Diplomarbeit - Prof. Dr.-Ing. Kay Rethmeier
Diplomarbeit - Prof. Dr.-Ing. Kay Rethmeier 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 Abb. 7-13: Simulation FFT 150pC RH-LCD 2 7.5 Gegenüberstellung der Kalibratoren Von den vier untersuchten Geräten sind die Modelle LDJ5, PD CAL2A und RH- LCD 2 kalibrierte Impulsgeber. Das Gerät RH-3/6 ist lediglich für Testzwecke konzipiert, bei denen es auf kurze Impulse ankommt. Das Modell LDJ5 ist mit seinen Signalausgängen für 500pC, 5000pC und 10000pC nicht für die üblichen geringen TE-Pegel ausgelegt, die bei der Verwendung von Richtkopplersensoren z. B. an Muffen typisch sind. Zudem weist dieser Kalibrator die geringste Bandbreite auf, was wiederum der mit Abstand langsamsten Anstiegszeit tr entspricht. Modell Qsoll [pC] Qist [pC] Pol. tr [ps] Umax [mV] AREA [pVs] Frequenzanteile bis ca. [MHz] LDJ5 500 483,7 - 51000 188 24186,0 160 PD CAL2A 5 4,1 + 350 351 203,5 2500 RH-3/6 keine Dämpfung 18,4 + 1640 171 922,0 1000 RH-LCD 2 150 152,9 - 416 4640 7644,4 2500 Tabelle 7-1: Vergleich der Kalibratoren K. Rethmeier Seite 62
„Simulation und messtechnische Überprüfung von Feldsensoren zur ortsselektiven TE-Messung an Hochspannungskabelgarnituren“ – Diplomarbeit an der TU-Berlin / IEE 1999 Im Vergleich der vorgegebenen zur gemessenen Ladungsmenge schneidet der Kalibrator PD CAL2A bei der untersuchten Einstellung am Schlechtesten ab. Der eingestellte Wert von 5pC brachte lediglich eine gemessene Impulsladung von 4,1pC, immerhin ein Fehler von 20%, der bei sensiblen Messungen das Gesamtbild verfälschen kann. Es ist also notwendig, vor jeder Kalibrierung des Messkreises den TE-Kalibrator auf seine Funktionalität zu überprüfen. Neben systematischen Fehlern des Gerätes fehlt an fast allen Impulsgebern eine Batteriestatusanzeige, die den Benutzer vor zu geringen tatsächlichen Ladungsinhalten warnt. 8 Richtkoppler im Prüfeinsatz Bei Typ- und Stückprüfungen von Hochspannungskabelgarnituren muss das zu testende Betriebsmittel eine Reihe von elektrischen, thermischen und mechanischen Beanspruchungen standhalten. Wie schon erwähnt ist hierbei die Einhaltung eines TE-Grenzwertes für innere Teilentladungen eine entscheidende Forderung, je nach den Vorschriften des Prüfkunden kann sogar eine vollständige TE-Freiheit (TE-Pegel unter der Nachweisgrenze) gefordert sein. Neben der klassischen TE-Messtechnik zur Pegelbestimmung können hierbei Richtkoppler einen genaueren Hinweis auf mögliche Fehlerorte geben. 8.1 Kabelprüfung am IPH Im Rahmen einer Typprüfung wurden am IPH (Institut „Prüffeld für elektrische Hochleistungstechnik“ GmbH) ein Aufbau bestehend aus zwei Endverschlüssen, einer SF6-Muffe, einer Feststoffmuffe und drei Kabelstücken zu je ca. 15m untersucht. K. Rethmeier Seite 63
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Im Vergleich der vorgegebenen zur gemessenen Ladungsmenge schneidet der<br />
Kalibrator PD CAL2A bei der untersuchten Einstellung am Schlechtesten ab.<br />
Der eingestellte Wert von 5pC brachte lediglich eine gemessene Impulsladung<br />
von 4,1pC, immerhin ein Fehler von 20%, der bei sensiblen Messungen das<br />
Gesamtbild verfälschen kann.<br />
Es ist also notwendig, vor jeder Kalibrierung des Messkreises den TE-Kalibrator<br />
auf seine Funktionalität zu überprüfen. Neben systematischen Fehlern des<br />
Gerätes fehlt an fast allen Impulsgebern eine Batteriestatusanzeige, die den<br />
Benutzer vor zu geringen tatsächlichen Ladungsinhalten warnt.<br />
8 Richtkoppler im Prüfeinsatz<br />
Bei Typ- und Stückprüfungen von Hochspannungskabelgarnituren muss das zu<br />
testende Betriebsmittel eine Reihe von elektrischen, thermischen und<br />
mechanischen Beanspruchungen standhalten. Wie schon erwähnt ist hierbei<br />
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Im Rahmen einer Typprüfung wurden am IPH (Institut „Prüffeld für elektrische<br />
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Endverschlüssen, einer SF6-Muffe, einer Feststoffmuffe und drei Kabelstücken<br />
zu je ca. 15m untersucht.<br />
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