DE102019104742A1

DE102019104742A1 - Device and method for the automatic detection of a partial discharge

Info

Publication number: DE102019104742A1
Application number: DE102019104742.0A
Authority: DE
Inventors: Benjamin Cella; Rodolphe De Maglie
Original assignee: Liebherr Elektronik GmbH
Current assignee: Liebherr Electronics and Drives GmbH
Priority date: 2019-02-25
Filing date: 2019-02-25
Publication date: 2020-08-27

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum automatischen Erfassen einer Teilentladung, eine Teilentladungsmesseinheit zum Erfassen eines Teilentladungssignals in einem Elektroniksystem, eine Spannungsquelle zum Versorgen des Elektroniksystems mit einem variierbaren Spannungsverlauf, eine Erfassungseinheit, die mit der Teilentladungsmesseinheit und der Spannungsquelle verbunden und dazu ausgelegt ist, die Messergebnisse der Teilentladungsmesseinheit sowie den von der Spannungsquelle dem Elektroniksystem zugeführten Spannungsverlauf zu erfassen, und eine Verarbeitungseinheit auf, die mit der Erfassungseinheit verbunden und dazu ausgelegt ist, das Vorliegen einer Teilentladung automatisch auf Grundlage der von der Erfassungseinheit erfassten Informationen zu erkennen. Die Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinheit ferner dazu ausgelegt ist, zu prüfen, ob die Zeitspanne zwischen erfassten Teilentladungssignalen von einer Frequenz des an das Elektroniksystem angelegten Spannungsverlaufs abhängig ist, und das Auftreten der erfassten Teilentladungssignale von einer Amplitude des an das Elektroniksystem angelegten Spannungsverlaufs abhängig ist.The present invention relates to a device for automatically detecting a partial discharge, a partial discharge measuring unit for detecting a partial discharge signal in an electronic system, a voltage source for supplying the electronic system with a variable voltage curve, a detection unit that is connected to the partial discharge measuring unit and the voltage source and is designed for this purpose To acquire measurement results of the partial discharge measuring unit and the voltage profile fed from the voltage source to the electronic system, and a processing unit which is connected to the acquisition unit and is designed to automatically detect the presence of a partial discharge on the basis of the information acquired by the acquisition unit. The device is characterized in that the processing unit is also designed to check whether the time span between detected partial discharge signals depends on a frequency of the voltage profile applied to the electronic system, and the occurrence of the detected partial discharge signals on an amplitude of the voltage profile applied to the electronic system is dependent.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und Verfahren zum automatischen Erfassen einer Teilentladung.The present invention relates to a device and a method for automatically detecting a partial discharge.

Eine elektrische Entladung, die die Lücke zwischen zwei durch Hochspannung gespeisten Elektroden teilweise überbrückt, obwohl diese eigentlich durch einen Isolator voneinander getrennt sind, wird als Teilentladung bezeichnet. Das Auftreten des Phänomens hängt von Faktoren wie Temperatur, Druck, Feuchtigkeit, Isolationsart und -dicke sowie natürlich von der Spannungsgröße und der Wellenform zwischen den Elektroden ab.An electrical discharge that partially bridges the gap between two electrodes fed by high voltage, although they are actually separated from one another by an insulator, is known as a partial discharge. The occurrence of the phenomenon depends on factors such as temperature, pressure, humidity, type and thickness of the insulation and of course on the magnitude of the voltage and the waveform between the electrodes.

Teilentladungen sind im Allgemeinen unerwünscht, sie führen an Freileitungen zu Energieverlusten und in Bauteilen zu ionisationsbedingten schädlichen Wirkungen. An Bauelementen der Elektrotechnik wie unter anderem Transformatoren, Kondensatoren, Hochspannungs-Durchführungen, Isolatoren, Messwandlern und Optokopplern erfolgen daher Teilentladungsmessungen. Teilentladungen werden aber auch bei Leistungselektronikkomponenten durchgeführt, da diese oftmals einen Hinweis auf in Zukunft auftretenden Mängeln darlegen. So ist eine Isolierung, bei der Teilentladungen detektiert werden, nicht mehr als dauerhaft zuverlässig anzusehen. In Bereichen, in denen ein Ausfall des auf Teilentladungen geprüften Elektroniksystems nicht tolerierbar ist, können daher nachgewiesene Teilentladungen zu einem Vorziehen einer Wartung oder auch einer sofortigen Reparatur führen. Vor diesem Hintergrund ist es nur zu verständlich, dass auch fabrikneue Elektroniksysteme auf Teilentladungen hin untersucht werden.Partial discharges are generally undesirable; they lead to energy losses on overhead lines and to harmful effects caused by ionization in components. Partial discharge measurements are therefore carried out on electrical engineering components such as transformers, capacitors, high-voltage bushings, insulators, instrument transformers and optocouplers. Partial discharges are also carried out on power electronic components, as these often provide an indication of future defects. An insulation in which partial discharges are detected can no longer be regarded as permanently reliable. In areas in which a failure of the electronic system that has been tested for partial discharges cannot be tolerated, detected partial discharges can therefore lead to maintenance or immediate repair being brought forward. Against this background, it is only understandable that brand-new electronic systems are also examined for partial discharges.

Mit der Zunahme des Stromverbrauchs wurde die Netzspannung in Flugzeugen oder auch Automobilen erhöht. Die Erhöhung der Spannung, löst dabei jedoch ein Problem und schafft gleichzeitig ein weiteres: Eine Erhöhung der Spannung kann zum oben bereits kurz erläuterten Phänomen der Teilentladung führen. Daher wurden in den letzten Jahrzehnten viele Studien durchgeführt, um herauszufinden, ob Teilentladungen in aktuellen Leistungselektroniksystemen vorhanden sind und wie man sie erkennt.With the increase in power consumption, the line voltage in airplanes and automobiles has increased. Increasing the voltage, however, solves one problem and at the same time creates another: An increase in voltage can lead to the partial discharge phenomenon, which was briefly explained above. Therefore, in the last few decades, many studies have been carried out to find out whether partial discharges are present in current power electronics systems and how to recognize them.

Die Teilentladungserkennung erfordert aufgrund der Größe der Entladungen, die sich von einigen wenigen Pico-Coulomb bis zu einigen hundert Pico-Coulomb erstrecken, genaue Messungen, so dass leicht nachvollziehbar ist, dass das Erkennen von Teilentladungen schwierig und auch das erforderliche messtechnische Verständnis sehr hohen Anforderungen unterliegt. Es ist daher derzeit notwendig, ausgewiesene Fachmänner für eine Messung auf Teilentladungen heranzuziehen.Due to the size of the discharges, which range from a few pico-coulombs to a few hundred pico-coulombs, partial discharge detection requires precise measurements, so that it is easy to understand that the detection of partial discharges is difficult and that the required understanding of the measurement technology is very demanding subject. It is therefore currently necessary to consult qualified specialists for measurements on partial discharges.

