. The limiting temperatures are load-dependent and are determined in particular by the individual dimensioning of the fuse-link.:1 Einleitung 2 Das NH-Sicherungssystem 2.1 Aufbau und Einteilung 2.2 Funktion im Normalbetrieb und Überstrombereich 3 NH-Sicherungseinsätze der Betriebsklasse gG 3.1 Normen für die Anwendung von NH-Sicherungseinsätzen 3.2 Thermisches Verhalten von NH-Sicherungseinsätzen im Normalbetrieb 3.2.1 Aktuelle Randbedingungen im Praxiseinsatz 3.2.2 Die Erwärmung bei stationärer Belastung 3.3 Langzeitverhalten von Schmelzleitern 3.3.1 Alterung durch Interdiffusion 3.3.2 Alterung durch Oxidation 3.4 Untersuchte Sicherungseinsätze und Schmelzleiter 4 Präzisierte Aufgabenstellung 5 Langzeitverhalten von Schmelzleitern im Normalbetrieb und im Bereich kleiner Überströme 5.1 Vorbetrachtungen 5.1.1 Der elektrische Widerstand des Schmelzleiters im Bereich der Engstelle mit Lotdepot 5.1.2 Die Temperatur im Bereich der Engstelle mit Lotdepot 5.2 Einfluss hoher thermischer Beanspruchung auf die Alterung des Schmelzleiters im Normalbetrieb 5.2.1 Versuchsaufbau und –durchführung 5.2.2 Ergebnisse der Versuche im Wärmeschrank 5.2.3 Ergebnisse der Versuche bei Strombelastung in unterschiedlichen Atmosphären 5.3 Einfluss der Alterung auf die Funktion im Normalbetrieb und im Bereich kleiner Überströme 5.3.1 Versuchsaufbau 5.3.2 Versuchsdurchführung, Randbedingungen und Bewertungskriterien 5.3.3 Versuchsergebnisse 5.4 Vergleichende Langzeitversuche an NH-Sicherungseinsätzen bei hoher thermischer Beanspruchung im Normalbetrieb 5.4.1 Versuchsaufbau 5.4.2 Versuchsergebnisse 5.5 Zusammenfassung der Untersuchungen zum Langzeitverhalten von Schmelzleitern 6 Berechnen des thermischen Verhaltens von NH Sicherungseinsätzen bei stationärer Belastung 6.1 Grundlagen der Erwärmungsberechnung mit Wärmenetzen 6.2 Aufbau von Berechnungsmodellen für NH-Sicherungseinsätze in verschiedenen Einbausituationen 6.2.1 Wärmenetzmodelle der NH-Sicherungseinsätze 6.2.2 Berechnungsmodell für die Einbausituation frei in Luft 6.2.3 Berechnungsmodell für die Einbausituation in einer NH-Sicherungs-Lastschaltleiste 6.3 Die Temperaturdifferenz  zwischen Schmelzleiter und Sicherungsmesser 6.3.1 Einfluss der Temperatur der Anschlüsse der Sicherung 6.3.2 Einfluss der Umgebungstemperatur des Sicherungseinsatzes 6.3.3 Einfluss des Belastungsstromes durch den Sicherungseinsatz 6.3.4 Berechnen der Temperaturdifferenz  zwischen Schmelzleiter und Sicherungsmesser in der Einbausituation 6.4 Die Temperatur der Sicherungsmesser als Kriterium zum Bewerten der zulässigen thermischen Beanspruchung im Betrieb 7 Zusammenfassung 8 Ausblick 9 Literaturverzeichnis 10 Bildverzeichnis 11 Tabellenverzeichnis Anhang