8 NETZÃBERWACHUNG 8 - Isoplus

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8 NETZÜBERWACHUNG8.3 IPS-NiCr8.3.2 FunktionsweiseDie reine Überwachung erfolgt wie bei IPS-Cu über die ohmsche Widerstandsmessung zwischendem Drahtpaar und dem elektrisch leitenden Mediumrohr. Da der PUR-Schaum einen elektrischenIsolator darstellt, stellt sich in einem intakten Verbundmantelrohr zwischen Draht und Mediumrohrein sehr hoher Isolationswiderstand ein. Zusätzlich wird eine der Eigenüberwachung dienendeDrahtschleifenmessung durchgeführt.Die geometrische Anordnung vom Mediumrohr sowie der Mess- und Schleifenader stellen einSystem mit vier unbekannten Größen dar. Diese sind die beiden Teilwiderstände R X1 und R X2,mit dem Widerstand der Leitung [R Rohr ] = R X1 + R X2, der Isolationswiderstand der PUR-Dämmung[R ISO ] sowie das Spannungselement [U X ]. Den Gesamtwiderstand R ∑ bestimmt der NiCr-Widerstandsdraht. Die beiden Teilwiderstände R X1 und R X2 sind abhängig vom Ort derDurchfeuchtung.Im Schadensfall überträgt die leitende Feuchtigkeit einen vom Ort der Durchfeuchtung abhängigenSpannungsteilerwert auf das Mediumrohr, das elektrisch gesehen die Funktion des drittenMessdrahtes übernimmt. Anschaulich ist der Anschluss „Rohr“ mit einem Schleifer einesPotentiometers vergleichbar. Die Schleiferstellung repräsentiert den Ort der Schadensstelle.Wie aus dem Ersatzschaltbild ersichtlich ist, steht der Spannungsteilerwert - gebildet aus R X1 undR X2 - nicht als direkt messbare Größe am Anschluss 3 zur Verfügung, da in der Praxis mehrereStörkomponenten einwirken. Zusätzlich müssen der Isolationswiderstand [R ISO ] und einchemisches Spannungselement [U X ], das aufgrund der unterschiedlichen Metalle vonWiderstandsdraht und Mediumrohr entsteht, berücksichtigt werden.Insbesondere das chemische Spannungselement verfälscht die tatsächliche Schleiferstellung amAnschluss 3. Diesen Umstand erkennt man in der Praxis daran, dass die Messung desIsolationswiderstandes [R ISO ] mit herkömmlichen Messgeräten, abhängig von der Polarität und Höheder Messspannung, zu unterschiedlichen Ergebnissen führt. Dabei wäre sogar die Darstellung vonnegativen Widerständen, die natürlich nicht vorkommen, möglich.Stand: 30.04.2014Der Innenwiderstand des Spannungselementes [U X ] und damit auch der Isolationswiderstandzwischen Draht und Mediumrohr sind abhängig vom Grad der Durchfeuchtung und der chemischenZusammensetzung des eingedrungenen Mediums, z. B. Wasser. Beide gehen maßgeblich in dasMessergebnis zur Bestimmung der Leckagestelle (Schleiferstellung) und des Isolationswiderstandes[R ISO ] ein.Kopie nur mit Genehmigung der isoplus Fernwärmetechnik Vertriebsgesellschaft mbH; Änderungen vorbehalteninternet: www.isoplus.org 8 / 5
8 NETZÜBERWACHUNG8.3 IPS-NiCrDer Isolationswiderstand [R ISO ] ist damit ein wesentlicher Indikator zur Beurteilung des aktuellenZustandes der Rohrleitung. Bei der Bestimmung des Leckageortes vernachlässigen herkömmlicheMeßsysteme das Spannungselement [U X ], was zu einem nicht unerheblichen Messfehler führt.Das IPS-NiCr - System ermittelt mit größtmöglicher Genauigkeit und nach einem neuartigendigitalen Verfahren alle elektrischen Komponenten der Draht-/Rohranordnung. Hierbei werden andie gezeigten Anschlüsse 1 bis 3, siehe vorhergehende Seite, mehrere Schaltzustände angelegtund die sich einstellenden Spannungs- und Stromwerte gemessen. Nach der Digitalisierung derMessergebnisse erfolgt die Übertragung an einen Zentralrechner.Ein mathematischer Algorithmus (zum Patent angemeldet) berechnet den Ort der Durchfeuchtungund die unbekannten Größen der Teilwiderstände R X1 und R X2 mit dem Widerstand der Leitung[R Rohr ], den Isolationswiderstand der PUR-Dämmung [R ISO ] sowie das Spannungselement[U X ]. Aufgrund des physikalischen Prinzips des „unbelasteten Spannungsteilers“ sind in allenNiCr-Systemen nur einzelne Feuchtefehler genau lokalisierbar.Mehrere Feuchtefehler in einem Messabschnitt sind im Gegensatz zum nordischen System wieIPS-Cu nicht eindeutig zu orten. Zusätzlich ist zu beachten, dass man bei NiCr-Systemen über dasWiderstandsreferenz-Messverfahren nur einen Feuchtefehler oder einen Draht-Rohr-Kontakt(Kurzschluss) exakt orten kann. Alle anderen möglichen Fehler, wie z.B. ein Aderabriss, müssenmanuell mit anderen Messtechniken ermittelt und geortet werden. isoplus verwendet hierzu wiebeim IPS-Cu - System die Impulsreflektometrie.Mit der digitalen Überwachungshardware IPS-Digital zeigt IPS-NiCr Isolationswiderstände[R ISO ] im Bereich von 10 kΩ bis 20 MΩ. Ab
Seite 3 und 4: 8 NETZÜBERWACHUNG8.2 IPS-Cu8.2.1 B
Seite 5: 8 NETZÜBERWACHUNG8.3 IPS-NiCr8.3.1
Seite 9 und 10: 8 NETZÜBERWACHUNG8.4 Gerätetechni
Seite 21 und 22: 8 NETZÜBERWACHUNG8.5 Systemzubehö
Seite 27 und 28: 8 NETZÜBERWACHUNG8.6 Technische Da

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