Als Stand der Technik zur Prüfung werden heute im Wesentlichen ladungsbasierte Messungen mit einem anschließenden Vergleich mit einem Sollwert (z. B. 10 pC) verwendet, um auf „Teilentladungsfreiheit“ zu schließen.The state of the art for testing today is essentially charge-based measurements with a subsequent comparison with a target value (e.g. 10 pC) in order to conclude that there is no partial discharge.

Die vorliegende Erfindung löst dieses Problem und stellt eine Vorrichtung zum automatischen Erfassen einer Teilentladung sowie ein entsprechendes Verfahren in den Ansprüchen 1 und 13 vor. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung finden sich dabei in Unteransprüchen.The present invention solves this problem and provides an apparatus for automatically detecting a partial discharge and a corresponding method in the claims 1 and 13 in front. Preferred embodiments of the invention can be found in the subclaims.

Nach Anspruch 1 der Erfindung weist die Vorrichtung zum automatischen Erfassen einer Teilentladung, eine Teilentladungsmesseinheit zum Erfassen eines Teilentladungssignals in einem Elektroniksystem, eine Spannungsquelle zum Versorgen des Elektroniksystems mit einem variierbaren Spannungsverlauf, eine Erfassungseinheit, die mit der Teilentladungsmesseinheit und der Spannungsquelle verbunden und dazu ausgelegt ist, die Messergebnisse der Teilentladungsmesseinheit sowie den von der Spannungsquelle dem Elektroniksystem zugeführten Spannungsverlauf zu erfassen, und eine Verarbeitungseinheit auf, die mit der Erfassungseinheit verbunden und dazu ausgelegt ist, das Vorliegen einer Teilentladung automatisch auf Grundlage der von der Erfassungseinheit erfassten Informationen zu erkennen. Die Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Verarbeitungseinheit ferner dazu ausgelegt ist, zu prüfen, ob die Zeitspanne zwischen erfassten Teilentladungssignalen von einer Frequenz des an das Elektroniksystem angelegten Spannungsverlaufs abhängig ist, und ob das Auftreten der erfassten Teilentladungssignale von einer Amplitude des an das Elektroniksystem angelegten Spannungsverlaufs abhängig ist.According to claim 1 of the invention, the device for automatically detecting a partial discharge, a partial discharge measuring unit for detecting a partial discharge signal in an electronics system, a voltage source for supplying the electronic system with a variable voltage curve, a detection unit which is connected to the partial discharge measuring unit and the voltage source and is designed for this purpose to acquire the measurement results of the partial discharge measuring unit and the voltage profile fed from the voltage source to the electronic system, and a processing unit which is connected to the acquisition unit and is designed to automatically recognize the presence of a partial discharge on the basis of the information acquired by the acquisition unit. The device is characterized in that the processing unit is also designed to check whether the time span between detected partial discharge signals depends on a frequency of the voltage profile applied to the electronic system, and whether the occurrence of the detected partial discharge signals depends on an amplitude of the voltage applied to the electronic system Voltage curve is dependent.

Unter „Spannungsverlauf“ wird ein periodisches Signal (sinusförmig, PWMmoduliert oder andere, gekennzeichnet durch eine Frequenz und einen Spitzenwert Vmax) verstanden. Mit diesem wird entsprechend dem vorgeschlagenen Verfahren eine rampenförmige Hüllkurve gesteuert.“Voltage curve” is understood to mean a periodic signal (sinusoidal, PWM modulated or other, characterized by a frequency and a peak value Vmax). With this, a ramp-shaped envelope curve is controlled in accordance with the proposed method.

Die vorliegende Erfindung basiert auf dem Gedanken, dass es für eine verlässliche Detektion von Teilentladungen nicht ausreichend ist, diese lediglich anhand einer Größe zu erfassen. Die Verwendung lediglich einer Größe reicht nämlich in der Regel nicht aus, um sicherzustellen, dass Teilentladungen erkannt wurden. Grund hierfür ist, dass viele Phänomene die gleiche Signatur aufweisen und zu Fehlern führen können, so dass nicht mit Sicherheit davon ausgegangen werden kann, ob die erfasste Teilentladung von äußeren Einflüssen eingetragen worden ist oder tatsächlich eine Teilentladung darstellt. Die Erfindung schlägt daher vor, andere Größen hinzuzuziehen, die nicht in direktem Zusammenhang mit dem Messen der Amplitude der Teilentladungen selbst stehen (z. B. Rauschabstand, Zeit zwischen den Impulsen, etc.). Werden diese nach der Erfindung berücksichtigt, ergebt sich ein Gesamtbild einer verlässlicheren Detektion von Teilentladungen.The present invention is based on the idea that for a reliable detection of partial discharges it is not sufficient to detect them only on the basis of a variable. The use of just one variable is usually not sufficient to ensure that partial discharges have been detected. The reason for this is that many phenomena have the same signature and can lead to errors, so that it cannot be assumed with certainty whether the detected partial discharge was entered by external influences or actually represents a partial discharge. The invention therefore proposes to use other variables that are not directly related Related to the measurement of the amplitude of the partial discharges themselves (e.g. signal to noise ratio, time between pulses, etc.). If these are taken into account according to the invention, an overall picture of a more reliable detection of partial discharges results.

Werden die beiden Prüffragen durch die Verarbeitungseinheit bejaht, ist also die Zeitspanne zwischen erfassten Teilentladungssignalen von einer Frequenz des an das Elektroniksystem angelegten Spannungsverlaufs abhängig und ist das Auftreten der erfassten Teilentladungssignale von einer Amplitude des an das Elektroniksystem angelegten Spannungsverlaufs abhängig, so ist die Verarbeitungseinheit dazu ausgelegt, auf das Vorhandensein einer Teilentladung zu schließen und ein entsprechendes Signal auszugeben. Dieses auszugebende Signal kann optischer, akustischer oder elektrotechnischer Form sein und verfolgt das Ziel, auf die Erkennung von Teilentladungen hinzuweisen.If the two test questions are answered in the affirmative by the processing unit, i.e. if the time span between detected partial discharge signals is dependent on a frequency of the voltage profile applied to the electronic system and if the occurrence of the recorded partial discharge signals is dependent on an amplitude of the voltage profile applied to the electronic system, then the processing unit is designed for this purpose to infer the presence of a partial discharge and to output a corresponding signal. This signal to be output can be of an optical, acoustic or electrotechnical form and aims to indicate the detection of partial discharges.

Das erfindungsgemäße Verfahren wertet somit die Impulse des Sensors direkt aus und verwendet dazu eine Regelbasis (3 Fragen). Dies führt zu einer scharfen und gut reproduzierbaren Aussage.The method according to the invention thus evaluates the impulses of the sensor directly and uses a rule base for this (3 questions). This leads to a clear and easily reproducible statement.

