Realisierung und Einsatz von rechnergesteuerten dielektrischen Meßsystemen an Hochspannungsisolierungen:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
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| Veröffentlicht: |
1996
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| adam_text | REALISIERUNG UND EINSATZ VON RECHNERGESTEUERTEN DIELEKTRISCHEN
MESSSYSTEMEN AN HOCHSPANUNGSISOLIERUNGEN DER FAKULTAET FUER ELEKTROTECHNIK
UND INFORMATIONSTECHNIK DER TECHNISCHEN UNIVERSITAET ILMENAU ZUR
ERLANGUNG DES AKADEMISCHEN GRADES EINES DOKTOR - INGENIEUR VORGELEGTE
-DISSERTATION - VON DIPL.-ING. MATTHIAS STURM GEB. AM 26.12.1965 IN
BERLIN GUTACHTER : PROF. DR. RICHARD PORZEL, TECHNISCHE UNIVERSITAET
ILMENAU PROF. DR. MICHAEL MUHR, TECHNISCHE UNIVERSITAET GRAZ PROF. DR.
ENDRE NEMETH, TECHNICAL UNIVERSITY BUDAPEST VORGELEGT AM : 03. 05.1996
VERTEIDIGT AM : 04. 07.1996 INHALT SEITE 1. EINLEITUNG 1 1.1.
DIELEKTRISCHE DIAGNOSTIK ALS BESTANDTEIL DER TECHNISCHEN DIAGNOSTIK VON
1 HOCHSPANNUNGSISOLIERUNGEN 1.2. GRUNDFRAGEN UND ZIELE DER
DIELEKTRISCHEN DIAGNOSTIK ZUR STRUKTUR- UND ALTERUNGSANALYSE
UNTERSUCHTER HOCHSPANNUNGSISOLIERUNGEN 2 2. ABGRENZUNG DER
AUFGABENBEREICHE DIESER ARBEIT 3. STRUKTURBESCHAFFENHEIT UND RELEVANTE
BELASTUNGS- UND ALTERUNGSVORGAENGE UNTERSUCHTER TYPISCHER ISOLIERUNGEN
VON HOCHSPANNUNGS-BETRIEBSMITTELN 6 3.1. AUFBAU UND ALTERUNGSMECHANISMEN
VON KUNSTSTOFFISOLIERTEN KABELN 6 3.2. UNTERSUCHTE
DEGRADATIONSMECHANISMEN IN OELPAPIERISOLIERUNGEN VON HOCHSPAN-
NUNGSTRANSFORMATOREN UND IN FESTSTOFFISOLIERUNGEN VON ROTIERENDEN
ELEKTRISCHEN MASCHINEN 8 3.3. PRINZIP DER BESCHREIBUNG DER
STRUKTURVERAENDERUNGEN UND DEREN NACHWEIS DURCH DIE DIELEKTRISCHE
DIAGNOSTIK 10 4. KURZABRISS DES INTERNATIONALEN STANDES UND DER
AKTIVITAETEN IM FACHGEBIET 14 4.1. UEBERGANG VON HERKOEMMLICHEN
ZERSTOERENDEN PRUEFVERFAHREN ZU ZERSTOERUNGSFREIEN DIAGNOSEVERFAHREN 14
4.2. INTERNATIONALE DIAGNOSTIK MIT SCHWERPUNKT DER UNTERSUCHUNG VON
KUNST- STOFFISOLIERTEN MITTELSPANNUNGSKABELN, INSBESONDERE VON PE- / VPE
-KABELN 15 4.3. ANWENDUNGEN DER DIELEKTRISCHEN DIAGNOSTIK BEI DER
UNTERSUCHUNG VON MASSEKABELN UND PVC-KABELN 16 4.4. UNTERSUCHUNGEN AN
MISCHISOLIERUNGEN VON HOCHSPANNUNGSMASCHINEN (TRANSFORMATOREN,
GENERATOREN) 16 4.5. DIE WORKING GROUP INSULATION DIAGNOSTICS 17 5.
