Eine Untersuchung zum Ausbreitungsverhalten von Teilentladungsimpulsen in der Hochspanungswicklung rotierender elektrischer Maschinen

Inhalt:
Rotierende elektrische Maschinen, gehören mit zu den neuralgischen Punkten einer funktionierenden Energieversorgung. Ein ungeplanter Ausfall dieser Komponenten kann hohe Kosten mit sich bringen. Eine Teilentladungsmessung (TE-Messung) bietet einen hilfreichen Beitrag um dies zu verhindern. Die Analyse der TE-Resultate an Generatoren zeigen immer wieder Fälle auf, bei denen die messbare scheinbare Ladung an den Klemmen nicht mit der bei der Reparatur gefunden Schädigung korreliert. Die Hauptursache liegt in der Tatsache, dass nur die TE-Quellen mit ausreichender Genauigkeit gemessen werden können, die sich in der Nähe der Klemmen befinden. Die im Folgenden behandelten Untersuchungen sollen zum Verständnis des Ausbreitungsverhaltens von TE-Impulsen in einer Stator Wicklung beitragen, um die in der Isolation „versteckten“ TE-Defekte zuverlässig identifizieren zu können. Um Aussagen bezüglich der Ausbreitung von TE-Impulsen in einer dreiphasigen Generator-Wicklung treffen zu können, wird eine Stator Wicklung an diversen Stellen angebohrt und künstliche Impulse eingespeist. Die Messung an den Klemmen der Stator Wicklung erfolgte mit einem frequenzselektiven Teilentladungsmesssystem, sowie mit einem digitalen Oszilloskop. Mit der frequenzselektiven TE-Messung wird eine sog. „Dämpfungsmatrix“ erstellt, welche die Abhängigkeit der an den Klemmen der Stator-Wicklung gemessenen scheinbaren Ladung von der Position der eingespeisten künstlichen TE-Impulse entlang der Wicklung wiedergibt. Die Analyse der Signale im Zeitbereich bestätigt einmal die bekannte Tatsache der starken Dämpfung der künstlichen TE-Impulse nach kurzen Wicklungsabschnitten, zum anderen konnte gezeigt werden, dass durch die Analyse der Form der gemessenen Impulse eine grobe Lokalisierung möglich ist.