Nach einer optionalen Fortbildung der Erfindung ist die Verarbeitungseinheit ferner dazu ausgelegt, zu prüfen, ob das Auftreten der erfassten Teilentladungssignale wiederholbar ist, vorzugsweise indem die Spannungsquelle über einen langen Zeitraum einen spezifischen Spannungsverlauf mehrmals ausgibt.According to an optional development of the invention, the processing unit is also designed to check whether the occurrence of the detected partial discharge signals can be repeated, preferably in that the voltage source outputs a specific voltage profile several times over a long period of time.

Dabei kann vorgesehen sein, dass zwischen dem Ausgeben der aufeinanderfolgenden mehreren spezifischen Spannungsverläufe pausiert wird, also keine Spannung an das zu untersuchende Elektroniksystem angelegt wird. So kann die Verarbeitungseinheit ferner dazu ausgelegt sein, bei der Beurteilung eines Vorliegens einer Teilentladung zu prüfen, ob das Auftreten von Teilentladungssignalen wiederholbar ist. Dies wäre neben einem Auftreten der Teilentladungssignale mit einer Frequenz ähnlich oder gleich dem angelegten Spannungsverlauf und einer Abhängigkeit der Amplitude der Teilentladungssignale von dem Pegel des angelegten Spannungsverlaufs ein drittes Kriterium zum Detektieren einer Teilentladung. Eine gemeinsame Überprüfung aller drei Kriterien stellt eine noch zuverlässigere Erfassungsmöglichkeit für Teilentladungen dar. It can be provided that there is a pause between the output of the several consecutive specific voltage profiles, that is to say no voltage is applied to the electronic system to be examined. Thus, the processing unit can also be designed to check, when assessing the existence of a partial discharge, whether the occurrence of partial discharge signals can be repeated. In addition to the occurrence of the partial discharge signals with a frequency similar to or equal to the applied voltage profile and a dependence of the amplitude of the partial discharge signals on the level of the applied voltage profile, this would be a third criterion for detecting a partial discharge. A joint check of all three criteria is an even more reliable way to record partial discharges.

So kann hier die Verarbeitungseinheit ferner dazu ausgelegt sein, zu prüfen, ob sämtliche drei Kriterien erfüllt sind, wobei vorzugsweise erst dann ein Signal zum Hinweisen auf das Vorliegen einer Teilentladung ausgegeben wird.In this case, the processing unit can also be designed to check whether all three criteria have been met, a signal indicating the presence of a partial discharge preferably only then being output.

Nach einer optionalen Modifikation der vorliegenden Erfindung ist die Teilentladungsmesseinheit ferner dazu ausgelegt, erfasste Signale nur dann als Teilentladungssignale anzusehen, wenn die erfassten Signale einen bestimmten Spannungs-Schwellenwert übersteigen, wobei dieser vorzugsweise in einem Bereich von größer 0V bis 10V liegt.According to an optional modification of the present invention, the partial discharge measuring unit is also designed to only view recorded signals as partial discharge signals if the recorded signals exceed a certain voltage threshold value, which is preferably in a range from greater than 0V to 10V.

Da die Teilentladungsmesseinheit beim Erfassen eines Teilentladungssignals Entladungen erkennen muss, die sich im Bereich von einigen wenigen Pico-Coulomb bis zu einigen hundert Pico-Coulomb befinden, sind deren Erfassungsmittel sehr sensibel ausgestaltet, so dass auch von außen induzierte Rauschsignale gemessen werden.Since the partial discharge measuring unit has to detect discharges that are in the range of a few pico-coulombs to a few hundred pico-coulombs when it detects a partial discharge signal, its detection means are designed to be very sensitive so that noise signals induced from the outside are also measured.

Damit ein Messereignis eines Signals als Teilentladungssignal gezählt werden kann, muss es höher als eine Schwellenspannung sein. Der Schwellenwert wird gleich zu Beginn der Prüfung des Elektroniksystems definiert, vorzugsweise dann, wenn noch die Spannungsquelle noch keine Spannung an das Elektroniksystem anlegt, indem die maximale Spannung des vom Sensor gemessenen Signals plus einen Margenwert gemessen wird. Typische Werte für den Schwellenwert können beispielsweise von 0 V bis 1 V sein. Dies ermöglicht es, das Umgebungsrauschen zu entfernen und eine Kalibrierung des Setups vorzunehmen. Die Messeinheit erkennt lediglich solche Signale als Teilentladungssignale an, die mit ihrer Spannung oberhalb eines Schwellenwerts liegen. Ein als Teilentladungssignal betrachtetes Ereignis kann daher entweder durch eine Teilentladung oder durch externes Rauschen bedingt sein. Um nun zu erkennen, ob das Teilentladungssignal tatsächlich auf einer Teilentladung beruht, prüft die Verarbeitungseinheit unterschiedliche Prüffragen ab, bei deren Bejahen auf eine Teilentladung geschlossen wird.In order for a measurement event of a signal to be counted as a partial discharge signal, it must be higher than a threshold voltage. The threshold value is defined right at the beginning of the test of the electronic system, preferably when the voltage source is not yet applying any voltage to the electronic system, by measuring the maximum voltage of the signal measured by the sensor plus a margin value. Typical values for the threshold value can be from 0 V to 1 V, for example. This makes it possible to remove the ambient noise and to calibrate the setup. The measuring unit only recognizes signals as partial discharge signals whose voltage is above a threshold value. An event considered a partial discharge signal can therefore be caused either by a partial discharge or by external noise. In order to now recognize whether the partial discharge signal is actually based on a partial discharge, the processing unit checks different test questions, and if they are answered in the affirmative, a partial discharge is concluded.

Ferner kann vorgesehen sein, dass die Spannungsquelle dazu ausgelegt ist, die Spannung zum Versorgen des Elektroniksystems in Frequenz und Amplitude zu variieren. Vorzugsweise ist das von der Spannungsquelle ausgegebene Signal ein AC-Signal oder ein PWM-Signal.Furthermore, it can be provided that the voltage source is designed to vary the voltage for supplying the electronic system in frequency and amplitude. The signal output by the voltage source is preferably an AC signal or a PWM signal.

Dies vereinfacht die Erkennung von Teilentladungen, da wie oben bereits ausgeführt, die unterschiedlichen von der Verarbeitungseinheit angestellten Analysen besonders deutliche Ergebnisse liefern, wenn die Spannungsquelle das ausgegebene Signal in Frequenz und Amplitude variiert.This simplifies the detection of partial discharges, since, as already stated above, the different analyzes performed by the processing unit provide particularly clear results when the voltage source varies the output signal in frequency and amplitude.

Vorzugsweise ist die Teilentladungsmesseinheit dazu ausgelegt, elektrische Ladungen in der Größe einiger weniger Pico-Coulomb bis zu einigen hundert Pico-Coulomb zu erfassen.The partial discharge measuring unit is preferably designed to detect electrical charges ranging in size from a few pico-coulombs to a few hundred pico-coulombs.

