2002 - 2003 - Fachgebiet Hochspannungstechnik

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Eine weiteres durchgeführtes Alterungsprogramm an Maschinenstäbe betrifft die thermomechanische
und elektrische Alterung, bei der eine elektrische Beanspruchung von 15kV
(8,3kV/mm) zur bereits vorgestellten thermo-mechanischen Alterungsprogramm addiert
wurde. Die Messergebnisse der TE- und Verlustfaktormessung über der Spannung sind in den
Bildern 5 und 6 dargestellt.
Wegen der thermo-mechanischen und elektrischen
Beanspruchngen wurde ein Durchschlag innerhalb
des Prüflings während des Zyklus Nr. 1260
beobachtet. Die letzte TE- und
Verlustfaktormessung wurden nach Zyklus Nr.
1250 durchgeführt. Obwohl die Messergebnisse
die Empfindlichkeit der TE-Pattern und
Verlustfaktor über der Spannung auf Änderungen
in der Isolierung infolge der thermo-mechanischen
und elektrischen Beanspruchungen bestätigen,
konnte aber eine Messung 10 Zyklen vor dem
Durchschlag noch keinen eindeutigen Hinweis auf
das bevorstehende Lebensende des
Isolationssystemes liefern.
neu
nach Zyklus Nr.
Bild 7 zeigt die Messergebnisse des Verlustfaktors
(tanδ(ω)) über einen Frequenzbereich von 0.1
mHz bis 1kHz, der bei Raumtemperatur und einer
Messspannung von 200V (Peak) ermittelt wurden.
Die Unterschiede zwischen den Kurven von neuen
und 250 Zyklen gealterten Stäben wurde durch die
Feuchtigkeitsabnahme und die Aushärtung der
Isolierung verursacht. In diesem Fall ist bei den
Messergebnissen des Verlustfaktors bei 50Hz
(Bilder 3 und 6) eine Verschiebung der
Verlustfaktorkurve bei allen Frequenzen in
Richtung niedriger Verluste zu sehen. Der
Verlustfaktor wurde auch 10 Zyklen vor dem
Durchschlag der Isolierung gemessen. Die
Messergebnisse bestätigen die Empfindlichkeit
dieses Messverfahrens auf die Änderungen in der
Isolierung infolge der thermo-mechanischen und
elektrischen Beanspruchungen, was sich bei den
TE- und Verlustfaktormessungen über der
Spannung nicht so deutlich gezeigt hat. Aus
diesem Bild ist aber auch zu erkennen, dass die
Messungen im niedrigen Frequenzbereich für die
Beurteilung des Alterungszustandes der Isolierung
große Bedeutung .
Bild 5
nach Zyklus Nr. 750
nach Zyklus Nr. 1000
nach Zyklus Nr. 1250
Änderung der TE-Pattern infolge thermomechanischer
und elektrischer Alterung
(10 kV, RT)