DE69100721T2

DE69100721T2 - Bewertung der alterung von isolatoren.

Info

Publication number: DE69100721T2
Application number: DE69100721T
Authority: DE
Inventors: Philippe Dejean; Max Goldman; Robert Haug
Original assignee: SITELEC SARL
Current assignee: SITELEC SARL
Priority date: 1990-06-15
Filing date: 1991-06-06
Publication date: 1994-06-23
Anticipated expiration: 2011-06-07
Also published as: DE69100721D1; JPH06500626A; EP0533802B1; FR2663427A1; WO1991019991A1; EP0533802A1; FR2663427B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatischen, unter Wechselspannung erfolgenden Bewertung der Alterung von Isolationsmassen von elektrischen Maschinen, die bei einer Mittelspannung arbeiten, das sowohl während des Betriebs der Maschine als auch bei stillstehender Maschine angewendet werden kann. Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur automatischen Bewertung der Alterung der Isolationsmassen unter Wechselspannung von bei einer Mittelspannung betriebenen elektrischen Maschinen während des Betriebs der Maschine und eine analoge Vorrichtung zur automatischen Bewertung der Alterung von Isolationsmassen bei stillstehender Maschine.
Üblicherweise bestehen die bei einer Mittelspannung arbeitenden elektrischen Maschinen aus drei Hauptelementen: einem metallischen, im allgemeinen mit der Erde verbundenen Gehäuse, mehreren Leiterwicklungen, die an elektrischen Anschlüssen enden, und Isoliermaterialien, die die Isolierung zwischen den beiden ersten Elementen bilden. Diese Isolierungen, die mit dem Metallgehäuse verbunden sind, das selbst mit der Erde verbunden ist, werden in der vorliegenden Anmeldung mit dem Begriff Isolationsmasse bezeichnet.
Ab der Inbetriebnahme der Maschine verschlechtern sich die Isolationsmassen zunehmend bis zu deren Zerstörung, die in Form eines Durchbruchs der Isoliermasse auftreten kann, der die Maschine außer Betrieb setzt.
Es wurde nun gezeigt, daß die Lebensdauer der Isolierung gegenüber der Lebensdauer der diese Isolierung enthaltenden Maschine ausschlaggebend ist.
Es ist schnell festzustellen, daß die Gründe für eine Verschlechterung der Isolationsmasse einer Maschine nicht nur auf einen Fall zurückzuführen sind.
Herkömmlicherweise und auf eine relativ empirische Art bestehen die älteren Techniken zur Bewertung der Alterung der Isolierungen darin, die Sinusgrundkomponente zu betrachten, die nämlich eine charakteristische Größe für den Strom darstellt, der durch die Isolationsmasse fließt, so als ob sich diese wie ein Kondensator verhalten würde. Die Energie, die nun in der Isolationsmasse gespeichert ist, wird einerseits in kapazitiver Form gespeichert, jedoch, wenn die Isolierung nicht einwandfrei ist, auch in der Art eines spezifischen Widerstands. Die herkömmlicherweise ergriffene Maßnahme besteht darin, den Parameter tan δ zu betrachten, der eine dimensionslose Größe ist, die bei einer gegebenen Frequenz des sinusförmigen Wechselstroms dem Verhältnis der in der Isolierung in Form von Wärme verlorener Energiemenge zu der in der Isolierung in kapazitiver Form gespeicherten Energiemenge entspricht. Diese Messung erfolgt durch eine Schering- Brücke. Dieser Parameter bildet indessen nur einen Qualitätsfaktor, der sich vor der bevorstehenden Verschlechterung der Isolierung nicht wesentlich ändert und es nicht zuläßt, die Ausfälle zu lokalisieren. Er gestattet es daher nicht, die Alterung der Isolierung zuverlässig vorherzusehen und zu bewerten.
Aus den auf diesem Gebiet durchgeführten Untersuchungen hat sich dann ergeben, daß die Alterung der Isolierung mit dem Auftreten von Gaseinschlüssen im Inneren oder auf der Oberfläche der Isolierung im Zusammenhang steht, die allgemein als Vakuolen bezeichnet werden. Man hat festgestellt, daß diese Vakuolen der Ort des Auftretens von Entladungen sind, die einen impulsartigen Strom hervorrufen. Diese Stromimpulse entsprechen geringen, praktisch momentanen Verringerungen der Kapazität der Isolationsmasse. Die Patentanmeldung EP-A-038 790 schlägt ein Verfahren zur Erfassung einer unzureichenden elektrischen