Weiter kann nach der Erfindung vorgesehen sein, dass die Teilentladungsmesseinheit ferner dazu ausgelegt ist, das Teilentladungssignal auf Grundlage einer elektrischen Erfassung, einer Hochfrequenzerfassung, einer chemischen Erfassung, einer akustischen Erfassung und/oder einer optischen Erfassung zu messen.Furthermore, it can be provided according to the invention that the partial discharge measuring unit is also designed to generate the partial discharge signal on the basis of an electrical detection, a To measure high-frequency detection, chemical detection, acoustic detection and / or optical detection.

So kann eine Teilentladung anhand der elektrischen Ladungsbewegung oder der daraus resultierenden Folgen erkannt werden. Nutzt man diese Effekte zur Messung einer Teilentladung wird dies als elektrische Erkennung bzw. elektrische Erfassung bezeichnet. Zudem erzeugt die Bewegung der elektrischen Ladungen elektromagnetische Wellen, die von einer Antenne erfasst werden können. Dies wird als RF-Erkennung oder als Hochfrequenzerfassung bezeichnet. Weiter ist es möglich, eine chemische Detektion zu nutzen, da Teilentladungen während ihrer Existenz einige neue chemische Elemente (Ozon, NOx) produzieren, die das Material eines die elektrischen Leitung umgebenden Isolators schädigen. Dieses Phänomen kann für die chemische Detektion genutzt werden. Darüber hinaus sendet eine Teilentladung auch Geräusche aus, die eine akustische Erkennung ermöglichen. Als letzte Methode zur Detektion einer Teilentladung wird das von den Entladungen emittierte Licht genutzt, das sich von Infrarot- bis UV-Licht erstreckt. Dieses Verfahren wird als optische Erkennung bezeichnet. Jede der oben aufgeführten Erkennungsmethoden kann in der vorliegenden Erfindung für sich oder in Kombination mit mindestens einer weiteren Erkennungsmethode verwendet werden.A partial discharge can be recognized on the basis of the electrical charge movement or the consequences resulting from it. If these effects are used to measure a partial discharge, this is referred to as electrical detection or electrical detection. In addition, the movement of the electrical charges generates electromagnetic waves that can be detected by an antenna. This is known as RF detection or high frequency detection. It is also possible to use chemical detection, since partial discharges produce some new chemical elements (ozone, NOx) during their existence, which damage the material of an insulator surrounding the electrical line. This phenomenon can be used for chemical detection. In addition, a partial discharge also emits noises that enable acoustic detection. The last method used to detect a partial discharge is the light emitted by the discharges, which ranges from infrared to UV light. This process is known as optical detection. Each of the detection methods listed above can be used in the present invention on its own or in combination with at least one further detection method.

Nach der Erfindung kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass die Verarbeitungseinheit ferner dazu ausgelegt ist, die Zeitspanne zwischen den erfassten Teilentladungssignalen zu bestimmen und

a) einen ersten Zähler zu inkrementieren, wenn die Dauer der Zeitspanne zwischen zwei Teilentladungssignalen in einem ersten Bereich um eine oder einem Vielfachen der halben Periodendauer des angelegten Spannungsverlaufs liegt, und
b) einen zweiten Zähler zu inkrementieren, wenn die Dauer der Zeitspanne außerhalb des ersten Bereichs liegt.

According to the invention, it can preferably be provided that the processing unit is also designed to determine the time span between the detected partial discharge signals and

a) to increment a first counter when the duration of the time span between two partial discharge signals is in a first range by one or a multiple of half the period of the applied voltage profile, and
b) to increment a second counter if the duration of the time period is outside the first range.

Vorzugsweise wird der zweiten Zähler nur dann inkrementiert, wenn die Zeit zwischen zwei Teilentladungssignalen in einem zweiten Bereich um ¾ der Periodendauer des angelegten Spannungsverlaufs oder der Summe aus ¾ der Periodendauer des angelegten Spannungsverlaufs mit einer oder einem Vielfachen der halben Periodendauer des angelegten Spannungsverlaufs liegt.The second counter is preferably only incremented if the time between two partial discharge signals lies in a second range by ¾ the period of the applied voltage curve or the sum of ¾ the period of the applied voltage curve with one or a multiple of half the period of the applied voltage curve.

Hierbei kann es als vorteilhaft angesehen werden, wenn dabei die von der Spannungsquelle ausgegebene Spannung eine Sinusform mit einem Gleichanteil von OV aufweist.It can be regarded as advantageous here if the voltage output by the voltage source has a sinusoidal shape with a direct component of 0V.

Im Wesentlichen werden ausgehend von einem Teilentladungssignal die Zeiten zu anderen Teilentladungssignalen gemessen und untersucht, ob die Zeitabstände zwischen mehreren Teilentladungssignalen in einem Bereich um die halbe Periodendauer und/oder einem Vielfachen davon fallen.Basically, starting from a partial discharge signal, the times to other partial discharge signals are measured and examined whether the time intervals between several partial discharge signals fall within a range of half the period duration and / or a multiple thereof.

Der Bereich, welcher um die halbe Periodendauer herum betrachtet werden soll, kann dabei einen Bruchteil einer Periode der Periodendauer des angelegten Spannungsverlaufs ausmachen und nimmt typischerweise Werte von größer 0 bis kleiner gleich ¼ der Periodendauer ein. Vorzugsweise ist der Bereich jeweils mittig zu der einen halben Periodendauer und einem Vielfachen der halben Periodendauer und/oder jeweils mittig zu der einen ¾ Periodendauer und der Summe aus ¾ der Periodendauer mit einer oder einem Vielfachen der halben Periodendauer angeordnet ist.The area that is to be considered around half the period can make up a fraction of a period of the period of the applied voltage profile and typically takes values from greater than 0 to less than or equal to ¼ of the period. The area is preferably arranged in the middle of half a period and a multiple of half the period and / or in the middle of one ¾ period and the sum of ¾ the period with one or a multiple of half the period.

Ferner ist die Verarbeitungseinheit dazu ausgelegt, die Prüfung, ob die Zeitspanne zwischen erfassten Teilentladungssignalen von einer Frequenz des an das Elektroniksystem angelegten Spannungsverlaufs abhängig ist durchzuführen, indem auf eine Abhängigkeit geschlossen wird, wenn der erste Zähler einen Stand aufweist, der größer ist als ein zweiter Schwellenwert (X), und das Verhältnis vom Stand des ersten Zählers zum Stand des zweiten Zählers größer ist als ein dritter Schwellenwert (Y), wobei vorzugsweise der Wert für den zweiten Schwellenwert (X) aus dem Zahlenbereich von 1 bis 100 (100 ist ein Beispiel in Abhängigkeit von der Testdauer) und der Wert für den dritten Schwellenwert (Y) aus dem Zahlenbereich von 1 bis 100 (100 ist ein Beispiel in Abhängigkeit von der Testdauer) stammt.Furthermore, the processing unit is designed to test whether the time span between detected partial discharge signals is dependent on a frequency of the voltage profile applied to the electronic system by inferring a dependency when the first counter has a reading that is greater than a second Threshold value (X), and the ratio of the reading of the first counter to the reading of the second counter is greater than a third threshold value (Y), preferably the value for the second threshold value (X) from the number range from 1 to 100 (100 is a Example depending on the test duration) and the value for the third threshold value (Y) comes from the number range from 1 to 100 (100 is an example depending on the test duration).

