DE3526149A1 - Ankopplungseinheit zur betriebsmaessigen ueberwachung der hochspannungswicklungen und der angeschlossenen ableitungen bei elektrischen hochspannungs-maschinen und -apparaten, mittels teilentladungserfassung und abreissfunkenmessung - Google Patents

Ankopplungseinheit zur betriebsmaessigen ueberwachung der hochspannungswicklungen und der angeschlossenen ableitungen bei elektrischen hochspannungs-maschinen und -apparaten, mittels teilentladungserfassung und abreissfunkenmessung

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Description

KRAFTWERK UNION AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen Mülheim a. d. Ruhr VPA 85 P 6O6O DE.01
Ankopplungseinheit zur betriebsmäßigen überwachung der Hochspannungswicklungen und der angeschlossenen Ableitungen bei elektrischen Hochspannungs-Maschinen und -Apparaten, mittels Teilentladungserfassung und Abreißfunkenmessung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Ankopplungseinheit zur betriebsmäßigen Überwachung der Hochspannungswicklungen und der angeschlossenen elektrischen Ableitungen bei elektrischen Hochspannungs-Maschinen und -Apparaten, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine solche Ankopplungseinheit ist grundsätzlich bekannt, wie es weiter unten anhand von Fig. 1 noch näher erläutert wird. Dabei weist die Ständerwicklung des Turbogenerators einen zwischen dem gemeinsamen Sternpunkt der Wicklung und dem Erdpotential eingeschalteten Wandler auf, wobei Unterimpedanz des Wandlers oder ein zusätzlicher HF-Wandler als Meßimpedanz eingeschaltet ist. Diese bekannte Ankopplungseinheit bzw. die zugehörige Meßmethode ist nicht empfindlich genug; es kann nicht zwischen den einzelnen Phasen der Hochspannungswicklung unterschieden werden. Obwohl Teilentladungen in der Hochspannungsisolierung der Wicklung sowie auch Abreißfunken bei möglichen Leiterunterbrechungen oder zwischen Wicklungsstäben und Blechpaket kurzzeitige, impulsartige Ausgleichströme sind, die an sich mit HF- (Hochfrequenz-) Meßmethoden gut zu erfassen sind, so arbeitet die bekannte Ankopplungseinheit noch nicht zufriedenstellend, was ihre Empfindlichkeit, insbesondere in bezug auf Teilentladungen auf der Seite der Generatorableitungen, betrifft. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine demgegenüber verbesserte Ankopplungseinheit zu schaffen, deren Teilentladungs-Meßsignale - im folgenden abgekürzt: TE-Meßsignale - den einzel-
Bu 2 FI/O8.O7.I985
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VPA 85 P 6060 DE.01 nen Phasen der Ständerwicklung eindeutig zugeordnet werden können und die auch auf TE-Meßsignale, die ihren Ursprung auf der Seite der Generatorableitungen haben, empfindlicher reagiert, so daß unter Umständen auch Fehlersignale vom angeschlossenen Maschinentransformator her empfangen werden können. Die Ankopplungseinheit soll bei unterschiedlichen Prüfobjekten, wie Modellproben, Wicklungsteilen oder laufenden Turbogeneratoren anwendbar und unabhängig von einem vorhandenen Sternpunkt der Ständerwicklung sein.
Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe mit einer Ankopplungseinheit gemäß Gattungsbegriff des Anspruchs 1 durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Ansprüchen 2 bis 6 angegeben.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile sind vor allem darin zu sehen, daß nunmehr eine Erfassung von Wicklungsfehlern für jede einzelne Phase der Ständerwicklung einer elektrischen Hochspannungsmaschine im allgemeinen und eines Turbogenerators im besonderen ermöglicht ist, auch die Empfindlichkeit, d. h. der Nutzsignalabstand zum Grundstörpegel, ist hervorzuheben. Die Ankopplungseinheit eignet sich zur Installation sowohl als Nachrüsteinheit bei bestehenden Kraftwerkanlagen als auch im Rahmen einer Neuerstellung. Aufgrund der guten Empfindlichkeit trägt sie wesentlich zur Schadensfrüherkennung bei großen elektrischen Maschinen bei, weil z. B. Wicklungsfehler durch Teilleiterunterbrechung, Abriß von Potentialsteuerungen oder Entladungen durch Bewegungen der Leiter in der Nut hochfrequente Funken oder Teilentladungen erzeugen.Indem man die TE-Meßsignale während des Betriebes laufend überwacht, vermeidet man das Entstehen größerer Isolationsfehler, die zu kostspieligen Sekundärschäden, wie z. B.