Festigkeit der Isolierung von Spulen vor. Bei dem beschriebenen Verfahren wird eine Meßbrücke verwendet, in der die Spulen und das Gehäuse verbunden sind, um die Kapazität und den spezifischen Widerstand der Isolationsmasse zu messen. Diese Brücke, die einer Schering- Brücke entspricht, ist überdies mit einer Meßvorrichtung hoher vorbestimmter Frequenzselektivität ausgestattet. Sie ermöglicht die Messung der maximalen Amplitude der Komponente, die das Ende der Impulse des Stroms bildet, aufgrund der Teilentladungen in der Isolierung der Spule. Das in dieser Patentanmeldung angewandte Verfahren stellt gegenüber der vorhergehenden Technik eine Verbesserung dar, mit ihm können jedoch die Stromimpulse nicht berücksichtigt werden, deren Amplitude am größten ist. Die Untersuchungen haben nun gezeigt, daß es nicht nur diese Art von Impulsen ist, die schädlich ist, so daß dieses Verfahren kein Mittel angibt, um den Zustand der Alterung der Isolationsmasse vollständig bewerten zu können.
Außer der Tatsache, daß das in der Patentanmeldung EP-A-038 790 beschriebene Verfahren es nicht gestattet, die Impulse zu unterscheiden, kann es auch nicht bei einer stillstehenden Maschine angewandt werden.
Das Dokument "Annual Report, Conf. on Electrical Insulation and Dielectric Phenomena," 18. Oktober 1987, GAITHERTSBURG, Maryland, USA, Seiten 13 - 44; R. Bartinkas: "Nature of Partial Discharges and their Measurement" beschreibt ein Verfahren zur Messung der Stärke des durch die Isolierungen fließenden Stroms aufgrund von Teilentladungen, wobei jedoch weder die Frequenzkomponenten dieser Entladungen noch die besonderen Merkmale des Stroms berücksichtigt werden, der durch die mit diesen Isolierungen versehenen Maschinen fließt.
Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zur automatischen Bewertung der Isolationsmassen unter Wechselspannung von bei einer Mittelspannung betriebenen elektrischen Maschinen vorzuschlagen.
Ziel der Erfindung ist es auch, Vorrichtungen vorzuschlagen, die zur Durchführung des Verfahrens zur Bewertung der Isolationsmassen unter Wechselspannung von elektrischen Maschinen im Stillstand oder im Betrieb verwendet werden können.
Ziel der Erfindung ist es insbesondere, ein Verfahren und Vorrichtungen zu schaffen, die die langfristige Bewertung der Alterung der Isolationsmassen dieser Maschinen gestatten. Wenn die Verfahren und die Vorrichtungen des Standes der Technik zur Bewertung der Alterung eines Verfahrens nämlich einerseits die Sinuskomponente des Wechselstroms und andererseits die Impulskomponente berücksichtigen, berücksichtigen sie niemals die nichtlineare Komponente des Wechselstroms.
Die Anmelderin hat festgestellt, daß der Strom, der durch eine einer sinusförmigen Spannung ausgesetzte Isolationsmasse fließt, sich in mehrere Komponenten mit unterschiedlichen Eigenschaften aufteilt:
- die Sinusgrundkomponente, deren Frequenz die der angelegten Spannung ist,
- die Impulskomponente, die auf Teilentladungen in der Masse der Isolierung sowie auf Entladungen an der Oberfläche dieser Isolierung zurückzuführen ist. Diese Impulskomponente besteht aus Stromimpulsen, die schwachen, praktisch momentanen Verringerungen der Kapazität der Isolierung entsprechen und unterschiedliche Frequenzkomponenten besitzen, deren Wert in Abhängigkeit von der Oberflächenleitfähigkeit der der Entladung ausgesetzten Isolierung variiert,
- die nichtlineare Komponente des Wechselstroms, dessen Frequenzbestandteile sich hauptsächlich in die Grundfrequenz und ihre Harmonische 2 aufteilen. Diese nichtlineare Komponente ist auf Phänomene einer nichtlinearen Leitung von Ionenwanderungen zurückzuführen.
Das Verfahren zur automatischen Bewertung der Alterung der Isolationsmassen unter Wechselspannung von bei einer Mittelspannung betriebenen elektrischen Maschinen besteht darin, daß folgendes gleichzeitig gemessen wird:
- die Amplitude und die Phase der Sinusgrundkomponente des durch die Isolation fließenden Stroms gegenüber der angelegten Spannung,