REALISIERUNG DER AUSZUWAEHLENDEN VERFAHREN IN EINEM RECHNERGESTUETZEN
DIELEKTRISCHEN MESSSYSTEM 19 5.1. RUECKKEHRSPANNUNGSMESSUNG IM ZEITBEREICH
UND VERLUSTFAKTORMESSUNG IM FREQUENZBEREICH OBERHALB DER
BETRIEBSFREQUENZ 19 5.1.1. KRITERIEN UND ANFORDERUNGEN AN EIN
AUSZUWAEHLENDES VERFAHREN 19 5.1.2. AUSWAHL DER ENTLADE- UND
RIICKKEHISPANIUMGSMESSUNG IM ZEILBEREICH 21 5.1.3. AUSWAHL DER
TANS-ANALYSE OBERHALB DER BETRIEBSFREQUENZ IM FREQUENZBEREICH VON 100HZ
BIS 1 MHZ 23 5.1.4. MOEGLICHKEITEN VERLUSTFAKTORDIAGNOSTIK IM
INFRAFREQUENZBEREICH 25 5.2. PE- / VPE ALS DIELEKTRISCH HOCHWERTIGER
KABELISOLIERSTOFF UND SICH DARAUS ERGEBENDE ANFORDERUNGEN AN DIE
TECHNOLOGISCHE QUALITAET DES MESSSYSTEMS 26 5.3. DIELEKTRISCHE MESS- UND
DIAGNOSESYSTEME DER TU ILMENAU 27 5.3.1. LABORMESSSYSTEM DIELMAN ZUR
DIELEKTRISCHEN DIAGNOSTIK IM ZEIT- UND FREQUENZBEREICH 27 5.3.2.
ENTWICKELTES DIAGNOSESYSTEM ZUR KOMPLEXMESSUNG IM ZEITBEREICH 29 5.4.
AUSWAHL GEEIGNETER DIAGNOSEGROESSEN ZUR BEURTEILUNG DER DIAGNOSEOBJEKTE 33
5.5. EMPFOHLENE MESSPARAMETER FUER DIE ANWENDUNG DER VERFAHREN IM LABOR
UND IM VOR-ORT-EINSATZ 38 6. DURCHGEFUEHRTE UNTERSUCHUNGEN ZUR
BELASTUNGS- UND ALTERUNGSDIAGNOSTIK AN PE- / VPE-MITTELSPANNUNGSKABELN
41 6.1. UNTERSUCHTE STRUKTURAENDERUNGEN IM KUNSTSTOFFISOLIERTEN
MITTELSPANNUNGSKABEL 41 6.2. PRINZIPIELLE MESSVERLAEUFE DER AUSGEWAEHLTEN
DIAGNOSEVERFAHRENVERFAHREN BEI KABELISOLIERUNGEN 42 6.3. DIELEKTRISCHE
DIAGNOSTIK IM ZEIT- UND FREQUENZBEREICH IM LABOREINSATZ AN PE-/VPE-
KABELSTUECKEN 45 6.3.1 PROBENKONDITIONIERUNG 45 6.3.2. UNTERSUCHUNG VON
IM VDE-LANGZEITTEST WATER TREE - GESCHAEDIGTEN KABELLAENGEN 47 6.3.3.
VERSUCHSAUFBAU ZUM BELASTUNGSEXPERIMENT ZUR ANALYSE DES EINFLUSSES
VERSCHIEDENER ALTERUNGSPARAMETER 53 6.3.4. VERGLEICH DES EINFLUSSES
VERSCHIEDENER ALTERUNGSMECHANISMEN IM VPE-KABEL 54 6.3.5. NACHWEIS VON
THERMISCHER DEGRADATION IM VPE-KABEL 59 6.3.6. NACHWEIS VON
EINGEDRUNGENER FEUCHTIGKEIT IM VPE-KABEL 61 6.3.7. UNTERSUCHUNG VON PE-
KABELN MIT GRAPHITIERTER LEITSCHICHT OHNE QUELLVLIES 65 6.3.8.
TEMPERATUREINFLUSS AUF DIE VERLUSTFAKLORMESSUNG 67 6.3.9. ZUSAMMENFASSUNG
DER DIELEKTRISCHEN UNTERSUCHUNGEN AN VPE-KABELPROBEN IM LABOR 69 6.4.