Erdschluß mit Blechpaketschaden, führen.
Im folgenden wird anhand der Zeichnung, in welcher das
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VPA 85 P 6060 DE.01 Prinzipschaltbild einer bekannten Ankopplungseinheit, anschließend ein Auführungsbeispiel der Erfindung und schließlich mit der Ankopplungseinheit nach der Erfindung gewonnene Meßergebnisse dargestellt sind, die Erfindung noch näher erläutert. Im einzelnen zeigt:
Fig. 1 das Prinzipschaltbild einer bekannten Ankopplungseinheit, wie bereits eingangs erwähnt;
Fig. 2 das Prinzipschaltbild einer Ankopplungseinheit nach der Erfindung mit schematisch dargestellten Ankopplungsvierpolen zur Weiterleitung der TE-Meßsignale an ein (hier nicht dargestelltes) TE-Meßgerätj
Fig. 3 der im Vergleich zu Fig. 2 detailliertere Schaltplan der Ankopplungseinheit nach Fig. 2 für eine einzelne Wicklungsphase des zugehörigen Turbogenerators;
Fig.'4 eine schematisierte isometrische Darstellung der Ankopplungseinheit für eine einzelne Phase nach Fig. 3 in ihrer räumlichen Zuordnung zur Generatorableitung;
Fig. 5 eine Draufsicht auf die Hochspannungszelle einer einzelnen Generatorableitung mit drei Netzschutzkondensatoren und der Ankopplungseinheit;
Fig. 6 und 7 die bei einer breitbandigen HF-Störspannungsmessung über die Ankopplungsvierpole gemessenen Teilentladungs- bzw. Abreißfunkenpegel bei Betrieb eines Turbogenerators
mit Nennleistung, und zwar zeigt im einzelnen:
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- X- VPA 85 P 6060 DE.01 Fig. 6 die auf einer elliptischen Zeitachse dargestellte 50 Hz-Grundwelle der drei Leiter bzw. Generatorableitungen R, S und T mit einem gleichmäßigen, aufgeprägten Grundstörpegel der Teilentladungen, dem hohe Abreißfunkenimpulse überlagert sind, die im Leiter S besonders hoch in Erscheinung treten;
Fig. 7 die maximale scheinbare Ladung q in nC
(Nano-Coulomb) dieser Abreißfunkenimpulse für die drei Leiter über der Zeit (in Minuten, min) aufgetragen.
Schließlich zeigt
Fig. 8 die mit einem schmalbandigen Pegelmesser gewonnenen TE-Meßkurven aR und as der Leiter R und S im Bereich zwischen 50 kHz und 800 kHz, ein sogenanntes Amplitudenfrequenz-Spektrum (Amplituden af über Frequenz f), wobei der Maßstab auf der Ordinate in dB (= Dezibel) und auf der Abszisse in kHz angegeben ist.
Die in Fig. 1 dargestellte, als Ganzes mit SW bezeichnete Ständerwicklung eines Turbogenerators weist 2 Wicklungsphasen sw1, sw2 und sw3 auf, deren Wicklungsanschlüsse bzw. Generatorableitungs-Klemmen im einzelnen mit U bzw. V bzw. W bezeichnet sind. Auf der den Generatorklemmen U, V, W abgelegenen Seite der Ständerwicklung SW sind die einzelnen Wicklungsphasen zu einem gemeinsamen Sternpunkt oder Mittelpunkt Mp zusammengeschaltet, von welchem eine gemeinsame Erdungsleitung 3 über eine Sternpunktdrossel ζ und eine damit verbundene Meßimpedanz z. an das Erdpotential B angeschlossen ist. 3.1 ist der Meßspannungsanschluß der Meßimpedanz Z1, an welchen eine als HF-Lei-
.- : -..·...· 3526U9
VPA 85 P 6060 DE.01 tung angeschirmte TE-Meßleitung angeschlossen und zu einem in Fig. 1 nicht näher dargestellten TE-Meßgerät geführt ist, was durch den Pfeil symbolisiert wird. Das TE-Meß-. gerät dieser bekannten, als Ganzes mit AEo bezeichneten Ankopplungseinheit kann aufgrund dieser Schaltung nicht unterscheiden, von welcher der einzelnen Phasenwicklungen sw1, sw2 oder sw3 die einen Isolationsfehler andeutenden TE-Meßsignale kommen.