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Spannungsquelle ferner dazu ausgelegt ist, eine Periode eines dem Elektroniksystem zugeführten periodischen Spannungsverlaufs auszubilden, wie folgt:

die Spannung von 0V auf einen vom Nutzer einstellbaren Maximalwert (V_MAX) ansteigt, vorzugsweise rampenförmig ansteigt,
für einen bestimmten Zeitraum konstant auf dem Maximalwert (V_MAX) gehalten wird,
vom Maximalwert (V_MAX) auf 0V abfällt, vorzugsweise rampenförmig abfällt, und
für einen bestimmten Zeitraum konstant auf 0V gehalten wird, wobei vorzugsweise
das rampenförmige Ansteigen und Absenken mit gleicher Steigung erfolgt.

10. Device according to one of the preceding claims, wherein the voltage source is further designed to form a period of a periodic voltage profile fed to the electronic system, as follows:

the voltage rises from 0V to a user-adjustable maximum value (V _MAX ), preferably rises in a ramp,
is kept constant at the maximum value (V _MAX ) for a certain period of time,
drops from the maximum value (V _MAX ) to 0V, preferably drops in a ramp, and
is kept constant at 0V for a certain period of time, preferably
the ramp-shaped rise and fall takes place with the same gradient.

Nach einer weiteren Modifikation der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Verarbeitungseinheit ferner dazu ausgelegt ist, die Prüfung, ob das Auftreten der erfassten Teilentladungssignale von einer Amplitude des an das Elektroniksystem angelegten Spannungsverlaufs abhängig ist, durchzuführen, indem auf eine Abhängigkeit geschlossen wird, wenn die Teilentladungssignale nicht dann auftreten, wenn der Spannungsverlauf für einen bestimmten Zeitraum konstant auf OV gehalten wird.According to a further modification of the invention, it can be provided that the processing unit is also designed to carry out the check as to whether the occurrence of the detected partial discharge signals from an amplitude of the voltage curve applied to the electronic system is to be performed by inferring a dependency if the partial discharge signals do not occur when the voltage curve is kept constant at 0V for a certain period of time.

Wird ein Teilentladungssignal in einer solchen Phase der Spannungszufuhr detektiert, handelt es sich um ein Rauschsignal, da die Teilentladung nur dann auftreten kann, wenn Spannung an dem Elektroniksystem angelegt ist.If a partial discharge signal is detected in such a phase of the voltage supply, it is a noise signal, since the partial discharge can only occur when voltage is applied to the electronic system.

Demnach kann die Verarbeitungseinheit ferner dazu ausgelegt sein, Teilentladungssignale, die dann auftreten, wenn der Spannungsverlauf für einen bestimmten Zeitraum konstant auf 0V gehalten wird, als externes Rauschen zu qualifizieren.Accordingly, the processing unit can also be designed to qualify partial discharge signals that occur when the voltage profile is kept constant at 0V for a certain period of time as external noise.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum automatischen Erfassen einer Teilentladung in einem Elektroniksystem, wobei in dem Verfahren das Vorliegen einer Teilentladung automatisch auf Grundlage von Messergebnisse einer Teilentladungsmesseinheit sowie dem von einer Spannungsquelle dem Elektroniksystem zugeführten Spannungsverlauf erkannt wird, indem geprüft wird, ob:

• eine Zeitspanne zwischen erfassten Teilentladungssignalen von einer Frequenz des an das Elektroniksystem angelegten Spannungsverlaufs abhängig ist, und
• das Auftreten der erfassten Teilentladungssignale von einer Amplitude des an das Elektroniksystem angelegten Spannungsverlaufs abhängig ist.

The present invention further relates to a method for the automatic detection of a partial discharge in an electronic system, the method automatically recognizing the presence of a partial discharge on the basis of measurement results from a partial discharge measuring unit and the voltage profile supplied to the electronic system by a voltage source by checking whether:

• a time span between detected partial discharge signals depends on a frequency of the voltage profile applied to the electronic system, and
• the occurrence of the detected partial discharge signals depends on an amplitude of the voltage curve applied to the electronic system.

Vorzugsweise wird zudem geprüft, ob das Auftreten der erfassten Teilentladungssignale wiederholbar ist, bspw. indem die Spannungsquelle über einen langen Zeitraum einen spezifischen Spannungsverlauf mehrmals ausgibt.It is also preferably checked whether the occurrence of the detected partial discharge signals can be repeated, for example in that the voltage source outputs a specific voltage profile several times over a long period of time.

Nach einer Fortbildung des Verfahrens ist vorgesehen, die Zeitspannen zwischen den erfassten Teilentladungssignalen zu bestimmen und

a) einen ersten Zähler zu inkrementieren, wenn die Dauer der Zeitspanne zwischen zwei Teilentladungssignalen in einem Bereich um eine oder einem Vielfachen der halben Periodendauer des angelegten Spannungsverlaufs liegt, und
b) ein zweiter Zähler zu inkrementieren, wenn die Zeit zwischen zwei Teilentladungssignalen in dem Bereich um ¾ der Periodendauer des angelegten Spannungsverlaufs oder der Summe aus ¾ der Periodendauer des angelegten Spannungsverlaufs mit einer oder einem Vielfachen der halben Periodendauer des angelegten Spannungsverlaufs liegt, wobei vorzugsweise

Teilentladungssignale nur also solche angesehen werden, wenn sie einen bestimmten Spannungs-Schwellenwert übersteigen.After a further development of the method, it is provided that the time periods between the detected partial discharge signals are determined and

a) to increment a first counter when the duration of the time span between two partial discharge signals is in a range around one or a multiple of half the period of the applied voltage curve, and
b) to increment a second counter when the time between two partial discharge signals is in the range of ¾ the period duration of the applied voltage curve or the sum of ¾ the period duration of the applied voltage curve with one or a multiple of half the period duration of the applied voltage curve, preferably

Partial discharge signals are only considered to be those when they exceed a certain voltage threshold.

Weiter kann vorgesehen sein, dass eine Periode eines dem Elektroniksystem zugeführten periodischen Spannungsverlaufs wie folgt ausgebildet ist und die Spannung von 0V auf einen vom Nutzer einstellbaren Maximalwert (VMAX) ansteigt, vorzugsweise rampenförmig ansteigt, für einen bestimmten Zeitraum konstant auf dem Maximalwert (VMAX) gehalten wird, vom Maximalwert (VMAX) auf 0V abfällt, vorzugsweise rampenförmig abfällt, und für einen bestimmten Zeitraum konstant auf 0V gehalten wird, wobei vorzugsweise das rampenförmige Ansteigen und Absenken mit gleicher Steigung erfolgt.It can also be provided that a period of a periodic voltage curve fed to the electronic system is designed as follows and the voltage rises from 0V to a maximum value (VMAX) that can be set by the user, preferably rises in a ramp, and is kept constant at the maximum value (VMAX) for a certain period of time is, drops from the maximum value (VMAX) to 0V, preferably drops in a ramp-shaped manner, and is kept constant at 0V for a certain period of time, the ramp-shaped increase and decrease preferably taking place with the same gradient.