DIELEKTRISCHE DIAGNOSTIK IM VOR-ORT-EINSATZ AN VERLEGTEN KABELSYSTEMEN
72 6.4.1. AUSWAHL DER KOMPLEXMESSUNG IM ZEITBEREICH UND
EINSATZMOEGLICHKEITEN UND -GRENZEN DER TANOE - MESSUNG IM FREQUENZBEREICH
72 6.4.2. EINFLUSS VON MUFFEN UND KABELGARNITUREN AUF DAS MESSERGEBNIS UND
DIE KOM- PENSATION STOERENDER EINFLUESSE DURCH GEEIGNETE WAHL DER
MESSPARAMETER 72 6.4.3. EINFLUSS DER KABELLAENGE AUF DIE RUECKKEHRSPANNUNG
76 6.4.4. NACHWEIS VERSCHMUTZTER ODER BESCHAEDIGTER KABELGARNITUREN 77
6.4.5. NACHWEIS VON IN BETRIEBSGEALTERTE KABEL EINGEDRUNGENE
FEUCHTIGKEIT 79 6.4.6. UNTERSUCHUNG VON AKZELERIEREND GEALTERTEN
KABELSTRECKEN VOR ORT 82 6.4.7. EINSCHAETZUNG DER VOR ORT DURCHGEFUEHRTEN
MESSUNGEN AN KUNSTSTOFFKABELN 84 6.5. DIAGNOSEKRITERIEN FUER EINGEPRAEGTE
ALTERUNGSBELASTUNGEN UND VORSCHAEDEN, SOWIE FUER DIE HINSICHTLICH DES
WEITEREN BETRIEBES GEFAEHRDETE VPE-KABELISOLIERUNG 85 6.6.
DIAGNOSEVORSCHRIFT ZUR MESSUNG AN VERLEGTEN KABELSYSTEMEN 87 7.
ALTERUIIGSIUODELL VPE-KABEL ALS DIELEKTRISCHES ERSATZSCHALTBILD 89 7.1.
EINSCHAETZUNG BISHERIGER THEORIEN UND MODELLIERUNGEN 89 7.2.
DIELEKTRISCHE MODELLIERUNG DER VPE- KABELISOLIERUNG 90 7.2.1.
ENTWICKELTE SOFTWARE ZUR MODELLIERUNG VON ERSATZSCHALTBILDERN UND ZUR
SIMULATION DIELEKTRISCHER VERFAHREN 90 7.2.2. ENTWICKELTES
KOMPLEXERSATZSCHALTBILD DER VPE-KABELISOLIERUNG 91 7.2.3. KONFIGURATION
AUSGEWAEHLTER VPE-KABEL AUS DEN DURCHGEFUEHRTEN ALTERUNGSVERSUCHEN 93
7.2.4. SIMULATION DER VORGESTELLTEN MESSUNGEN UND MESSERGEBNISSE UND
VERGLEICH VON MESS- UND SIMULATIONSERGEBNISSEN IM ZEIT- UND
FREQUENZBEREICH 97 7.2.5. EINSCHAETZUNG DES ABSTRAKTIONSSTANDES DER
VORGESTELLTEN MODELLIERUNG 106 8. DIELEKTRISCHE DIAGNOSTIK AN WEITEREN
ISOLIERUNGEN 107 8.1 WEITERE ANWENDUNGSGEBIETE UND EINSATZMOEGLICHKEITEN
DER ERSTELLTEN DIAGNOSETECHNIK 107 8.2. UNTERSUCHUNG UNTERSCHIEDLICHER
ALTERUNGSBELASTUNGEN IN OELPAPIERISOLIERUNGEN VON
HOCHSPANNUNGSTRANSFORMATOREN 107 8.3. NACHWEIS VON WASSER IM ISOLIEROEL
114 8.4. NACHWEIS VON FEUCHTIGKEIT UND THERMISCHEM EINFLUSS IN
MOTORISOLIERUNGEN 117 8.5. NACHWEIS DER THERMISCHEN DEGRADATION IM
PVC-KABEL 123 8.6. EMPFEHLUNG FUER DIAGNOSEGROESSEN BEI DER UNTERSUCHUNG
VON OELISOLIERUNGEN UND ISOLIERUNGEN VON MOTOREN 125 9. ZUSAMMENFASSUNG
UND SCHLUSSBETRACHTUNG 127 9.1. ZUSAMMENFASSUNG DER IN DIESER ARBEIT
ERZIELTEN ERGEBNISSE 127 9.2. PERSPEKTIVEN DER AUSGEWAEHLTEN VERFAHREN IN
DER KABELDIAGNOSTIK 131 ANHANG : VERZEICHNIS DER VERWENDETEN
FORMELZEICHEN UND ABKUERZUNGEN LITERATUR - UND QUELLENVERZEICHNIS
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