Erfahrungen bei der Diagnose von Online-Teilentladungsmessungen an GIS-Kabelendverschlüssen

Abstract:
Messungen von Teilentladungen (TE) an Kabelanlagen ist ein anerkanntes nicht invasives Diagnosemittel zur Isolationszustandsbewertung. Abhängig von unterschiedlichen Parametern, wie der Art der gewählten Sensoren und deren Positionierung, verwendeten Messfrequenzen und der Art der zu messenden Kabel und deren Länge, können unterschiedliche Bereiche der Kabelanlage untersucht werden. Bei installierten und im Betrieb befindlichen GIS-Kabelendverschlüssen ist eine normkonforme TE-Messung nach IEC 60840 und IEC 62067, die sich auf IEC 60885-3 beziehen, nicht möglich, da diese Normen den Einsatz von Koppelkondensatoren fordern. Eine Normkonformität wäre nur erreichbar, wenn die Hersteller einen geeigneten Koppelkondensator mit ausreichender Kapazität in die GIS-Anlage bzw. in den Kabelendverschluss integrieren würden. Daher werden bei Vor-Ort-Messungen bisweilen externe induktive Sensoren zur Messung von TE an GIS-Kabelendschlüssen eingesetzt. Dieser Betrag diskutiert die Ergebnisse von 3 Messungen an unterschiedlichen, im Betrieb befindlichen, Kabelanlagen. Bei einer multisynchronen TE-Messung an einer 110-kV-GIS-Kabelanlage, werden die Ergebnisse induktiver Sensoren, akustischer Sensoren und einer UHF Messung kombiniert. An einer 220-kV-Kabelanlage mit Transformatordurchführungen wird mit induktiven Sensoren eine TE-Quelle detektiert und anhand einer Laufzeitbestimmung lokalisiert. An drei 110-kV-Kabelsystemen, mit installierten GIS-Endverschlüssen auf der einen Seite und Freiluftkabelendverschlüssen auf der anderen Seite, wird eine Langzeitmessung über 5 Monate durchgeführt, bei der die dreiphasigen Kabelsysteme mit jeweils einem induktiven Sensor pro Phase bestückt werden. Die erzielten Ergebnisse dieser multisynchronen TE-Messung der neun Sensoren, besonders im Hinblick auf externe Störungen, werden analysiert. Es werden die Besonderheiten und Herausforderungen von online TE-Messungen an GIS-Kabelanlagen herausgestellt und diskutiert.