Weiter Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Figurenbeschreibung ersichtlich. Dabei zeigen:

1: einen strukturellen Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung zusammen mit einem zu überprüfenden Elektroniksystem,
2: eine grafische Darstellung zum leichteren Verständnis eines Überprüfens der Zeitspannen zwischen Teilentladungssignalen auf eine Abhängigkeit zur Spannungsfrequenz, und
3: ein Diagramm, das die angelegte Spannung und die erfassten Teilentladungssignale über der Zeit zeigt.

Further details, features and advantages of the invention are evident from the description of the figures below. Show:

1 : a structural design of the device according to the invention together with an electronic system to be checked,
2 : a graphic representation for easier understanding of checking the time periods between partial discharge signals for a dependence on the voltage frequency, and
3 : a diagram showing the applied voltage and the detected partial discharge signals over time.

1 zeigt einen schematischen Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1. Die Vorrichtung 1 weist eine Teilentladungsmesseinheit 2, eine Spannungsquelle 4, eine Erfassungseinheit 5 und eine Verarbeitungseinheit 6 auf. Ferner ist ein auf Teilentladungen zu überprüfendes System 3 vorhanden, das mit einer von der Spannungsquelle 4 abgegebenen Spannung gespeist wird und dabei gleichzeitig auf etwaige Teilentladungen durch die Teilentladungsmesseinheit 2 überwacht wird. 1 shows a schematic structure of a device according to the invention 1 . The device 1 has a partial discharge measuring unit 2, a voltage source 4, a detection unit 5 and a processing unit 6. There is also a system 3 to be checked for partial discharges, which is fed with a voltage output by the voltage source 4 and is simultaneously monitored for any partial discharges by the partial discharge measuring unit 2.

Die Spannungszufuhr ist in 1 mit einem dicken gepunkteten Pfeil dargestellt, der von der Spannungsquelle 4 zum zu untersuchenden System 3 führt. Der von dem System 3 abgehende Pfeil führt zur Messeinheit für Teilentladungen und charakterisiert die Erfassung von Teilentladungssignalen. Die Erfassungseinheit 5 erhält dabei von der Spannungsquelle 4 die Informationen über die angelegte Spannung und von der Messeinheit 2 die Informationen über erfasste Teilentladungssignale. Diese Informationen werden an die Verarbeitungseinheit 6 weitergereicht, wo sie auf verschiedene Art und Weise ausgewertet werden. Die Verarbeitungseinheit kann nach einem Abschluss der Verarbeitung bzw. der Analyse der ihr zur Verfügung gestellten Informationen zu dem Schluss gelangen, ob Teilentladungen in dem System 3 aufgetreten sind oder nicht. Hierzu werden die Zeitspannen zwischen mehreren Teilentladungssignalen analysiert und geprüft, ob diese eine Abhängigkeit zu der von der Spannungsquelle 4 ausgegebenen Spannung an das System3 aufweisen. Darüber hinaus wird zusätzlich geprüft, ob die als Teilentladungssignale erkannten Elemente sich auch bei einem Variieren des Spannungssignals in entsprechender Weise ändern. So wird erwartet, dass bei einem Ansteigen eines maximalen Spannungspegels der an das System 3 angelegten Spannung auch die dabei erfassten Teilentladungen in ihrer Spannungsamplitude ansteigen. Schließlich gibt es einen direkten Zusammenhang zwischen der angelegten Spannung und den auftretenden Teilentladungen. Ist auch dieses zweite Kriterium erfüllt, stellen die erfassten Teilentladungssignale mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit Teilentladungen dar.The power supply is in 1 shown with a thick dotted arrow, which leads from the voltage source 4 to the system 3 to be examined. The arrow starting from the system 3 leads to the measuring unit for partial discharges and characterizes the detection of partial discharge signals. The detection unit 5 receives the information about the applied voltage from the voltage source 4 and the information about detected partial discharge signals from the measuring unit 2. This information is passed on to the processing unit 6, where it can be used in various ways Way to be evaluated. After the processing or the analysis of the information made available to it has been completed, the processing unit can come to the conclusion whether partial discharges have occurred in the system 3 or not. For this purpose, the time spans between several partial discharge signals are analyzed and a check is made as to whether they are dependent on the voltage output by voltage source 4 to system 3. In addition, it is additionally checked whether the elements recognized as partial discharge signals also change in a corresponding manner when the voltage signal varies. It is expected that when a maximum voltage level of the voltage applied to the system 3 rises, the voltage amplitude of the partial discharges detected will also increase. After all, there is a direct relationship between the voltage applied and the partial discharges that occur. If this second criterion is also met, the detected partial discharge signals represent partial discharges with a very high probability.

Darüber hinaus kann als drittes Kriterium noch geprüft werden, ob die erhaltenen Teilentladungssignale wiederholbar erzeugt werden können. Dies kann durch Pausieren der Spannungszufuhr und erneutem Anlegen der Spannungszufuhr durch die Spannungsquelle 4 erfolgen, wobei für eine Vergleichbarkeit darauf zu achten ist, dass der spezifische Spannungsverlauf des ersten Durchgangs mit dem oder der folgenden Durchgänge übereinstimmt. So kann die Verarbeitungseinheit 6 überprüfen, ob die erfassten Teilentladungssignale reproduzierbar erzeugt werden können, oder andere Ursachen haben müssen.In addition, as a third criterion it can be checked whether the partial discharge signals obtained can be generated repeatably. This can be done by pausing the voltage supply and reapplying the voltage supply by the voltage source 4, whereby for a comparability it must be ensured that the specific voltage curve of the first pass corresponds to the one or more subsequent passes. The processing unit 6 can thus check whether the detected partial discharge signals can be generated in a reproducible manner or whether they must have other causes.

2 zeigt eine Grafik, die das erste Kriterium, nämlich das der Frequenzabhängigkeit der Zeitspannen zwischen den Teilentladungssignalen, veranschaulichen soll. 2 shows a graph which is intended to illustrate the first criterion, namely that of the frequency dependence of the time periods between the partial discharge signals.