- die Amplituden und die charakteristischen Frequenzen der Impulskomponente des durch die Isolation fließenden Stroms infolge der Teilentladungen,
- die Frequenz und die Amplitude der nichtlinearen Komponente des durch die Isolierung fließenden Stroms,
- dann die Impulse in Abhängigkeit von ihren Frequenzkomponenten, ihrer Amplitude und der Phase der angelegten Spannung unterschieden werden.
Gemäß einer Variante wird das Verfahren zur automatischen Bewertung der Alterung der Isolationsmassen unter Wechselspannung von bei einer mittleren Spannung betriebenen elektrischen Maschinen während des Stillstands der Maschine durchgeführt, wobei es darin besteht, eine gegebene Wechselspannung an die Isolationsmasse anzulegen, die Sinuskomponente des durch die Isolation fließenden Stroms durch einen Ausgleichstromgenerator aufzuheben, um die Phase, die Frequenz und die Amplitude der Sinuskomponente in Erfahrung zu bringen, eine Meßkette aus einem Analog/Digital-Wandler hinzuzunehmen, der mit einem Rechner gekoppelt ist, der eine Transformierte einer schnellen Fourier-Transformation des Signals in dem Nutzfrequenzband bildet, um die Frequenz, die Amplitude und die Phase der nichtlinearen Komponente zu messen, die Eigenfrequenz, die Amplitude jedes Impulses und die Phase der angelegten Spannung für jeden Impuls durch ein Bandfilternetz unterschiedlicher Frequenzen zu messen, die aufbereitet werden, bevor sie durch die digitale Meßkette erfaßt werden, dann die Impulse gemäß ihren Frequenzen und der Phase der angelegten Spannung durch ein Informationsverarbeitungsmittel zur Berechnung, Erfassung und Darstellung der Daten zu unterscheiden.
Gemäß einer bevorzugten Variante der Erfindung wird das Verfahren zur automatischen Bewertung der Alterung der Isolationsmassen unter Wechselspannung von bei einer Mittelspannung betriebenen elektrischen Maschinen während des Betriebs der Maschine durchgeführt. Das bevorzugte Verfahren besteht darin, daß der Verlauf der Sinuskomponente zum Messen der Frequenz, der Amplitude und der Phase der nichtlinearen Komponente durch eine Meßkette verfolgt wird, die aus einem Analog/Digital-Wandier besteht, der mit einem Rechner gekoppelt ist, der eine Transformierte einer schnellen Fourier- Transformation des Signals in dem Nutzfrequenzband bildet, um die Eigenfrequenz, die Amplitude und die Phase jedes Impulses gegenüber der an eine der Phasen angelegten Spannung durch die Verwendung mehrerer Bandfilter unterschiedlicher Frequenzen zu messen, die aufbereitet werden, bevor sie durch die digitale Meßkette erfaßt werden, dann die Impulse gemäß den Frequenzen durch ein Informationsverarbeitungsmittel zur Berechnung, Erfassung und Darstellung der Daten zu unterscheiden.
In dem Fall, daß die Maschine stillsteht, werden ausgehend von den Amplituden und Phasenwerten der gemessenen Sinuskomponente für die angelegten zunehmenden Spannungen die Kapazität und der Widerstand der Isolierung sowie der tan δ berechnet. Sicherlich reicht die Kenntnis dieser Werte nicht aus, um den Zustand der Verschlechterung der Isolationsmasse zu kennen.
Die Informationen, die im Spektrum der nichtlinearen Komponente enthalten sind und die Phänomene einer Ionenleitung repräsentieren, und insbesondere die Messung der Frequenzkomponente sind für die Vorhersage der verbleibenden Lebensdauer einer Isolationsmasse und folglich der einer Maschine wesentlich. Die nichtlineare Komponente, die die Phänomene einer Ionenleitung repräsentiert, die durch die Schnittstellen zwischen den verschiedenen zusammengesetzten Materialschichten begrenzt sind, die die Isolierung bilden, kann anzeigen, daß im Zeitpunkt der Einleitung irreversibler Verschlechterungen der Isolierung bei diesen Schnittstellen ein verstärktes elektrisches Feld auftritt, und sie kann daher ein sehr guter Indikator für die Alterung sein.
Was die Impulskomponente betrifft, so wird jeder Impuls in Abhängigkeit von drei charakteristischen Werten kompatibel gemacht: seiner Phase gegenüber der angelegten Spannung, seiner Amplitude und seiner Eigenfrequenz.
