Akustische Teilentladungsmessung zur Überwachung und Diagnose von Öl-Papier-isolierten Hochspannungsgeräten

Überwachungssysteme zur Online-TE-Diagnostik zeigen trotz hochentwickelter Filterverfahren eine begrenzte Empfindlichkeit der elektrischen TE-Messung (Teilentladungsmessung), zum Beispiel aufgrund von Korona. Bei der akustischen Teilentladungsüberwachung von Hochspannungsgeräten werden wenige Sensoren über den gesamten Kessel verteilt montiert. Diese sollen die Voraussetzung für eine möglichst gleichmäßige Überwachung des gesamten Volumens schaffen. Es wird dabei nur an einem einzigen Sensor ein akustischer TE-Impuls benötigt, da nur eine Aussage über „TE“ oder „keine TE“ getroffen werden soll – unabhängig vom Teilentladungsort. Um die bestmögliche Empfindlichkeit zu erreichen, muß die Erfassung mit den im Betrieb auftretenden Störern und den mechanischen Eigenschaften der Öl/Papier-Isolation und des Kessels abgestimmt werden. Zunächst sind die Eigenschaften der Teilentladungsquelle näher zu umreißen. Verschiedene Fehlstellen zeigen hinsichtlich ihrer akustischen Emissionen ähnliche Spektren, die einen Frequenzbereich von etwa (10)...50...200...(300) kHz umfassen. Um an genau definierten Punkten Schallsignale abstrahlen zu können, wurde eine künstliche TE-Quelle entwickelt. Sie kann in Geräten eingesetzt werden, ohne deren Isolation zu beschädigen. Über den mit dieser TE-Quelle gegebenen festen Zusammenhang zwischen elektrischer und akustischer Amplitude, der Einflüsse parasitärer Kapazitäten ausschließt, läßt sich die Empfindlichkeit der akustischen und der elektrischen Meßmethode vergleichen.