Verfahren zur Vor-Ort-Diagnose von Leistungstransformatoren:
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Göttingen
Cuvillier
2010
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IMAGE 1
INHALT
1 EINLEITUNG 1
2 MOTIVATION UND ZIEL DER ARBEIT 3
3 LEISTUNGSTRANSFORMATOREN 5
3.1 BETRIEB UND AUFBAU 5
3.1.1 ALLGEMEINER AUFBAU 6
3.1.2 KESSEL UND OELAUSDEHNUNGSGEFAESS 7
3.1.3 WICKLUNGEN 8
3.1.4 MAGNETKERN 9
3.1.5 STUFENSCHALTER 9
3.2 ALTERUNG VON LEISTUNGSTRANSFORMATOREN 10
3.3 LEBENSDAUER UND DIAGNOSEBEDARF VON LEISTUNGSTRANSFORMATOREN . . 11 4
DIAGNOSEVERFAHREN FUER LEISTUNGSTRANSFORMATOREN 13
4.1 EINLEITUNG 13
4.2 OELANALYTIK 14
4.2.1 DIELEKTRISCHE EIGENSCHAFTEN DES ISOLIEROELS 15
4.2.2 GAS-IN-OEL-ANALYSE 15
4.2.3 FURAN-ANALYSE 15
4.3 DIAGNOSE DER WICKLUNGEN 16
4.3.1 MESSUNG DES WICKLUNGSWIDERSTANDS 16
4.3.2 MESSUNG DER UEBERSETZUNG 19
4.4 DIAGNOSE DES ISOLATIONSSYSTEMS 19
4.4.1 MESSUNG DER KAPAZITAET UND DES VERLUSTFAKTORS 20
4.4.2 MESSUNG DES ISOLATIONSWIDERSTANDS 21
4.4.3 KOMPLEXE DIELEKTRISCHE MESSVERFAHREN 22
4.5 DIAGNOSE DES MECHANISCHEN AUFBAUS 26
4.5.1 MESSUNG DER KURZSCHLUSSIMPEDANZ 26
4.5.2 MESSUNG DES LEERLAUFSTROMS 28
4.5.3 MESSUNG DER UEBERTRAGUNGSFUNKTION 29
5 GRUNDLAGEN DER UEBERTRAGUNGSFUNKTION 31
5.1 SYSTEMTHEORIE 31
III
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN HTTP://D-NB.INFO/1006642706
DIGITALISIERT DURCH
IMAGE 2
INHALT
5.2 VIERPOLTHEORIE 34
5.3 MODELLBILDUNG VON TRANSFORMATOREN 36
5.4 MATHEMATISCHE VERGLEICHSVERFAHREN 39
5.4.1 DL/T911-2004 39
5.4.2 NCEPRI 41
5.4.3 KOHAERENZFUNKTION UND FEHLERZAHL 42
MESSUNG DER UEBERTRAGUNGSFUNKTION AN TRANSFORMATOREN 45
6.1 THEORIE DES VERFAHRENS 45
6.1.1 MESSUNG IM ZEITBEREICH 46
6.1.2 MESSUNG IM FREQUENZBEREICH 52
6.2 INTERNATIONALE ARBEITSGRUPPEN UND NORMUNG 58
6.2.1 CIGRE WG A2.26 58
6.2.2 ARBEITSGRUPPE DES IEEE 58
6.2.3 NORMUNG INNERHALB DER IEC 59
6.3 VOR-ORT-MESSUNG DER UEBERTRAGUNGSFUNKTION 59
6.3.1 VORBEREITUNG DES MESSOBJEKTS 61
6.3.2 DOKUMENTATION DER MESSUNG 62
6.3.3 VERGLEICH VON MESSUNGEN IM ZEIT- UND FREQUENZBEREICH . . 62 6.3.4
MEHRKANALIGE MESSUNG IM ZEITBEREICH 65
6.3.5 MESSAUFBAU 65