Die Phase gestattet es, die angelegte Spannung im Zeitpunkt der Entladung zu erkennen. Sie gestattet es auch, die Impulse in Abhängigkeit von ihrer Art (Oberflächenentladung an den Stirnverbindungen, Entladung in den in der Isolierung eingeschlossenen Vakuolen ...) zu unterscheiden.
Die Amplitude entspricht der Scheinlast der Entladung. Dies ist der Parameter, der bei den herkömmlichen Messungen der Teilentladungen hauptsächlich beibehalten wurde. Sie kann daher als solche berücksichtigt oder auch als Energie ausgedrückt werden.
Ausgehend von den verwendeten Informationsverarbeitungsmitteln zur Erfassung und Berechnung kann ein Schaubild erhalten werden, das mit der Angabe der Anzahl von Entladungen in Abhängigkeit von der Phase und der Amplitude unmittelbar eine auswertbare Darstellung der erfolgten Messungen liefert.
Das Berücksichtigen der Eigenfrequenz der Impulse gestattet es, die Entladungen kurzer Dauer von jenen zu unterscheiden, deren Dauer länger ist. Die Dauer eines Impulses hängt von der Leitfähigkeit der Wände der Vakuole ab, in der die Entladung stattfindet. Sind die Wände beschädigt, so nimmt die Dauer der Impulse mit der Leitfähigkeit zu. Die Messung der Eigenfrequenz stellt somit ein Mittel dar, um den Zustand der Verschlechterung der Wände der Vakuolen in Erfahrung zu bringen und die Konzentration der Abbauprodukte abzuschätzen. Diese Messung ist mit den Messungen der nichtlinearen Komponente in Verbindung zu setzen.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur automatischen Bewertung der Isolationsmassen unter Wechselspannung einer bei einer Mittelspannung betriebenen elektrischen Maschine zur Durchführung des zuvor beschriebenen Verfahrens, wobei diese Vorrichtung bei stillstehender Maschine verwendet werden kann. Die Erfindung betrifft auch eine analoge Vorrichtung, die während des Betriebs der Maschine verwendbar ist.
Die Vorrichtung zur automatischen Bewertung der Isolationsmassen unter Wechselspannung von bei einer Mittelspannung betriebenen elektrischen Maschinen bei Stillstand enthält:
- eine amplitudengesteuerte Mittelwechselspannungsversorgung, die über eine Entkopplungsinduktivität L und eine von Teilentladungen freie Kapazität C an einen Differentialstromwandler mit drei Wicklungen angeschlossen ist,
- eine gesteuerte Stromquelle, die die Sinusgrundkomponente des Stroms genau ausgleicht, der durch die mit dem Differentialstromwandler verbundene Isolationsmasse fließt,
- ein Filternetz aus einem Schmalbandfilter, das zur Bestimmung des Ausgleichstroms auf die Grundfrequenz abgestimmt ist, aus einem Tiefpaßfilter mit einem Verstärker zur Messung der nicht linearen Komponente und aus mehreren Filtern, das einerseits an den Differentialstromwandler und andererseits an eine Meßkette angeschlossen ist, die einen Analog/Digital-Wandler enthält, der mit einem Rechner gekoppelt ist, der eine Transformierte einer schnellen Fourier-Transformation des Signals in dem Nutzfrequenzband bildet, die mit einem Mittel zur Messung und zur Unterscheidung der Impulse in Abhängigkeit von ihren Frequenzkomponenten gekoppelt ist, wobei die Meßkette durch ein Informationsverarbeitungsmittel zur Berechnung, Erfassung und Darstellung der Meßwerte gesteuert ist.
Die analoge Vorrichtung zur automatischen Bewertung der Isolationsmassen unter Wechselspannung einer bei einer Mittelspannung betriebenen elektrischen Maschine während des Betriebs enthält:
- drei Entkopplungsinduktivitäten L und drei von Teilentladungen freie Kapazitäten C, die einerseits an die Wechselstromquelle und andererseits an einen Differentialstromwandler mit vier Wicklungen angeschlossen sind,
- ein Filternetz aus einem Tiefpaßfilter mit einem Verstärker zum Messen der impulsfreien Ströme (Sinus- und nichtlineare Komponente) und aus mehreren Bandfiltern zur Unterscheidung der Impulse in Abhängigkeit von ihren Frequenzkomponenten, wobei dieses Filternetz einerseits an einen Differentialstromwandler und andererseits an eine Meßkette mit einem Analog/Digital-Wandler und einen Rechner angeschlossen ist, der eine Transformierte einer schnellen Fourier-Transformation des Signals in dem Nutzfrequenzband bildet, die an ein Mittel zum Messen und Unterscheiden der Teilentladungen angeschlossen ist, wobei die Meßkette durch ein Informationsverarbeitungsmittel zur Berechnung, Erfassung und Darstellung der Meßwerte gesteuert ist.