In Fig. 2 ist die Ankopplungseinheit nach der Erfindung sinngemäß zur Darstellung nach Fig. 1 im Prinzip dargestellt. Auch dabei handelt es sich um eine Ankopplungseinheit zur betriebsmäßigen überwachung der Wicklung (was auch die Prüfung von Modellproben und Wicklungsteilen einschließt) und mindestens der an die Ableitungen angeschlossenen elektrischen Hochspannungsmaschinen, insbesondere der dreiphasigen Ständerwicklungen SW von Turbogeneratoren mit den einzelnen Phasenwicklungen sw1, sw2 und sw3, die auch hier an einem Wicklungsende zu einem Sternpunkt Mp zusammengeschaltet sind. Am anderen Ende der Phasenwicklungen sind die den einzelnen Phasen U, V, W zugeordneten Generatorableitungen mit 5.1, 5.2 und 5-3 bezeichnet (ebenso wie in Fig. 1). Während aber bei dem Schaltbild nach Fig. 1 diese Generatorableitungen 5.1 bis 5-3 indirekt, d. h. über die einzelnen Phasenwicklungen sw1 usw. und die Sternpunktdrossel ζ am Erdpotential angeschlossen sind, sind die Generatorableitungen 5.1 bis 5.3 bei der Schaltung nach Fig. 2 direkt über ihre Netzschutzkondensatoren C1, C„, C,, d. h. separat für jede einzelne Phase U, V, W, an das Erdpotential B angeschlossen, und zwar je einen HF-Ankopplungsvierpol X1 bzw. x~ bzw. x,. Diese AnkopplungsVierpole mit den von ihnen abgehenden TE-Meßleitungen 4.1, 4.2, 4.3 gehören zu je einer phasenspezifischen Ankopplungseinheit AE1, AE2, AE3, wobei die gesonderten TE-Meßleitungen 4.1 bis 4.3 zu einem auch in Fig. 2 nicht näher dargestellten TE-Meßgerät führen.
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-JS - VPA 85 P 6060 DE.01
Man erkennt also aus Fig. 2 bereits den Grundgedanken der Erfindung: Die Ankopplungseinheiten AE1, AE2, AE3 sind phasenspezifisch, d. h. selektiv an je eine der drei Stränge 5.1, 5.2 und 5.3 der Generatorableitung 5 angekoppelt. Hierzu sind die Netzschutzkondensatoren C. bis C-, jeder Phase über eine Meßimpedanz am Erdpotential B angeschlossen (die Meßimpedanz ist in den Ankopplungsvierpolen X-] bis χ jeweils enthalten). Schließlich sind die von dem Meßstpannungsanschluß der jeweiligen Meßimpedanz zum TE-Meßgerät geführten abgeschirmten Meßleitungen 4.1 bis 4.3 über ein Filter geführt (dieses ist in Fig. 2 jeweils nicht im einzelnen dargestellt, sondern als Vorschalteinrichtung zu einem Teilentladungsmeßgerät zu denken).