6.3.6 VERWENDETE MESSIMPEDANZ 69
6.3.7 MAGNETISIERUNG DES KERNS 70
6.3.8 MESSSPANNUNG 71
6.3.9 LAENGE DER VERWENDETEN MESSLEITUNGEN 72
6.3.10 ERDUNGSSYSTEM 74
6.3.11 STOERUNGEN 79
6.4 REPRODUZIERBARKEIT DER GEMESSENEN UEBERTRAGUNGSFUNKTION . . . 80
6.4.1 WIEDERHOLUNG VON MESSUNGEN MIT GLEICHEM AUFBAU . . . 81 6.4.2
EINFLUSS DER TEMPERATUR 82
6.4.3 TRANSPORT VON LEISTUNGSTRANSFORMATOREN 84
6.4.4 MESSUNG MIT STROMWANDLERN 86
6.4.5 MESSUNG MIT VERSCHIEDENEN GERAETEN 87
6.4.6 VERSCHLEISS DES STUFENSCHALTERS 89
6.4.7 KONDENSATORDURCHFUEHRUNGEN 91
AUSWERTUNG DER UEBERTRAGUNGSFUNKTION 95
7.1 ZEITBASIERTER VERGLEICH 95
7.2 PHASENBASIERTER VERGLEICH 98
7.2.1 MASCHINENTRANSFORMATOREN 99
IV
IMAGE 3
INHALT
7.2.2 NETZTRANSFORMATOREN 101
7.3 VERGLEICH BAUGLEICHER TRANSFORMATOREN 104
7.3.1 BAUGLEICHE MASCHINENTRANSFORMATOREN 104
7.3.2 MASCHINENTRANSFORMATOREN MIT EINER BAUGLEICHEN WICKLUNG . 107
7.3.3 NETZTRANSFORMATOREN 108
7.3.4 ZUSAMMENFASSUNG 119
7.4 UEBERTRAGUNGSFUNKTION VON DOPPELSTOCKTRANSFORMATOREN 119 8 VERFAHREN
ZUR VERKUERZUNG DER DIAGNOSEDAUER 123
8.1 ZEITBEDARF BEI KONVENTIONELLER MESSTECHNIK 123
8.2 UNIVERSELLES ANSCHLUSSSYSTEM 124
8.2.1 AUFBAU DES SIGNALVERTEILERS 126
8.2.2 AUFBAU DER ANSCHLUSSLEITUNGEN 127
8.2.3 AUFBAU DER ANSCHLUSSKLEMMEN 128
8.3 ALLPOLIGE MESSUNG DER UEBERTRAGUNGSFUNKTION 128
8.3.1 PROBLEMSTELLUNG UND KONZEPT 129
8.3.2 ZENTRALER SIGNALVERTEILER 131
8.3.3 ANSCHALTBOXEN AN DEN ANSCHLUESSEN DES TRANSFORMATORS. . . 132 8.3.4
DURCHGEFUEHRTE MESSUNGEN 134
8.4 ZUSAMMENFASSUNG 136
9 ERGEBNISSE UND AUSBLICK 137
9.1 VOR-ORT-MESSUNG DER UEBERTRAGUNGSFUNKTION 137
9.2 ALGORITHMISCHE BEWERTUNG DER UEBERTRAGUNGSFUNKTIONEN 138 9.3
VERKUERZUNG DER DIAGNOSEDAUER 139
9.4 AUSBLICK 139
A MESSABWEICHUNGEN UND MESSUNSICHERHEITEN 141
A.L MESSABWEICHUNGEN 141
A.2 MESSUNSICHERHEITEN 144
B VERWENDETE FRA-GERAETE 147
C PROGRAMME 149
C.L BEWERTUNGSALGORITHMUS DL/T911-2004 149
C.2 BEWERTUNGSALGORITHMUS NCPERI 150
C.3 BEWERTUNGSALGORITHMUS FEHLERZAHL 151
ABBILDUNGEN 153
TABELLEN 159
LITERATURVERZEICHNIS 163
ABKUERZUNGEN UND FORMELZEICHEN 173
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