Die Erfindung sowie deren zahlreiche Vorteile ergeben sich deutlicher aus den Zeichnungen, in denen Fig. 1 das Funktionsschema einer Vorrichtung zur automatischen Bewertung der Alterung der Isolationsmasse unter Wechselspannung einer bei einer Mittelspannung betriebenen elektrischen Maschine im Stillstand wiedergibt, und Fig. 2 ein Funktionsschema einer Vorrichtung zur automatischen Bewertung der Isolationsmasse unter Wechselspannung einer bei einer Mittelspannung betriebenen elektrischen Maschine während des Betriebs darstellt.
Nach Fig. 1 ist eine untersuchte, mit einer Klemme 2 versehene Maschine 1 im Stillstand. Diese Maschine 1 ist mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung verbunden, die zum besseren Verständnis schematisch dargestellt ist. Diese Vorrichtung besteht aus einer amplitudengesteuerten Mittelwechselspannungsversorgung, einer Entkopplungsinduktivität L 4, einer teilladungsfreien Kapazität C 5, einem Differentialstromwandler 6 mit drei Wicklungen, einer gesteuerten Stromquelle 7, die die Sinusgrundkomponente des durch die Isolierung fließenden Stroms ausgleicht, einem Schmalbandfilter 8, das zur Bestimmung des Ausgleichstroms auf die Grundfrequenz (50 Hertz) abgestimmt ist, einem Tiefpaßfilter 9, das mit einem Verstärker versehen ist, zur Messung der nichtlinearen Komponente, einem Netz aus mehreren Bandfiltern 10 zur Unterscheidung der Impulse, einer Meßkette 11 aus einem Analog/Digital-Wandler, der mit einem Rechner gekoppelt ist, der eine Transformierte einer schnellen Fourier-Transformation des Signals in dem Nutzfrequenzband 12 bildet, d. h. das 0 bis 10fache der Frequenz der Mittelspannungsquelle, einem Mittel 13 zum Messen und Unterscheiden der Teilentladungen und einem Informationsverarbeitungsmittel 14 zur Erfassung, Berechnung und Darstellung der Meßwerte, das beim vorliegenden Ausführungsbeispiel durch einen Mikrocomputer gebildet ist.
Die Vorrichtung ist an die Klemmen der stillstehenden Maschine 1 angeschlossen. Der Differentialwandler 6 ist mit dem Filternetz 8, 9, 10 und der durch den Stromgenerator 7 kompensierten Wechselversorgung 3 sowie der Klemme 2 verbunden. Eine Meßkette 11 ist unmittelbar an das Mittel 14 zur Erfassung, Berechnung und Darstellung der Meßwerte und das Filternetz 8, 9, 10 angeschlossen.
Fig. 2 zeigt eine Vorrichtung zur Bewertung der Alterung der Isolationsmasse einer Maschine 1 im Betrieb, bestehend aus drei Entkopplungsinduktivitäten L 20, drei von Teilentladungen freien Kapazitäten C 21, einem Differentialstromwandler mit vier Wicklungen 22, einem Tiefpaßfilter 23, das mit einem Verstärker versehen ist, zur Messung der nichtlinearen Komponente 23, mehreren Bandfiltern 24 zur Unterscheidung der Impulse, einer Sonde 29 zur Messung der angelegten Spannung, einer Meßkette 25 aus einem Analog/Digital-Wandler, der mit einem Rechner 26 gekoppelt ist, der eine Transformierte einer schnellen Fourier-Transformation des Signals in dem Nutzfrequenzband bildet (das 0 bis 10fache der Frequenz eines Netzes), einem Mittel 27 zur Messung und Unterscheidung der Teilentladungen und einem Informationsverarbeitungsmittel 28 zur Erfassung, Berechnung und Darstellung der Meßwerte, das beim vorliegenden Beispiel durch einen Mikrocomputer gebildet ist.
Die Vorrichtung ist mit der Klemme 2 der Maschine 1 und der Wechselstromquelle verbunden, die die ihren Betriebszustand annehmende Maschine 1 versorgt. Der Differentialwandler 22 ist mit dieser Stromquelle über die drei Induktivitäten 20 und die drei Kapazitäten 21 verbunden, und er ist überdies an die Klemme 2 und das Filternetz 23, 24 angeschlossen. Dieses Filternetz ist an die Meßkette 25 angeschlossen, die selbst unmittelbar mit dem Informationsverarbeitungsmittel 28 zur Erfassung, Berechnung und Darstellung der Meßwerte verbunden ist.

