Vor-Ort-Messung der Hysteresekurve von Leistungstransformatoren zur verbesserten Modellierung und Simulation transienter Vorgänge

Abstract:
Sowohl für die Analyse des Verhaltens von Schutz- und Regelungssystemen, als auch für eine Bewertung transienter Vorgänge, wie beispielsweise Schaltvorgänge von Transformatoren, werden Simulationen durchgeführt. Dafür muss die Sättigungskennlinie bzw. die Hysteresekurve des Transformators modelliert werden. In der Praxis ist allerdings weder die Sättigungskennlinie noch die Hysteresekurve bekannt, weil diese nicht als Bestandteil der Werkprüfungen gemessen werden. Dieser Beitrag beschreibt ein Verfahren zur Vor-Ort-Messung der Hysteresekurve und Sättigungskennlinie mit portablen Messgeräten. Darüber hinaus wird der Mehrwert der Messung im Hinblick auf die Simulation eines Einschaltvorgangs am Transformator, anhand eines Fallbeispiels, illustriert. Das Fallbeispiel zeigt, welche Abweichungen sich in der Simulation eines Einschaltvorgangs am Transformator ergeben bei Verwendung von vereinfachten und gemessenen Sättigungskennlinien. Mit einem weiteren Fallbeispiel wird eine praktische Anwendung der Hysteresekurve gezeigt, mit der eine Beurteilung der Ummagnetisierungsverluste eines Transformators möglich ist.