Prüfverfahren für gasisolierte HGÜ-Komponenten und Schaltgeräte

Conference: VDE-Hochspannungstechnik 2016 - ETG-Fachtagung
11/14/2016 - 11/16/2016 at Berlin, Deutschland

Proceedings: VDE-Hochspannungstechnik 2016

Pages: 6Language: germanTyp: PDF

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Authors:
Blumenroth, Falk; Riechert, Uwe; Straumann, Ueli; Diggelmann, Thomas; Hedergott, Philipp-Maximilian (ABB Schweiz AG, High Voltage Products, Zürich, Schweiz)

Abstract:
Bei der Übertragung von elektrischer Energie über weite Entfernungen bildet die Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung (HGÜ) eine technische und wirtschaftliche Alternative zur konventionellen Drehstromtechnik. Die erforderliche Modifikation bzw. Erneuerung des Netzes stark urbanisierter Gebiete diktiert den Übertragungstechnologien anspruchsvolle Raum- und Leistungsanforderungen. Der Einsatz gasisolierter gekapselter Komponenten und Schaltgeräten ermöglicht es hierbei, eine platzsparende, verlustarme und betriebssichere Implementierung vorzunehmen. Durch diese Anforderungen wird die Entwicklung und Dimensionierung von gasisolierten Betriebsmitteln für Gleichspannungsanwendungen vorangetrieben. Bisher sind nur sehr wenige Betriebserfahrungen für gasisolierte Gleichspannungssysteme vorhanden. Prüfverfahren sind für diese Systeme noch nicht definiert, so dass eine CIGRE Working Group JWG D1/B3.57 „Dielectric Testing of Gasinsulated HVDC Systems“ gebildet wurde. Empfehlungen für das Prüfen von gasisolierten Gleichspannungssystemen sollen bis 2017 erarbeitet werden. Dieser Beitrag soll einen Überblick geben zu Aspekten die bei der Prüfung von gasisolierten HGÜ-Komponenten und Schaltgeräten beachtet werden sollen. Beim Prüfen zu berücksichtigen sind die physikalischen Phänomene bei Gleichspannung, wie die Ansammlung von Oberflächenladungen und die Temperaturabhängigkeit der Materialparameter, welche massgeblich den elektrischen Feldverlauf im Isoliersystem beeinflussen. Für das Prüfen von gasisolierten Gleichspannungssystem müssen bestehende Empfehlungen zu Prüfverfahren von Schnittstellenkomponenten, wie z.B. Kabel (CIGRE: TB 496), berücksichtigt werden. Ebenfalls soll diskutiert werden, welche bestehenden Prüfverfahren für gasisolierte gekapselte Drehstromsysteme (IEC 62271-203) auch für Gleichspannungssysteme im Rahmen von Typen- und Routineprüfungen angewendet werden sollen. Zur Überprüfung der Langzeitstabilität von gasisolierten HGÜ-Komponenten und Schaltgeräten sind entsprechende Prüfungen notwendig, da das Erreichen des stationären Zustandes stark von den Parametern der eingesetzten Isolierstoffe abhängt, und damit Zeitkonstanten von Tagen, Wochen und sogar Monaten zu berücksichtigen sind.