Man erkennt dabei über die Zeit aufgetragene unterschiedliche Bereiche, die entweder gestrichelt oder gepunktet sind. Die gestrichelten und auch die gepunkteten Bereiche haben dabei unter ihres gleichen jeweils einen Abstand einer halben Periodenlänge der Frequenz des angelegten Spannungssignals. Trägt man nun die Werte der erfassten Zeitabstände der detektierten Teilentladungssignale in die Grafik der 2 ein, lässt sich bereits relativ rasch optisch ermitteln, ob die Zeitabstände der Teilentladungssignale von der Frequenz der angelegten Spannung korreliert sind. Häufen sich die in die Grafik eingetragenen Punkte in den gestrichelten Bereichen, so spricht dies für eine Frequenzabhängigkeit der Teilentladungssignale. Liegt die Mehrzahl der Punkte hingegen außerhalb der gestrichelten Bereiche, spricht dies gegen eine Frequenzkorrelation.You can see different areas plotted over time, which are either dashed or dotted. The dashed and dotted areas each have a distance of half a period length of the frequency of the applied voltage signal. If the values of the recorded time intervals of the detected partial discharge signals are now entered in the graphic of 2 a, it can be determined optically relatively quickly whether the time intervals between the partial discharge signals are correlated with the frequency of the applied voltage. If the points entered in the graphic accumulate in the dashed areas, this indicates a frequency dependence of the partial discharge signals. If, on the other hand, the majority of the points lie outside the dashed areas, this speaks against a frequency correlation.

Der gestrichelte Bereich befindet sich dabei immer um ein Vielfaches der halben Periodendauer, also bei T/2, wobei T für die Periodendauer steht. Der gepunktete Bereich ist zu dem gestrichelten Bereich um eine Viertel Periodendauer verschoben, so dass sich der erste gepunktete Bereich bei ¾ der Periodendauer befindet.The dashed area is always a multiple of half the period, i.e. at T / 2, where T stands for the period. The dotted area is shifted by a quarter of the period to the dashed area, so that the first dotted area is at ¾ the period.

Die Breite (k.T) der beiden Bereiche ist vorliegend gleich, kann aber auch unterschiedlich gewählt werden. Die Breite ist bspw. ein Maß dafür, wie weit die Zeitspanne von einer halben Periodendauer der Spannung abweichen darf, um dennoch als abhängig von der Spannung gewertet zu werden.The width (k.T) of the two areas is the same here, but can also be selected differently. The width is, for example, a measure of how far the time span may deviate from half a period of the voltage in order to still be assessed as being dependent on the voltage.

Nach einer Fortbildung, werden nun nicht nur die auf eine Zeitspanne zurückzuführenden Punkte in dem gestrichelten Bereich gezählt, sondern auch die auf eine Zeitspanne zurückzuführenden Punkte in dem gepunkteten Bereich. Gibt es in den gestrichelten Bereichen weniger Punkte, ist dies ein starkes Indiz dafür, dass die detektierten Teilentladungssignale keine Frequenzabhängigkeit zur von der Spannungsquelle ausgegebenen Spannung haben.After further training, not only the points that can be traced back to a time span are counted in the dashed area, but also the points that can be traced back to a time span in the dotted area. If there are fewer points in the dashed areas, this is a strong indication that the detected partial discharge signals have no frequency dependence on the voltage output by the voltage source.

So können die Punkte in dem gestrichelten Bereich gezählt werden (bezeichnet als A) und auch die Punkte in dem gepunkteten Bereich gezählt werden (bezeichnet als B). Ist nun A > X und gleichzeitig A/B > Y, wobei X und Y jeweils einen Schwellenwert darstellen, wird das gemessene Signal als korreliert mit der Frequenz der Spannung angesehen. Typische Werte für X liegen dabei im Bereich von 1 bis 100 (100 ist ein Beispiel in Abhängigkeit von der Testdauer). Typische Werte für Y liegen dabei im Bereich von 1 bis 100 (100 ist ein Beispiel in Abhängigkeit von der Testdauer).Thus, the points in the dashed area can be counted (denoted as A) and the points in the dotted area can also be counted (denoted as B). If A> X and A / B> Y at the same time, where X and Y each represent a threshold value, the measured signal is considered to be correlated with the frequency of the voltage. Typical values for X are in the range from 1 to 100 (100 is an example depending on the duration of the test). Typical values for Y are in the range from 1 to 100 (100 is an example depending on the duration of the test).

Die erste Ungleichung stellt sicher, dass genügend Ereignisse über einem Schwellenwert erkannt wurden. Die zweite Ungleichheit sucht nach einem Verhältnis größer als Y. Der Y-Schwellenwert stellt sicher, dass es nur wenige oder keine Ereignisse in den schraffierten Bereichen gibt. Dies ist wahrscheinlicher bei einem Signal, das sich auf die Periode der Spannungsquelle bezieht.The first inequality ensures that enough events above a threshold have been detected. The second inequality looks for a ratio greater than Y. The Y threshold ensures that there are few or no events in the hatched areas. This is more likely with a signal related to the period of the voltage source.

3 zeigt einen über die Zeit aufgetragenen Spannungsverlauf S, sowie ein zugehöriges Erfassungssignal der Teilentladungsmesseinheit. Man erkennt, dass Teilentladungen sich auf die angelegte Spannung beziehen. Wenn keine Spannung angelegt wird, dürfen keine Teilentladungen auftreten. 3 shows a voltage curve plotted over time S. , as well as an associated detection signal of the partial discharge measuring unit. It can be seen that partial discharges relate to the applied voltage. If no voltage is applied, no partial discharges may occur.

Der Spannungsverlauf verläuft in einem ersten Abschnitt rampenartig bis zum Erreichen eines maximalen Spannungswerts V_MAX, der für einen gewissen Zeitraum beibehalten wird. Anschließend sinkt das Spannungsniveau ebenfalls rampenartig auf OV ab und verharrt dort für eine bestimmte Zeit, bevor die nächste Periode der Spannung beginnt. Tritt nun ein Teilentladungssignal auf, während die Spannung bei 0V liegt, kann mit Sicherheit davon ausgegangen werden, dass es sich hierbei um Rauschen handelt.In a first section, the voltage profile runs like a ramp until a maximum voltage value V _{MAX is reached} , which is maintained for a certain period of time. The voltage level then also ramps down to OV and remains there for a certain time before the next period of the voltage begins. If a partial discharge signal occurs while the voltage is at 0V, it can be safely assumed that this is noise.

Vorliegend erkennt man aber, dass die Teilentladungssignale TE sämtlich in Bereichen auftreten, in denen eine Spannung angelegt war. Alle die Teilentladungssignale sind größer als ein vorbestimmter Schwellenwert Vth, da sie ansonsten nicht als solche berücksichtigt worden wären.In the present case, however, it can be seen that the partial discharge signals TE all occur in areas where voltage was applied. All of the partial discharge signals are greater than a predetermined threshold value Vth, since otherwise they would not have been taken into account as such.

Weiter lässt sich hieraus auch erkennen, ob die Teilentladungssignale abhängig vom Spannungsniveau der angelegten Spannung sind. Im Rampenbereich der Spannung auftretende Teilentladungssignale TE müssen in ihrer Stärke geringer sein als diejenigen, die während eines maximalen Spannungspegels auftreten.It can also be seen from this whether the partial discharge signals are dependent on the voltage level of the applied voltage. Partial discharge signals occurring in the voltage ramp range TE must be less in strength than those that occur during a maximum voltage level.

