Diplomarbeit - Prof. Dr.-Ing. Kay Rethmeier

„Simulation und messtechnische Überprüfung von Feldsensoren zur ortsselektiven TE-Messung
an Hochspannungskabelgarnituren“ – Diplomarbeit an der TU-Berlin / IEE 1999
Inhalt
1 Einführung................................................................................................... 5
1.1 Aufgabenstellung..................................................................................... 5
1.2 Einschränkungen..................................................................................... 5
2 Richtkoppler ................................................................................................ 6
2.1 Richtkoppler zur TE-Messung an Hochspannungskabelgarnituren......... 7
3 Teilentladungen (TE) .................................................................................. 9
3.1 TE-Messtechnik..................................................................................... 11
3.1.1 Konventionelle Messtechnik........................................................... 11
3.1.2 Ortsselektive Messtechnik mit Richtkopplern ................................. 13
4 Einschränkung der Richtschärfe durch Reflexionen ................................. 14
4.1 Reflexionen auf dem Richtkoppler......................................................... 14
4.1.1 Impedanztransformation................................................................. 18
4.1.2 Anpassung ..................................................................................... 18
4.1.2.1 Versuchsaufbau...................................................................... 21
4.1.2.2 Gegenüberstellung der Oszillogramme................................... 25
4.1.2.3 Gegenüberstellung der Messergebnisse ................................ 28
4.2 Reflexionen an Muffen........................................................................... 36
5 Verwendung von realen TE-Kalibratoren in der Simulation....................... 36
6 Simulation des Richtkopplers.................................................................... 43
6.1 Kabel als π-Glied ................................................................................... 43
6.2 Koppler als π-Glied................................................................................ 45
6.2.1 Fehlanpassung............................................................................... 46
6.3 Berücksichtigung von Laufzeiten........................................................... 48
6.3.1 Fehlanpassung............................................................................... 50
6.4 Richtkoppler mit realem Wellenwiderstand............................................ 51
6.4.1 Einfluss des Abschlusswiderstandes.............................................. 52
6.5 Zusammenfassung................................................................................ 53
7 TE-Kalibratoren......................................................................................... 54
7.1 LDJ5...................................................................................................... 55
7.2 PD CAL2A ............................................................................................. 57
7.3 RH-3/6................................................................................................... 59
K. Rethmeier Seite 3