Claims

1. Verfahren zur automatischen, unter Wechselspannung erfolgenden Bewertung der Alterung der Isolationsmassen von elektrischen Maschinen unter Mittelspannung, das einen Schritt der Messung der Amplituden der Impulskomponente des durch die Isolation fließenden Stroms enthält, dadurch gekennzeichnet, daß es darauf beruht, daß folgendes gleichzeitig gemessen wird:

- die Amplitude und die Phase der Sinusgrundkomponente des durch die Isolation fließenden Stroms;

- die Frequenzen und die Kennamplituden der Impulskomponente des durch die Isolation fließenden Stroms aufgrund der Teilentladungen;

- die Frequenz und die Amplitude der nicht linearen Komponente des durch die Isolation fließenden Stroms;

- und daß dann die Impulse in Abhängigkeit von ihren Frequenzkomponenten voneinander unterschieden werden.

2. Verfahren zur automatischen, unter Wechselspannung erfolgenden Bewertung der Alterung der Isolationsmassen von elektrischen Maschinen unter Mittelspannung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es bei stillstehender Maschine durchgeführt wird.

3. Verfahren zur automatischen, unter Wechselspannung erfolgenden Bewertung der Alterung der Isolationsmassen von elektrischen Maschinen unter Mittelspannung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es auf folgendem beruht:

- dem Anlegen einer gegebenen Wechselspannung an die Isolationsmasse,

- dem Aufheben der Sinuskomponente des durch die Isolation fließenden Stroms durch einen Ausgleichsstromgenerator, um die Phase, die Frequenz und die Amplitude der Sinuskomponente in Erfahrung zu bringen,

- dem Hinzunehmen einer Meßkette aus einem Analog/Digital-Wandler, der mit einem Rechner gekoppelt ist, der eine Transformierte einer schnellen Fourier- Transformation des Signals im Nutzfrequenzband bildet, um die Frequenzen, Amplituden und Phasen der nichtlinearen Komponente zu messen,

- dem Messen der Eigenfrequenz, der Amplitude jedes Impulses und der Phase der angelegten Spannung bei jedem Impuls durch ein Bandfilternetz verschiedener Frequenzen, die aufbereitet werden, bevor sie durch die digitale Meßkette erfaßt werden, dann der Unterscheidung der Impulse nach ihren Frequenzen, ihren Amplituden und der Phase der angelegten Spannung durch ein Informationsverarbeitungsmittel zur Berechnung, Erfassung und Darstellung der Daten.

4. Verfahren zur automatischen, unter Wechselspannung erfolgenden Bewertung der Alterung der Isolationsmassen von elektrischen Maschinen unter Mittelspannung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es während des Betriebs der Maschine durchgeführt wird.