Fig. 3 zeigt detaillierter für eine einzelne Phase U der Generatorableitung 5.1 das Schaltbild einer phasenspezifischen Ankopplungseinheit, hier als Ganzes mit AE1 bezeichnet. Der Netzschutzkondensator C1 aus Fig. 2 ist hier in drei zueinander in Reihe geschaltete Netzschutzkondensatoren C11, C12 und C1- aufgeteilt. Diese Reihenschaltung ist über die Meßimpedanz R1 an das Erdpotential B angeschlossen. Man erkennt auch, daß die vom Meßspannungsanschluß 3-1 der Meßimpedanz R1 zum TE-Meßgerät 6 geführten abgeschirmten TE-Meßleitungen 4.1 über ein Filter 7 geführt sind, außerdem über einen Meßverstärker 8. Das Filter kann ein breitbandiges sein, welches nur den Netzstörpegel unterdrückt, oder ein Hochpaßfilter, wenn man ein bestimmtes Frequenzspektrum näher untersuchen will. Parallel zur Meßimpedanz R1 ist ein normalerweise geöffneter Erdungstrenner 9 mit seinem Festkontakt 9-1 und seinem beweglichen Trennmesser 9-2 angeschlossen. Parallel zu der Parallelschaltung aus Meßimpedanz R1 und Erdungstrenner 9 ist je ein überspannungsableiter 10 und eine elektrische Durchschlagsicherung 11 angeschlossen. Der Erdungstrenner 9 wird geschlossen, wenn die
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VPA 85 P 6060 DE.01 Ankopplungseinheit AE1 nicht in Betrieb ist. Der überspannungsableiter 10 -und die Durchschlagsicherung 11 schützen die Meßimpedanz R. vor Zerstörung im Falle, daß von außen über die Generatorableitung 5.1 transiente Überspannungen (z. B. aufgrund von Blitzeinschlägen) ankommen würden.
Die als geschirmtes Koaxialkabel ausgeführte Meßleitung 4.1 (vgl. dazu die nicht näher bezeichneten Symbole in Fig. 3) ist über die Kontaktstrecke eines Koaxial-Relais 12 geführt. Die Kontaktstrecke umfaßt mindestens einenUmschaltkontakt k1 und einen Schließerkontakt k2, von denen der Umschaltkontakt k1 bei Meßbetrieb - wie dargestellt eine Verbindung zwischen Meßleitung 4.1 und Meßspannungsanschluß 3-1 der Meßimpedanz R. herstellt. Der Umschaltkontakt k1 ist bei Außerbetriebnahme der Meßleitung 4.1 mit einem Erdkontakt k11 verbindbar. Dargestellt ist die Verbindung des Umschaltkontaktes k1 mit einem Gegenkontakt k12 der Meßleitung. Der Schließerkontakt k2 ist bei Meßbetrieb, wie dargestellt, geöffnet, er schließt sich dabei selbst kurz, und bei Außerbetriebnahme verbindet er den zugeordneten Gegenkontakt k12 der Meßleitung 4.1 mit dem Erdpotential. Die Relaisspule ist mit 12.1 bezeichnet, die Wirkverbindung des nicht näher dargestellten Relaisankers mit den Umschalt- und Schließerkontakten ist gestrichelt angedeutet. Die abgeschirmte Relais-Schaltleitung ist mit 12.2 bezeichnet.
Fig. 4 zeigt eine entsprechend den räumlichen Gegebenheiten und der Anzahl der verwendeten Netzschutz-Kondensatoren vorteilhafte räumliche Anordnung für das Schaltbild, d. h. die einzelnen Schaltelemente und Leitungen nach Fig. 3, welche in Fig. 4 mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. Nachträglich sind die Anschlußleitungen der Netzschutzkondensatoren C-- bis C1^ in der Reihenfolge von der Generatorableitung 5.1 bis hin
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" VPA 85 P 6060 DE.01 zum Anschluß an die Meßimpedanz R1 mit a bis d in Fig. 3 bezeichnet und ebenso in Fig. 4. Von den 3 Netzschutzkondensatoren nach Fig. 3 sind 2, nämlich c... und C12, über gestrichelt angedeutete Hochspannungs-Stützisolatoren SI1 . und SI12 auf geodätisch höherem Niveau angeordnet, bezogen auf das Flurniveau 13 der zugehörigen Hochspannungszelle. Der Netzschutzkondensator C11 ist über Stromschienen a direkt an die Generatorableitung 5.1 angeschlossen. Mit DI 11 bzw. DI 12 sind die Durchführungs-Isolatoren für die das hochliegende Potential führenden Kondensatorklemmen bzeichnet. Die andere Polarität des Kondensators C11 ist über eine Gehäuse-Schaltverbindung b zum Gehäuse des Nachbar-Kondenstors C12 geführt. Von diesem geht die hochliegende Kondensatorklemme durch den Durchführungsisolator DI 12 und anschließend als Stromschienenverbindung c zum dritten Netzschutzkondensator C.