Teilentladungsmessung für Arme

24/05/2016 - 17:00 von Ole Jansen | Report spam
Moin,

Bei fehlerhaften Hochspannungsisolierung kann es durch
Ungleichmàßigkeiten im Dielektrikums zu lokalen Überschlàgen
kommen, ohne dass jedoch ein vollkommenener Durchschlag statt findet.
Diese Überschlàge erzeugen Signale, die man messen kann.

Ein typischer Messaufbau ist z.B. hier auf Seite 12 beschrieben:
<https://hps.hs-regensburg.de/~wea39402/Praktikumsversuche/Versuch3_Teilentladungen.pdf>

Betreiber von z.B. Mittelspannungsanlagen nutzen solche Messungen zur
Früherkennung von Problemen oder zur zerstörungsfreien Prüfung von
Neuanlagen usw. Normen zur Messung von Wechselspannungsanlagen gibt
es und es sind dafür zu entsprechenden Kosten fertige Messgeràte am
Markt erhàltlich. Damit lassen sich feine Sachen machen:

<https://www.tu-braunschweig.de/Medi...er.pdf>

Ich würde die dahinter steckende Technik gerne besser verstehen und
falls möglich günstig und praktisch nachvollziehen
(Vergüsse und Kabel/Stecker bis ca. 25kV). Kalibrierte Messungen
im Coulomb benötige ich nicht, ich möchte lediglich die Ensetzspannung
ermitteln und ggf. grob innere / àußere TE unterscheiden:

- Auslegung und Funktionsweise von Zi (Messimpedanz). Solche Teile
werden in anderen Arbeiten auch als Ankopplungsvierpol (AKV)
oder "Quadrupole" (Englisch) bezeichnet.
<https://www.pdix.com/products/pd-ac...s.html>
Wie funktionieren die Teile? Ist da ein Balun mit Hochpass und
Überspannungsschutz drin?
Weiß jemand mit welchen konkreten Werten die Auslegung am
sinnvollsten geschieht?

- Was macht in der Schaltung "MI" (Messgeràt)?
Handelt es sich um einen breitbandigen Störmessempfànger?

- kennt jemand Links zu Bauanleitungen?

Erste Idee war es, für die Messung über einen Spannungsteiler den Sinus
der Hochspannung abzugreifen und über einen geeigneten Übertrager mit
einem Schwarzbek FSME 1515 (evtl über die ZF) die auftretenden
Störungen zu messen und die Signale in einem Zweikanaloszi zu
vergleichen.

Für Tips und Hinweise in jede Richtung bin ich dankbar. *)

Viele Grüße,

O.J.

*) Ja, eine geeignete und ausreichend sichere Umgebung für
Experimente mit Hochspannung ist vorhanden. Ehrlich!
 

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#1 Joerg Honerla
24/05/2016 - 20:25 | Warnen spam
Am 24.05.2016 um 17:00 schrieb Ole Jansen:
Moin,

Bei fehlerhaften Hochspannungsisolierung kann es durch
Ungleichmàßigkeiten im Dielektrikums zu lokalen Überschlàgen
kommen, ohne dass jedoch ein vollkommenener Durchschlag statt findet.
Diese Überschlàge erzeugen Signale, die man messen kann.

Ein typischer Messaufbau ist z.B. hier auf Seite 12 beschrieben:
<https://hps.hs-regensburg.de/~wea39402/Praktikumsversuche/Versuch3_Teilentladungen.pdf>


Betreiber von z.B. Mittelspannungsanlagen nutzen solche Messungen zur
Früherkennung von Problemen oder zur zerstörungsfreien Prüfung von
Neuanlagen usw. Normen zur Messung von Wechselspannungsanlagen gibt
es und es sind dafür zu entsprechenden Kosten fertige Messgeràte am
Markt erhàltlich. Damit lassen sich feine Sachen machen:

<https://www.tu-braunschweig.de/Medi...er.pdf>

Ich würde die dahinter steckende Technik gerne besser verstehen und
falls möglich günstig und praktisch nachvollziehen
(Vergüsse und Kabel/Stecker bis ca. 25kV). Kalibrierte Messungen
im Coulomb benötige ich nicht, ich möchte lediglich die Ensetzspannung
ermitteln und ggf. grob innere / àußere TE unterscheiden:



Dazu müsste eine phasenaufgelöste Messung gemacht werden. Könnte mit
einem Zweikanal Oskar machbar sein.

- Auslegung und Funktionsweise von Zi (Messimpedanz). Solche Teile
werden in anderen Arbeiten auch als Ankopplungsvierpol (AKV)
oder "Quadrupole" (Englisch) bezeichnet.



Im Prinzip ja. Da drin ist üblicherweise erst einmal ein Übertrager zur
galvanischen
Entkopplung. Ob man da noch einen Hochpass einbaut, ist "Geschmacksache".
Ich kenne AKV's, die praktisch nur aus einem Übertrager bestehen und
solche,
die hier bereits die Netzfrequenz herausfiltern (Grenzfrequenz ca. 10 kHz).

<https://www.pdix.com/products/pd-ac...s.html>
Wie funktionieren die Teile? Ist da ein Balun mit Hochpass und
Überspannungsschutz drin?
Weiß jemand mit welchen konkreten Werten die Auslegung am
sinnvollsten geschieht?

- Was macht in der Schaltung "MI" (Messgeràt)?
Handelt es sich um einen breitbandigen Störmessempfànger?



Auch hier: Im Prinzip ja! Die ersten TE-Messgeràte waren Störmessempfànger.
Typische Messfrequenzen liegen zwischen 70 kHz und 400 kHz. Ob breitbandig
oder eher schmalbandig hàngt eher davon ab, was an Störern Im Raum ist


- kennt jemand Links zu Bauanleitungen?

Erste Idee war es, für die Messung über einen Spannungsteiler



Nimm keinen Teiler, sondern mach' eine über den AKV eine "Strommessung"
über den Koppelkondensator. Das ergibt bereits eine Hochpassfunktion.

den Sinus
der Hochspannung abzugreifen und über einen geeigneten Übertrager mit
einem Schwarzbek FSME 1515 (evtl über die ZF) die auftretenden
Störungen zu messen und die Signale in einem Zweikanaloszi zu
vergleichen.

Für Tips und Hinweise in jede Richtung bin ich dankbar. *)

Viele Grüße,

O.J.

*) Ja, eine geeignete und ausreichend sichere Umgebung für
Experimente mit Hochspannung ist vorhanden. Ehrlich!




Jörg

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