Realisierung einer sensitiven Teilentladungsmessung bei unipolarer Impulsspannungsbeanspruchung

Die vorliegende Arbeit beschreibt einen Beitrag zur Vor-Ort-Prüfung an Mittelspannungskabeln mittels Teilentladungsmessung bei unipolarer Impulsspannung zur Detektion und Lokalisierung TE-behafteter Fehlstellen. Standardschaltungen zur Impulsspannungserzeugung sind aufgrund der verwendeten Zündfunkenstrecken nicht hinreichend störungsarm für eine Teilentladungsmessung. Durch den Einsatz eines neu entwickelten Hochspannungs-Halbleiterschalters ist es möglich, eine von hochfrequenten Störungen freie Impulsspannung zu erzeugen und damit optimale Voraussetzungen für eine empfindliche TE-Messung zu schaffen. Mit der aufgebauten Impulsspannungsquelle werden umfangreiche Versuchsreihen zum Electrical Treeing und Durchschlagverhalten von Referenzfehlstellen durchgeführt und aus den Ergebnissen die für die Kabelprüfung optimalen Prüfparameter abgeleitet. Die Untersuchungen an kunststoffisolierten Kabeln und Papier-Masse-Kabeln zeigen, daß die erzielbare Meßempfindlichkeit stark von der Länge der zu prüfenden Kabel und der resultierenden Signaldämpfung abhängt. Die Übertragbarkeit der in der Mittelspannungsebene erprobten Prüftechnik auf höhere Spannungsebenen wird mit einer Laborschaltung für 110-kV-Hochspannungskabel nachgewiesen. Die erzielten Ergebnisse werden mit anderen Verfahren zur TE-Messung an Kabelanlagen verglichen und unter technisch-wirtschaftlichen Gesichtspunkten ein Ausblick auf mögliche Tendenzen für die weitere Entwicklung der Vor-Ort-Prüfung an Kabelanlagen gegeben.