Ein defekter Isolator im Hochspannungsbereich kann schnell zu einer Katastrophe führen. Reinhausen Power Composites (RPC) setzt daher für die Qualitätskontrolle der Produkte auf die weltweit einzigartige Prüfanlage Pegasus – sie ist hundertmal genauer, als die Norm verlangt.
Wie von Geisterhand gesteuert nimmt das Handling-System das Isolierrohr vom Transportwagen und fährt es an die Aufspannvorrichtung heran. Ist es fixiert, schließt sich das Rolltor der garagengroßen Anlage und im Inneren startet ein von der Software vorgegebenes, ausgeklügeltes Testprogramm, das die Biege‑, Druck- und Dichtigkeitsprüfung durchführt. „Pegasus“ heißt die Anlage, die bei Reinhausen Power Composites (RPC) in Regensburg streng über die Qualität der glasfaserverstärkten Rohre und Verbundhohlisolatoren der Marke ReCoTec® wacht.
„Wir haben als einziger Hersteller der Welt die Möglichkeit, die Routineprüfung mit solch einer Genauigkeit auszuführen.“Marcus Hartmann, Leiter der Geschäftsentwicklung bei RPC
Nahezu vollautomatisch. Nur wenn das Prüfergebnis positiv ist, werden die Isolierrohre an die Kunden ausgeliefert oder, im Falle einer Typenprüfung, anschließend in Serie produziert. Marcus Hartmann, Leiter der Geschäftsentwicklung bei RPC, betont: „Unsere Isolatoren sind wichtige Bausteine im Hochspannungssegment, auf die muss man sich absolut verlassen können. Da möchten wir nichts dem Zufall überlassen!“
Die Katastrophe verhindern
Im Hochspannungsbereich sind die Anforderungen an die Isolatoren enorm. Sind sie defekt, könnte ein ganzes Umspannwerk in Flammen aufgehen. Komplette Stadtteile wären dann plötzlich ohne Strom und sogar Menschenleben stünden auf dem Spiel. Isolatoren müssen daher nicht nur jahrzehntelang den Belastungen im ganz alltäglichen Netzbetrieb standhalten, sondern auch der Witterung oder Erdbeben trotzen.
Deshalb schreibt die Energiebranche in Normen vor, welche strengen Anforderungen die Isolatoren erfüllen müssen. Das betrifft die mechanische Belastbarkeit, die in Biege- und Drucktests überprüft wird, aber auch die Dichtigkeit. „Das Besondere an der Pegasus ist, dass sie alle drei Prüfverfahren in einem Durchlauf kombiniert“, sagt Hartmann.
Herzstück der Anlage ist die Vakuumkammer, in der die Dichtigkeit der Isolierrohre überprüft wird. Diese ist besonders wichtig, weil die Isolatoren häufig mit Gas oder Öl gefüllt sind und diese Füllmedien unter keinen Umständen austreten dürfen. Der Test ist für die Produktsicherheit entscheidend. „Uns hat es daher nicht gereicht, dass wir nur die Normen erfüllen. Wir wollten besser sein“, so Hartmann. Deshalb setzte RPC hier auf ein äußerst sensibles Prüfverfahren, bei dem der Isolator mit Helium gefüllt wird, während er sich im Vakuum befindet.
Drei auf einen Streich
Mit der Prüfanlage „Pegasus“ kann Reinhausen Power Composites (RPC) für bis zu fünf Meter lange Isolatoren sowohl Typ- als auch Serienprüfungen vornehmen. Vollautomatisch werden dabei folgende Tests in einem Durchgang durchgeführt:
- Biegeprüfungen bis 100 kN
- Druckprüfungen mit Helium bis 25 bar
- Dichtigkeitsprüfung mit Helium
So können durch feinste Sensorik die winzigen Moleküle des Edelgases detektiert werden, wenn sie durch Leckagen entweichen sollten. „Die Norm sagt, ein Isolator mit einer Leckrate von 10–4 mbar*l/sec sei dicht, wir garantieren eine Dichtigkeit von 10–6 mbar*l/sec – das ist hundertmal genauer!“ Nach dem Test wird das Helium über das Pumpenhaus zurückgewonnen, indem es zuerst in einen 40 Kubikmeter fassenden Ballon abgelassen und dann mit einem Kompressor rückverdichtet wird.
Intelligentes Prüfverfahren
Eine weitere Herausforderung bei der Prüfung ist, dass nicht alle Isolatoren gleich sind. Jeder Kunde hat andere Anforderungen: Für den einen ist die mechanische Belastungsfähigkeit besonders wichtig, der andere legt wiederum besonderen Wert auf Dichtigkeit. „Wir fertigen die Isolatoren so, wie der Kunde das möchte, das heißt aber auch, dass wir die Prüfparameter an die jeweils individuellen Anforderungen anpassen müssen“, sagt Hartmann.
Auch das kann die Pegasus automatisch. Damit die Anlage weiß, was zu tun ist, kommuniziert sie via Datentransfer mit SAP, wo alle notwendigen Parameter hinterlegt sind. Die Prüfergebnisse werden in einer SQL-Datenbank hinterlegt und stehen für statistische Auswertungen zur Verfügung. Hartmann ist stolz auf die Pegasus: „Weltweit gibt es keine vergleichbare Anlage, die mit einer solchen Genauigkeit prüfen kann.“
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M.Hartmann@reinhausen.com