Durchführung und Auswertung von diversen elektrischen Messungen an Transformatoren
Die Anlässe für die Durchführung von elektrischen Messungen an Transformatoren können in drei Hauptkategorien unterteilt werden:
- Inbetriebnahmeprüfung
- Periodische Zustandsbewertung
- Störungsanalyse
Die Inbetriebnahmeprüfungen werden vor der ersten Zuschaltung des Transformators sehr häufig vor Ort direkt von dem Transformatorhersteller durchgeführt. Einige Kunden führen allerdings zusätzliche und herstellerunabhängige Inbetriebnahmeprüfungen zur Qualitätssicherung durch. Zur besseren Bewertung und Einordnung eines Transformators ist es sehr sinnvoll vor der Erstinbetriebnahme eine Fingerprint-Messung durchzuführen. Anhand dieser ist es möglich, alle nachfolgenden ermittelten Messergebnisse deutlich effektiver und genauer zu interpretieren.
Periodische Zustandsbewertungsprüfungen werden ebenfalls durchgeführt. Allerdings werden dann in der Regel nur ausgewählte Diagnoseprüfungen (z.B. Kapazitäts- und Verlustfaktormessungen) vorgenommen, solange keine Auffälligkeiten bei der Öl-Analyse festzustellen sind.
Im Rahmen einer Störungsanalyse werden verschiedene Arten von Auffälligkeiten geklärt. Am häufigsten bedarf es der Klärung bei auffälligen Werten der Öl-Analyse. Weitere Beispiele sind die Auslösung des Buchholzrelais eines Transformators oder die Warnsignalmeldung (z.B. Übertemperatur) in der Leittechnik. In diesen Fällen ist die Durchführung von elektrischen Messungen unvermeidbar.
Eine erste Einschätzung über die elektrischen Messungen, die zur Aufklärung eines bestimmten Fehlers erforderlich sind, kann dem technischem Hinweis „Überblick zu Fehlerarten an Transformatoren und deren Detektion anhand von Diagnosemessungen und Online-Monitoring-Systemen“ entnommen werden.
Die elektrische Messungen können in zwei Gruppen unterteilt werden:
1. Grundlegende Messungen |
Bei den grundlegenden Messungen handelt es sich um klassische Messverfahren, die für eine erste gute Einschätzung über den Zustand eines Transformators eingesetzt werden.
Folgende Messungen gehören zu den grundlegenden Messungen:
- Kapazitäts- und Verlustfaktormessungen an Durchführungen
- Kapazitäts- und Verlustfaktormessungen an Wicklungen
- Übersetzungsmessung
- Kurzschlussimpedanzmessung
- Widerstandsmessung
- Dynamische Wicklungswiderstandsmessung (Stufenschaltertest)
2. Weiterführende Messungen |
Die weiterführenden Messungen beinhalten Messverfahren, die zu einer tiefgehenden Aufklärung möglicher Auffälligkeiten verwendet werden. Diese Messungen sind insbesondere dann erforderlich, wenn Sie den Alterungszustand des Transformators zuverlässig bestimmen wollen. Wenn der Verdacht eines Fehlers besteht (Störungsanalyse), sollten die weiterführenden Messungen auch unbedingt durchgeführt werden.
- Frequenzgangmessung
- Teilentladungsmessung
- Dielektrische Antwort
- Hysteresekurve