Luftgehalt und Luftspaltverteilung geschichteter Dielektrika Teil II. Die Auswertung der Verlustfaktormessung

Abstract

Mit to Textabbildungetl( Eingega~gen an* 5-Juli 1962 ) ~berstcht: Aus den Versuchsergebnissen im ersten Tell dieses Berichts wird ein neues Verfahren zur 13e-stimmung des glimmenden Luftanteils geschichteter Isolierungen hergeleitet und experimentell bestlitigt. EinlettungIm ersten Teil Zur Erkl~irung der Haufigkeit der Luftspaltentladungen und deren Energie hatten wir die Hypothese aufgesteUt, dab aus der Umgebung des Luftspalts infolge quergeriehteter Potentialdifferenzen unmittetbar nach jedem Durehschlag zus~itzliehe Ladungstr~iger auf die Luftspaltfl~ichen gelangen k6nnen. Hierdurch steigt die Spannung am Luftspalt nach dessen Entladung innerhalb weniger t~s von der praktisch zu vernaehlgssigenden L 6 s e h s pan nun g auf eine so genannte R t i c k k e h r s p a n n u n g an.Wegen des hohen Oberflachenwiderstandes entlfidt sich ein Luftspalt zwischen Isolierstoff--FKichen im allgemeinen in mehreren zeitlich und r/iumlich auseinandertiegenden Entladungskan~ilen. Ftir Luftspalte mit Deckfl~ichen unterhalb einer bestimmten kritischen Gr6Be, welche durch einen einzigen t3berschlagskanal e~tladen werden, wird die Bezeichnung ,,Luftspaltelement" verwendet. Anhand des durch Impulsz~ihlung an Luftspaltelementen ermittelten Verh~iltnisses R~ickkehrspannung zu Zfindspannung l~iBt sieh eine Beziehung zwischen dem Rauminhalt des Luftspaltelements und der darin umgesetzten Energie angeben.Im vorliegenden zweiten Teil der Untersuchungen wird zun/ichst durch Vertustfaktormessungen am G l i m m o d e l l gezeigt, dab ein gr6Berer Luftspalt sich beztiglich der in ibm beim ,Gtimmen" umgesetzten Energie wie die Summe yon Luftspaltelementen verh/ilt. Dadurch wird der Weg frei ftir die Entwicklung eines verbesserten Verfahrens, das unter bestimmten Voraussetzungen aus der Verlustfaktorkurve den glimmenden Luffgehalt, den Beitrag der einzelnen Spaltdicken zmn gesamten Luftvolumen sowie die H/iufigkeitsverteilung der Luftspaltdicken far Leiterumpressungen zu berechnen gestattet. Bestimmung der Riickkehrspannung durch Verlustfaktor-und Kapazitiitsmessunl~Die im ersten Teii dieses Berichts durch Imputsz~ihtung ermittette bezogene Riickkehrspannung p ~ u/u~ einzelner Luftspalte l~iBt sich auch auf v611ig andere Weise ermitteIn, n~imlich durch die Messung des Verlustfaktors tan 3 und der Kapazit~tt C tiber der Spannung. Solche tVIessungen sind jedoch einerseits mit der Scheringbrticke bei derartig kleinen einzelnen Luftspalten, wie sie zur Impulsz~ihlung verwendet wurden, nicht genau genug durchftihrbar. Andererseits suchen wir aber auch den 0bergang yon den Gesetzm~Bigkeiten des Luftspaltelements zu groBflfmhigeren Lufteinschlfissen. Wir nehmen daher die folgenden Messungen * Teit I dieses 13eitrages ist erschienen in: Arch. f. Elektrotechn, 48 (x963) Heft t, S. 7--e2.Archly f. Elektrotechnik, X L V l t , Band, 2, Helt 7

Evidence and presumption in PD diagnostics

“…Test voltages of the same amplitude but different curve shape applied to a particular test object will result in different Atan6 graphs. This important matter was pointed out in 1963 [17] but is still far from being sufficiently recognized today. A meaningful comparison of Atan6 tip-up or similar data obtained on the same test object at different diagnostic occasions, perhaps with several years interval, is valid only on condition that the data have been obtained using test voltages of identical wave shape.…”

Foreign Inclusions, Enclosed Cavities, Partial Discharge Models and Discharge Energy: A Short Review Regarding Solid Dielectrics and Composite Insulating Systems

“…In yet another work [16], the same researcher pointed out that among the main factors affecting the rate of deterioration of an insulating material are the ratio of the applied voltage to the discharge inception voltage, the magnitude and energy of the discharges, the waveform and frequency of the applied voltage, the resistance of the material both to the discharge erosion and to chemical attack by the byproducts generated by the discharge and finally the electrical and chemical characteristics of the ambient medium. (resonance of the work -mentioned in [15,16] -on the effect of the waveform of the applied voltage can be found in [17] and also in a more recent work [18], where there was an investigation on partial discharges in rotating machine insulation). The energy of discharges affects the local temperature rise at the point of impact of the discharges, and subsequently the value of the local dielectric strength is attained [19].…”