5. Verfahren zur automatischen, unter Wechselspannung erfolgenden Bewertung der Alterung der Isolationsmassen nach Anspruch 4, dadurch gennzeichnet, daß es aus der Verfolgung des Verlaufs der Sinuskomponente zum Messen der Frequenzen, Amplituden und Phasen der nichtlinearen Komponente durch eine Meßkette besteht, die einen Analog/Digital-Wandler enthält, der mit einem Rechner gekoppelt ist, der eine Transformierte einer schnellen Fourier-Transformation des Signals im Nutzfrequenzband bildet, aus dem Messen der Eigenfrequenz und der Amplitude der Phase jedes Impulses bezüglich der an eine der Phasen angelegten Spannung durch die Verwendung mehrerer Bandfilter verschiedener Frequenzen, die aufbereitet werden, bevor sie durch die digitale Meßkette erfaßt werden, und dann aus der Unterscheidung der Impulse nach deren Frequenzen durch ein Informationsverarbeitungsmittel zur Berechnung, Erfassung und Darstellung der Daten.

6. Vorrichtung zur automatischen, unter Wechselspannung erfolgenden Bewertung der Alterung der Isolationsmassen einer elektrischen Maschine (1) unter Mittelspannung zur Durchführung des Verfahrens gemäß den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie folgendes enthält:

- eine amplitudengesteuerte Mittelwechselspannungsversorgung (3), die über eine Entkopplungsinduktivität L (4) und eine von Teilentladungen freie Kapazität C (5) an einen Differentialstromwandler (6) mit drei Wicklungen angeschlossen ist,

- eine an den Wandler (6) angeschlossene gesteuerte Stromquelle (7) zum Ausgleichen der Sinusgrundkomponente des durch die Isolationsmasse fließenden Stroms,

- ein Filternetz aus einem Schmalbandfilter (8), das zur Bestimmung des Ausgleichstroms auf die Grundfrequenz abgestimmt ist, aus einem Tiefpaßfilter (9) mit einem Verstärker zur Messung der nichtlinearen Komponente und aus mehreren Bandfiltern (10) zur Unterscheidung der Impulse in Abhängigkeit von ihren Frequenzkomponenten, wobei dieses Filternetz einerseits an den Differentialwandler (6) und andererseits an eine Meßkette (11) angeschlossen ist, die einen Analog/Digital-Wandler enthält, der an einen Rechner (12) angeschlossen ist, der eine Transformierte einer schnellen Fourier-Transformation des Signals im Nutzfrequenzband bildet, die mit einem Mittel (13) zur Messung und Unterscheidung der Teilentladungen gekoppelt ist, wobei die Meßkette durch ein Informationsverarbeitungsmittel (14) zur Berechnung, Erfassung und Darstellung der Meßwerte gesteuert ist.

7. Vorrichtung zur automatischen, unter Wechselspannung erfolgenden Bewertung der Isolationsmassen (2) einer elektrischen Maschine (1) unter Mittelspannung zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie folgendes enthält:

- drei Entkopplungsinduktivitäten L (20) und drei von Teilentladungen freie Kapazitäten C (21), die einerseits an die Wechselstromquelle und andererseits an einen Differentialstromwandler (22) mit vier Wicklungen angeschlossen sind, sowie einen Meßfühler (29) für die angelegte Spannung,

- ein Filternetz, bestehend aus einem Tiefpaßfilter (22) mit einem Verstärker zum Messen der impulsfreien Ströme (Sinus- und nichtlineare Komponente) und aus mehreren Bandfiltern (24) zur Unterscheidung der Impulse in Abhängigkeit von ihren Frequenzkomponenten; wobei dieses Filternetz einerseits an den Differenzwandler (22) und andererseits an eine Meßkette (25) mit einem Digital/Analog-Wandler angeschlossen ist, der mit einem Rechner (26) gekoppelt ist, der eine Transformierte einer schnellen Fourier-Transformation des Signals in dem Nutzfrequenzband bildet, die mit einem Mittel (27) zur Messung und zur Unterscheidung der Teilentladungen gekoppelt ist, wobei die Meßkette durch ein Informationsverarbeitungsmittel (28) zur Berechnung, Erfassung und Darstellung der Meßwerte gesteuert ist.