·?, d. h. zu seiner hochliegenden Kondensatorklemme, die vom Durchführungsisolator DI 13 umgeben ist. Die andere Polarität dieses unteren Netzschutzkondensators C1-, ist an dessen Gehäuse angeschlossen und ist als Schaltverbindungsleitung d (vgl. Fig. 3) zum Meßspannungsanschluß 3-1 der Meßimpedanz R1 verlegt. Der dritte Netzschutzkondensator C1-, ist also auf tieferem Niveau als die anderen beiden Kondensatoren C11, C12 angeordnet, und zwar kurz oberhalb des Flurniveaus 13 der Hochspannungszelle 14 (vgl. Fig. 5), welche eine zugängliche Frontseite 14.1 aufweist, welche üblicherweise durch ein Drahtgitter gegen Zugang von außen abgesperrt ist. Der dritte bzw. unterste Netzschutzkondensator C..- ist mittels einer Isolierstoffplatte 15 unterlegt, so daß also von seinem Gehäuse keine direkte Erdverbindung zum unteren Flurniveau 13 besteht. Eine metallische, geerdete Montageplatte 17, insbesondere eine Aluminiumplatte einer Stärke von ca. 20 bis 30 mm, der Ankopplungseinheit AE1 ist an
3.5 einem Traggerüst (bei 16 angedeutet) in im wesentlichen vertikaler Position mit ihrer flächigen Seite in Front-
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VPA 85 P 6060 DE.01 richtung der Hochspannungszelle 14 weisend und vor dem dritten Schutzkondensator C..^ und vor seiner Isolierstoffplatte 15 montiert. Auf der Frontseite dieser Montageplatte 17 sind der Meßwiderstand R1, der Überspannungsableiter 10, die Durchschlagsicherung 11, das Koaxial-Relais 12 und die verbindenden Schalt- und Anschlußleitungen befestigt bzw. verlegt.
Es wurde bisher nicht im einzelnen erläutert, daß die dargestellten Netzschutz-Kondensatoren ein kastenförmiges bzw. quaderförmiges Blechgehäuse aufweisen, was sich aber von selbst versteht. Jedoch ist die Erfindung auf solche NSK-Ao (■= Netzschutzkondensator-Anordnungen) nicht beschränkt; diese können auch zylindrisch und mit Kunststoffmantel ausgeführt sein.
Aus dem Grundriß der Fig. 5 erkennt man, daß innerhalb der Hochspannungszelle 14 von dem Koaxial-Relais 12 die koaxiale Meßleitung 4.1 und eine nicht näher dargestellte Schaltleitung (12.2 in Fig. 3) zur Betätigung des Koaxial-Relais 12 durch ein Isolierrohr 18 hindurch zu einer Anschlußbuchsen-Anordnung 19 am frontseitigen Begrenzungsgitter 20 der Hochspannungszelle 14 geführt sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel hatte der Meßwiderstand R1 eine Impedanz von 50 0hm; er war für eine Bandbreite zwischen 0 und 250 MHz ausgelegt und für eine Dauerleistung von 300 W bzw. eine Leistung von 1 kW für eine Höchstdauer von einer Minute. Die nähere Typenbezeichnung des Meßwiderstandes R1 ist WELZ CT 300. Das Koaxial-Relais war von der Type CX-520 D, es hat eine Schaltleistung von 300 W. Die Leistungsdaten des Überspannungsabieiters 10 sind 40 A/20 kV. Die Isolierstoffplatte 15 des unteren Netzschutzkondensators C1-, ist als Hartglasgewebeplatte ausgeführt. Sie ist auf nicht näher ersichtlichen Stützen flächig abgestützt.
/IS
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VPA 85 P 6060 DE.01 Die mit je einer Ankopplungseinheit nach der Erfindung in den drei Generatorableitungen R, S und T eines in Betrieb befindlichen 300 MW-Kraftwerkblockes gemessenen HF-Störpegel sind in den Fig. 6 bis 8 wiedergegeben. Man erkennt deutlich höhere Störpegel, verursacht durch einen Fehler in einer der an Leiter bzw. Ableitung S angeschlossenen Hochspannungswicklungen oder -geräte, sowohl durch die breitbandige Messung in Fig. 6 und 7 als auch durch die schmalbandige Messung in Fig. 8. Durch sukzessives Abschalten des Generators, des Maschinentrafos und der an die Ableitung S angeschlossenen Wandler für Schutzeinrichtungen wurde ein fehlerhafter Hochspannungswandler für die Erdschlußüberwachung gefunden.