Zudem lässt sich aus das dritte Kriterium in dieser Figur veranschaulichen, da man erkennt, dass die Teilentladungssignale wiederholbar produziert werden können.In addition, the third criterion can be illustrated in this figure, since it can be seen that the partial discharge signals can be produced repeatably.

Daher offenbart die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren zum automatischen Erkennen einer Teilentladung.Therefore, the present invention discloses an apparatus and a method for automatically detecting a partial discharge.

Claims

Device (1) for automatic detection of a partial discharge, comprising: a partial discharge measuring unit (2) for detecting a partial discharge signal (TE) in an electronic system (3), a voltage source (4) for supplying the electronic system (3) with a variable voltage curve (S) , a detection unit (5) which is connected to the partial discharge measuring unit (2) and the voltage source (4) and is designed to record the measurement results of the partial discharge measuring unit (2) as well as the voltage curve (S) fed from the voltage source (4) to the electronic system (3) ), and a processing unit (6) which is connected to the detection unit (5) and is designed to automatically detect the presence of a partial discharge on the basis of the information recorded by the detection unit (5), characterized in that the processing unit ( 6) is also designed to check whether: the time span between detected partial discharge signals (TE) of a Fr equence of the voltage curve (S) applied to the electronic system (3) depends, and the occurrence of the detected partial discharge signals (TE) is dependent on an amplitude of the voltage curve (S) applied to the electronic system (3).

Device (1) according to Claim 1 , wherein the processing unit (6) is further designed to check whether the occurrence of the detected partial discharge signals (TE) is repeatable, preferably in that the voltage source (4) outputs a specific voltage curve (S) several times over a long period of time.

Device (1) according to one of the preceding claims, wherein the partial discharge measuring unit (2) is furthermore designed to view recorded signals as partial discharge signals (TE) only if the recorded signals exceed a specific voltage threshold value, this preferably in a range of greater than 0V to 10V.,

Device (1) according to one of the preceding claims, wherein the voltage source (4) is designed to vary the voltage for supplying the electronic system (3) in frequency and amplitude.

Device (1) according to one of the preceding claims, wherein the partial discharge measuring unit (2) is designed to detect electrical charges in the size of a few pico-coulombs up to a few hundred pico-coulombs.

Device (1) according to one of the preceding claims, wherein the partial discharge measuring unit (2) is further designed to measure the partial discharge signal (TE) based on an electrical detection, a high frequency detection, a chemical detection, an acoustic detection and / or an optical detection .

Device (1) according to one of the preceding claims, wherein the processing unit (6) is further designed to determine the time span between the detected partial discharge signals (TE) and a) to increment a first counter when the duration of the time span between two partial discharge signals (TE) is in a range (k.T) by one or a multiple of half the period duration (T) of the applied voltage curve (S), and b) to increment a second counter when the time between two partial discharge signals (TE) in the range (kT) by ¾ the period duration (T) of the applied voltage curve (S) or the sum of ¾ the period duration (T) of the applied voltage curve ( S) with one or a multiple of half the period (T) of the applied voltage curve (S).

Device (1) according to Claim 7 , where the range (kT) is a fraction of a period of the period (T) of the applied voltage curve (S) and typically assumes values from greater than 0 to less than or equal to ¼ of the period (T), with the range (kT) increasing in the middle of half a period (T) and a multiple of half the period (T) and / or in the middle of the one einen period (T) and the sum of ¾ the period (T) with one or a multiple of half the period (T) is arranged.

Device (1) according to one of the preceding Claims 7 or 8th , wherein the processing unit (6) is also designed to carry out the test as to whether the time span between detected partial discharge signals (TE) depends on a frequency of the voltage curve (S) applied to the electronic system (3) by inferring a dependency, if: the first counter has a reading that is greater than a second threshold value (X), and the ratio of the reading of the first counter to the reading of the second counter is greater than a third threshold value (Y), preferably the value for the second The threshold value (X) comes from the number range from 1 to 100 and the value for the third threshold value (Y) comes from the number range from 2 to 100.

Device (1) according to one of the preceding claims, wherein the voltage source (4) is further designed to form a period of a periodic voltage curve (S) fed to the electronic system (3) as follows: the voltage from 0V to a maximum value that can be set by the user (V _MAX ) rises, preferably rises in a ramp, is kept constant at the maximum value (V _MAX ) for a certain period of time, falls from the maximum value (V _MAX ) to 0V, preferably falls in a ramp, and is kept constant at 0V for a certain period of time, wherein the ramp-shaped rise and fall is preferably carried out with the same gradient.

Device (1) according to Claim 10 , wherein the processing unit (6) is further designed to test whether the occurrence of the detected partial discharge signals (TE) is dependent on an amplitude of the voltage curve (S) applied to the electronic system (3) by inferring a dependency if the partial discharge signals (TE) do not occur when the voltage curve (S) is kept constant at 0V for a certain period of time.

Device (1) according to one of the preceding Claims 10 or 11 wherein the processing unit (6) is further designed to qualify partial discharge signals (TE), which occur when the voltage profile (S) is kept constant at 0V for a certain period of time, as external noise.

A method for the automatic detection of a partial discharge in an electronic system (3), the method automatically recognizing the presence of a partial discharge on the basis of measurement results from a partial discharge measuring unit (2) and the voltage curve (S) supplied to the electronic system (3) by a voltage source (4) by checking that: a time span between detected partial discharge signals (TE) is dependent on a frequency of the voltage profile (S) applied to the electronic system (3), and the occurrence of the detected partial discharge signals (TE) is dependent on an amplitude of the voltage curve (S) applied to the electronic system (3), and preferably the occurrence of the detected partial discharge signals (TE) can be repeated, for example, in that the voltage source (4) outputs a specific voltage curve (S) several times over a long period of time.

Procedure according to Claim 13 , wherein the time span between the detected partial discharge signals (TE) is determined and a) a first counter is incremented if the duration of the time span between two partial discharge signals (TE) in a range (kT) is one or a multiple of half the period duration (T) of the applied voltage curve (S), and b) a second counter is incremented when the time between two partial discharge signals (TE) in the range (kT) by ¾ the period (T) of the applied voltage curve (S) or the sum of ¾ the period duration (T) of the applied voltage curve (S) is one or a multiple of half the period duration (T) of the applied voltage curve (S), partial discharge signals (TE) preferably only being viewed if they exceed a certain voltage threshold .

Method according to one of the Claims 13 or 14th , wherein a period of a periodic voltage curve (S) fed to the electronic system (3) is designed as follows and: the voltage rises from 0V to a maximum value (V _MAX ) that can be set by the user, preferably rises in a ramp, constant at the maximum value for a certain period of time (V _MAX ) is held, drops from the maximum value (V _MAX ) to 0V, preferably drops in a ramp, and is kept constant at 0V for a certain period of time, the ramp-like increase and decrease preferably taking place with the same gradient.