Untersuchung der Temperaturkorrektur für eine zuverlässige Bestimmung des Alterungszustandes von Hochspannungsdurchführungen

Abstract:
Die Messung des Verlustfaktors (tan δ) und der Kapazität ist seit mehreren Jahrzehnten ein gängiges Verfahren, um den Alterungszustand einer Durchführung abzuschätzen. Während in der Vergangenheit der Verlustfaktor hauptsächlich bei Nennfrequenz gemessen wurde, hat sich in letzter Zeit auch die Messung über einem breiten Frequenzbereich (z.B. 15 - 400 Hz) oder mit der Frequenzbereichsspektroskopie (FDS) etabliert. Der Verlustfaktor von Hochspannungsdurchführungen ist, unabhängig vom verwendeten Typ, stark temperaturabhängig. Die Temperaturabhängigkeit variiert zudem noch je nach Alterungszustand der Durchführung. Damit eine Bewertung des Zustandes erfolgen kann, müssen Messungen in der Praxis mittels Korrekturkurven auf die Referenztemperaturen korrigiert werden. Da es keine allgemeingültige Korrekturkurve gibt, kann diese Methode zu einer Fehleinschätzung führen und so einen Transformatorschaden verursachen. Auch die Frequenzbereichskurve (FDS) wird anhand von „Frequency Shift“-Faktoren korrigiert. Es wurden verschiedene Typen von Durchführungen unterschiedlichen Alters untersucht. Bei Temperaturen von 5 °C bis 90 °C wurde die FDS Messung durchgeführt. Daraus werden die individuellen Korrekturkurven für jede Durchführung ermittelt. Es zeigte sich, dass die Korrekturkurven für verschieden gealterte Durchführungen sehr unterschiedlich sind. Ebenso wird anhand von zwei Hartpapierdurchführungen (RBP) aufgezeigt, dass die Anwendung von „Frequency Shift“-Faktoren nicht in allen Fällen zufriedenstellende Ergebnisse bringt.