Ein Vergleich der Amplituden-Frequenzspektren im Bereich der größten Pegelunterschiede zwischen Leiter R bzw. T und Leiter S ergab dabei die folgende Tabelle:
Maximale Pegelunterschiede
f (kHz) as - aR (dB)
00
160
580

20
17
Weitere Einzelheiten zum Arbeiten mit Teilentladungs-Meßgeräten, dessen Erläuterung im Rahmen dieser Anmeldung zu weit führen würde, finden sich in dem Aufsatz "Wicklungsüberwachung von elektrischen Maschinen durch Hochfrequenz-Meßverfahren" von Peter Grünewald, Jürgen Weidner und Arnold Wichmann, erschienen in der Zeitschrift "Siemens-Energietechnik" 6 (1984) Heft 6 auf den Seiten 286 bis 289, mit weiteren Literaturhinweisen C13 bis E91.
6 Ansprüche
8 Figuren
-A-
- Leerseite -

Claims (6)

3526H9 VPA 85 P 6060 DE.01 Patentansprüche
1. Ankopplungseinheit zur betriebsmäßigen Überwachung der Hochspannungswicklungen und der angeschlossenen elektrisehen Ableitungen bei elektrischen Hochspannungs-Maschinen und -Apparaten, insbesondere der dreiphasigen Ständerwicklung bei Turbogeneratoren einschließlich ihrer Generatorableitungen und/oder bei Transformatoren und Wandlern, mittels Teilentladungserfassung und Abreißfunkenmessung, wobei die vorgenannten Maschinen und Apparate über Generatorableitungen oder andere Verbindungsleitungen miteinander verbunden und über Netzschutzkondensatoren am Erdpotential angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet,
- daß die Ankopplungseinheit (AE1; AE2; AE3) selektiv an je eine der drei Stränge (5-1, 5.2, 5.3) der Generatorableitung (5) angekoppelt ist,
- daß hierzu die Netzschutzkondensatoren (C.., C...., C1 p, G.-; C ; CL) jeder Phase über je eine Meßimpedanz (R. )an Erdpotential (B) angeschlossen sind,
- und daß die vom Meßspannungsanschluß (3.1) der Meßimpedanz (R1) zum Teilentladungsmeßgerät (6) geführten abgeschirmten Meßleitungen (4.1; 4.2; 4.3) über ein FiI-ter (7) geführt sind.
2. Ankopplungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zur Meßimpedanz (R1) ein normalerweise geöffneter Erdungstrenner
(9) angeschlossen ist.
3. Ankopplungseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu der Parallelschaltung aus Meßimpedanz (R1) und Erdungstrenner (9) je ein Überspannungsableiter (10) und eine
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VPA 85 P 6060 DE.01 elektrische Durchschlagsicherung (11) angeschlossen sind.
4. Ankopplungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die als abgeschirmtes Koaxialkabel ausgeführte Meßleitung (U.1) über die Kontaktstrecke eines Koaxial-Relais (12) geführt ist und die Kontaktstrecke mindestens einen Umschaltkontakt (k1 - k12 - k11) und einen Schließerkontakt (k2 - k12) umfaßt, von denen der Umschaltkontakt bei Meßbetrieb eine Verbindung zwischen Meßleitung (4.1) und Meßspannungsanschluß (3.1) der Meßimpedanz (R1) herstellt und bei Außerbetriebnahme der Meßleitung (4.1) mit einem Erdkontakt (k11) verbindbar ist, wogegen der Schließerkontakt (k2 - k12) die Meßleitung (4.1) bei Außerbetriebnähme mit Erdpotential (B) verbindet und bei Meßbetrieb geöffnet ist.
