Zustandsbestimmung und Qualitätskontrolle von Montage an Mittelspannungskabeln unter dem Aspekt zunehmend großer Kabellängen

Abstract:
Die Wichtigkeit der Zustandsbestimmung von alten Mittelspannungskabeln nimmt mit der wachsenden Einspeisung regenerativer Energien zu. Die Kapazität der bestehenden Verteilnetze μß optimal ausgenutzt werden, um den notwendigen Erweiterungsbedarf möglichst gering zu halten. Andererseits entstehen immer längere Kabeltrassen innerhalb von On- und Offshore Windparks und Ableitungstrassen von großen PV Anlagen. Für die Vor-Ort-Prüfung und Montagekontrolle müssen geeignete Diagnose- und Prüfsysteme verfügbar sein. Für die Vor-Ort-Prüfungen von Mittelspannungskabeln werden seit über 20 Jahren 0,1 Hz Prüfanlagen verwendet. Die VLF Prüfung mit sinusförmiger und cosinus-rechteckförmiger Spannung ist bewährt und standardisiert. Systembedingt sind die prüfbaren Kapazitäten mit sinusförmiger Spannung bei 0,1 Hz begrenzt, da die Energie während der Entladephase des Sinusverlaufes in der Prüfanlage in Wärme umgewandelt wird. Dagegen wird bei den Systemen mit cosinus-rechteck Prüfspannung die Energie des aufgeladenen Kabels während des Polaritätswechsels in einer Drossel zwischengespeichert und es sind lediglich die Umschwingverluste und Ableitverluste des Prüfobjektes nachzuladen. Damit ist heute die Prüfung von VPE-Kabeln bis zu 120 km Länge möglich. In diesem Beitrag werden Fallbeispiele zur Zustandsbestimmung von alten Kabelanlagen, sowie zur Werksend- und Vor-Ort-Prüfung von langen Seekabeln mit cosinus-rechteckförmiger Prüfspannung vorgestellt, welche in der Kombination mit verschiedenen Technologien der TE-Messung durchgeführt wurden. Die örtlichen Gegebenheiten erfordern oftmals eine Flexibilität in den Auskoppelverfahren für die TE-Messung. Der Beitrag stellt die Möglichkeiten und Erfahrungen mit konventioneller (Koppel-C) und nichtkonventioneller (HFCT) Auskopplung vor.