Neue Messmethoden zur Detektion von Schädigungen an Mittelspannungskabeln

Abstract

Die Überprüfung von im Untergrund verlegten Mittelspannungskabeln ist eine der wichtigsten Themen moderner Netzbetreiber. Sie beinhaltet sowohl die Inspektion der Montagearbeiten als auch die frühzeitige Identifizierung von beschädigten Leitungen. Derzeit verwendete Begutachtungsmethoden erfordern eine lange Planungszeit und teilweise sogar ein Abschalten bestimmter Netzsegmente. Die korrekte Auswertung der teils äußerst komplexen Messungen benötigt des Weiteren jahrelanges Knowhow. Um genau diese Probleme anzugehen, wurden neueste Forschungsergebnisse samt Studien analysiert und zusammengefasst. In der Arbeit vorgestellte neuartige Online-Messmethoden versprechen z.B. eine unkomplizierte und schnelle Vorabmessung Somit können die komplexeren Messmethoden auf die schwerwiegendsten Problemstellen fokussiert werden. Weiters dient z.B. eine computergestützte Auswertung der Messdaten einer Reduktion menschlicher Fehldiagnosen. Zuletzt werden Sensoren für Kabelmuffen, welche einer der häufigsten Verursacher von Problemen sind, vorgestellt. Die Analyse hat festgestellt, dass es kein „perfektes“ System gibt. Jedes für sich besitzt Vor- und Nachteile. Für eine optimale Kosten-/Nutzenrechnung ist eine Kombination bereits bestehender und experimenteller Systeme von Nöten. Während einer praktischen Messung konnte außerdem die wichtige Frage nach dem Ab-/Anklemmen der Phasen während der Teilentladungsmessung zu Gunsten ersteres geklärt und der Ablauf aktuell eingesetzter Überprüfungen nähergebracht werden.

The inspection of underground medium-voltage cables is one of the most important topics for modern grid operators. It includes both the inspection of installation work and the early identification of damaged cables. The assessment methods currently used require a long planning period andsometimes even a shutdown of certain network segments. The correct evaluation of the complex measurements also requires years of expertise. In order to tackleprecisely these problems, the latest research results and studies were analysed and summarized. The new online measurement methods presented in the thesis promise, for example, an uncomplicated and fast pre-measurement. This means that the more complex measurement methods can be focussed on the most critical areas. Furthermore, computer-aided evaluation of the measurement data serves to reduce human misdiagnosis. Finally, sensors for cable joints, which are one of the most frequent causes of issues, are presented. The analysis has shown that there is no “perfect” system. Each has its ownadvantages and disadvantages. A combination of existing and experimental systems is necessary for an optimal cost/benefit calculation. During a practical measurement, the important issue of disconnecting/connecting the phases during the partial discharge measurement was also clarified in favour of the former and the procedure of currently used tests was presented.