5. Ankopplungseinheit nach Anspruch 3, mit einem oder mehreren, insbesondere drei, in Reihe zueinander geschalteten Netzschutzkondensatoren je Generatorableitung, von denen zwei über Hochspannungs-Stützisolatoren auf geodätisch höherem Niveau angeordnet, direkt an die Generatorableitung angeschlossen bzw. miteinander verbunden sind und von denen der dritte auf tieferem Niveau auf oder kurz über dem Flur des eine zugängliche Frontseite aufweisenden Hochspannungszelle angeordnet und über den Erdungstrennschalter mit dem Erdpotential verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Schutzkondensator (C-,-,) mittels einer Isolierstoffplatte
(15) unterlegt ist und daß eine metallische, geerdete Montageplatte (17) der Ankopplungseinheit (AE1) an einer Tragkonstruktion (16) montiert ist und daß auf der Frontseite der Montageplatte (17) der Meßwiderstand (R1) der überspannungsableiter (10), die Durchschlagsicherung (11), das Koaxial-Relais (12) und die verbindenden Schalt- und Anschlußleitungen (d) befestigt bzw. verlegt sind.
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VPA 85 P 6060 DE.01
6. Ankopplungseinheit nach Anspruch 5,dadurch gekennzeichnet, daß von dem Koaxial-Relais (12) die koaxiale Meßleitung (4.1) und eine Schaltleitung (12.2) zur Betätigung des Koaxial-Relais (12) durch ein Isolierrohr (18) hindurch zu einer Anschlußbuchse (19) am frontseitigen Begrenzungsgitter (20) der Hochspannungszelle (14) geführt sind.
DE19853526149 1985-06-15 1985-07-22 Ankopplungseinheit zur betriebsmaessigen ueberwachung der hochspannungswicklungen und der angeschlossenen ableitungen bei elektrischen hochspannungs-maschinen und -apparaten, mittels teilentladungserfassung und abreissfunkenmessung Withdrawn DE3526149A1 (de)

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PCT/DE1985/000527 WO1990005919A1 (de) 1985-06-15 1985-12-16 Ankopplungseinheit zur überwachung von hochspannungseinrichtungen auf teilentladungen
US07/033,156 US4779051A (en) 1985-06-15 1985-12-16 Coupling unit for the operative monitoring of the high-voltage wingings and the connected output leads in electric high-voltage machines and apparatus, by means of partial discharge determination and breakdown spark measurement

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2663427A1 (fr) * 1990-06-15 1991-12-20 Sitelec Evaluation du vieillissement des isolants.
DE19507826A1 (de) * 1994-02-25 1995-08-31 Mitsubishi Electric Corp Verfahren zur Feststellung einer Unregelmäßigkeit für elektrische Ausrüstungen, insbesondere für eine rotierende elektrische Maschine, und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
US5917334A (en) * 1992-09-22 1999-06-29 Siemens Aktiengesellschaft Method and apparatus for decoupling a high-frequency error signal from a high-frequency electromagnetic field in a heavy electrical machine

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0550403B1 (de) * 1987-08-07 1999-05-12 Mitsui Chemicals, Inc. Gerät zur Bewertung des Isolationszustandes
US4949001A (en) * 1989-07-21 1990-08-14 Campbell Steven R Partial discharge detection method and apparatus
US5256977A (en) * 1991-11-22 1993-10-26 Axis Usa, Inc. High frequency surge tester methods and apparatus
DE4335924C1 (de) * 1993-10-21 1995-01-05 Hagenuk Telecom Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Ortung von Kabelfehlern
US5519337A (en) * 1993-11-04 1996-05-21 Martin Marietta Energy Systems, Inc. Motor monitoring method and apparatus using high frequency current components
US5475312A (en) * 1994-06-07 1995-12-12 Iris Power Engineering Inc. Method and device for distinguishing between partial discharge and electrical noise
EP0740159A1 (de) * 1995-04-21 1996-10-30 N.V. Kema Messanordnung für Teilentladungen
DE29518286U1 (de) * 1995-11-17 1996-01-18 Siemens AG, 80333 München Vorrichtung zur Ortung von Teilentladungen bei dynamoelektrischen Hochspannungsmaschinen und/oder Hochspannungsanlagen
US5991137A (en) * 1996-02-20 1999-11-23 General Electric Company Partial discharge coupler
US6285538B1 (en) 1996-02-20 2001-09-04 General Electric Company Partial discharge coupler
US6300767B1 (en) 1998-11-30 2001-10-09 General Electric Company System and apparatus for predicting failure in insulated systems
US6492819B1 (en) 2001-01-12 2002-12-10 Abb Inc. High voltage switch and switching process for impulse measurement
CH697927B1 (de) * 2005-03-31 2009-03-31 Alstom Technology Ltd Leistungsschaltvorrichtung für Mehrphasen-Wechselstrom-Systeme.
US8098072B2 (en) * 2008-09-24 2012-01-17 Siemens Energy, Inc. Partial discharge coupler for application on high voltage generator bus works
DE102011080115A1 (de) 2011-07-29 2013-01-31 Siemens Aktiengesellschaft Auskoppeleinheit zur Teilentladungsmessung an Hochspannungsmaschinen
JP5926143B2 (ja) * 2012-07-18 2016-05-25 ラピスセミコンダクタ株式会社 電池監視システム及び半導体装置
CA3007729A1 (en) 2017-06-12 2018-12-12 Vibrosystm Inc. Method of monitoring partial discharges in a high voltage electric machine, and connection cable therefore
EP3588109B1 (de) * 2018-06-29 2022-08-31 ABB Schweiz AG Ausfallsicherer nachrüstsatz für ein teilentladungsüberwachungssystem und ein vorinstalliertes spannungsanzeigesystem (vis)
EP3588111B1 (de) 2018-06-29 2022-08-17 ABB Schweiz AG Teilentladungsüberwachungssystem mit kompatibilitätsfunktion für ein spannungsanzeigesystem
CN109659897A (zh) * 2018-12-12 2019-04-19 珠海格力电器股份有限公司 一种保护电路及伺服驱动器
RU2743110C1 (ru) * 2020-03-12 2021-02-15 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный энергетический университет" Устройство контроля изоляций обмотки статора турбогенератора

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58133143A (ja) * 1982-01-29 1983-08-08 Toshiba Corp 回転電機
JPS58158569A (ja) * 1982-03-16 1983-09-20 Toshiba Corp 回転電機のコロナ監視方法

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
GRUNEWALD, P. u.a.: Wicklungsüberwachung von elektrischen Maschinen durch Hochfrequenz-Meß- verfahren. In: Siemens-Enhergietechnik 6 (1984) H.6, S.286-289 *
JP 58-133143 A. In: Patents Abstr. of Japan, Sect.E Vol.7 (1983), Nr.247 (E-208) *
JP 58-158569 A. In: Patents Abstr. of Japan, Sect.P Vol.7 (1983), Nr.282 (P-243) *
KURZ, M., LYLES, J.F.: Generator Insulation Diagnostic Testing. In: IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems, Vol. PAS-98 (1979), Nr.5, S.1596-1603 *
NIESCHWITZ, H. STEIN, W.: Teilentladungsmessun- gen an Hochspannungstransformatoren als Mittel der Qualitätskontrolle. In: etz-a Bd.97 (1976) H.11, S.s657-663 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2663427A1 (fr) * 1990-06-15 1991-12-20 Sitelec Evaluation du vieillissement des isolants.
WO1991019991A1 (fr) * 1990-06-15 1991-12-26 S.I.T.E.L.E.C. S.A.R.L. Evaluation du vieillissement des isolants
US5917334A (en) * 1992-09-22 1999-06-29 Siemens Aktiengesellschaft Method and apparatus for decoupling a high-frequency error signal from a high-frequency electromagnetic field in a heavy electrical machine
DE19507826A1 (de) * 1994-02-25 1995-08-31 Mitsubishi Electric Corp Verfahren zur Feststellung einer Unregelmäßigkeit für elektrische Ausrüstungen, insbesondere für eine rotierende elektrische Maschine, und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE19507826C2 (de) * 1994-02-25 2003-07-17 Mitsubishi Electric Corp Vorrichtung zum Feststellen von Störungen oder Schäden einer elektrischen Einrichtung oder einer rotierenden elektrischen Maschine

Also Published As

Publication number Publication date
WO1990005919A1 (de) 1990-05-31
US4779051A (en) 1988-10-18

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