Letzte Kontrolle: Sämtliche Kontaktierungen werden vor Zuschaltung des Prüfsystems im Vier-Augen-Prinzip kontrolliert. Zusätzlich wird ein Sicherheitskreis zur Absperrung des Gefahrenbereichs eingerichtet.
Reparaturen an Kabelsystemen kosten Zeit und Geld. Deshalb erfolgt nach Endmontage direkt eine HIGHVOLT Hochspannungsprüfung.
Die Belastung der Kabelsysteme in Deutschland steigt stetig an. Reparaturen an Kabelsystemen sind mit hohen Kosten- und Zeitfaktoren verbunden. Um eine einwandfreie Kabelproduktion und Montage nach Verlegung zu kontrollieren, erfolgt daher nach Endmontage eine normkonforme Hochspannungsprüfung.
Im Zuge der Instandhaltung und des Netzausbaus erfolgt die Ertüchtigung und der Neubau leistungsstarker Komponenten der Energietechnik. Im Berliner Heizkraftwerk Lichterfelde wird der Netzanschluss mittels 110 kV Kabelsystemen realisiert. Der Netzbetreiber Stromnetz Berlin möchte seine Infrastruktur erweitern, um die Hauptstadt auch in Zukunft zuverlässig mit elektrischer Energie versorgen zu können. Dabei stehen die Netzbetreiber in Deutschland grundsätzlich vor einer großen Herausforderung: Das Netz muss sowohl den wachsenden Strombedarf liefern als auch die volatilen dezentralen Energieerzeuger stabil integrieren.
Die dadurch erforderliche Erhöhung der Vernetzung bedingt einen Zuwachs an erdverlegten Hochspannungskabelverbindungen. Im Zuge der Verlegung können Beschädigung des Mantels, der Hauptisolation sowie Qualitätsmängel bei der Montage von Garnituren auftreten. Diese können sich in Teilentladungen ausprägen und während des Betriebes zu einem Ausfall der Kabelstrecke oder eines gesamten Umspannwerkes führen. Ein solcher Ausfall kann die Stromzufuhr einer ganzen Region unterbrechen. Schadensbeseitigungen in Form von Kabelfehlerortung sowie Reparatur- und Baumaßnahmen sind für Netzbetreiber aufwändig und kostenintensiv. Zudem können Schadensereignisse die Netzstabilität gefährden. Daher sind Hochspannungsprüfungen mit optionaler begleitender Teilentladungsmessung nach Kabelverlegung ein Invest in die Qualitätssicherung.
“Reparaturen an Kabelsystemen sind für Netzbetreiber mit hohen Kosten- und Zeitfaktoren verbunden. Mit dem Prüfsystem von HIGHVOLT tragen wir zur Qualitätssicherung bei und können Kabelsysteme zuverlässig vor Ort prüfen.”
Alexander Lüpschen, Firma KOOPMANN
Ingenieure der Koopmann Gruppe verfügen mit dem HIGHVOLT Resonanzprüfsystem über eine moderne und mobile Technologie, um Kabelsysteme vor Ort zu prüfen und zu diagnostizieren. Kernkomponente der Anlage ist eine 23 Tonnen schwere Resonanzdrossel, die mittels modernster Umrichter- und Steuerungstechnik sowie Exciter-Transformator gespeist wird. Abgerundet wird der Prüfkreis mit zusätzlichem Hochspannungsmessteiler, Teilentladungskoppler sowie Sperrimpedanz.
Der Start: Die Zuverlässigkeit von installierten Komponenten soll im Hinblick auf die Instandhaltung und den Netzausbau gewährleistet werden. Dies beinhaltet eine Prüfung nach Installation. Im Rahmen von Hochspannungsprüfungen übernimmt dies die Koopmann Gruppe aus Cloppenburg als Spezialist auf dem Gebiet. Zum Einsatz kommt hierbei ein mobiles Hochspannungsprüfsystem von HIGHVOLT mit bis zu 260 kV.
Sicherheit geht vor: Vor Beginn der Errichtung des Hochspannungskreises erfolgt der Aufbau eines Erdungssystems, welches an alle Komponenten des Prüfkreises angeschlossen wird. Arbeitssicherheit steht immer an erster Stelle.
Stromversorgung: Nicht nur der Netzbetreiber sondern auch das HIGHVOLT-Prüfsystem benötigt eine leistungsstarke Stromversorgung. Dies erfolgt mittels einer Einspeisung von bis zu 320 kVA.
Aufbau Prüfkreis: Die Ingenieure installieren den Prüfkreis. Hierzu zählen insbesondere der Hochspannungsmessteiler sowie der Teilentladungskoppler. Als Schutz vor Transienten im Falle eines Durchschlags während der Prüfung kommt zusätzlich eine Sperrinduktivität zum Einsatz.
“Die Prüfung von Hochspannungskabeln nach deren Verlegung ist unerlässlich, um zu checken, ob das Kabel und die notwendigen Verbindungsmuffen einwandfrei funktionieren. Mit der von uns perfektionierten Technologie der frequenzvariablen Resonanzprüfkreise lässt sich das unkompliziert realisieren.“
Dr. Alexander Winter, HIGHVOLT
Anschluss des Prüfkabels: Eine direkte Kontaktierung an den Prüfling ist nicht immer möglich. Im Falle einer Prüfung über eine gasisolierte Schaltanlage erfolgt die Einspeisung der Prüfspannung mithilfe eines temporär verlegten Prüfkabels.
Einbau der TE-Sensoren: Kleinste Schwachstellen können während des Betriebes zu einem Schadensereignis führen. Die begleitende Teilentladungsmessung während der Prüfung erkennt diese Schwachstellen frühzeitig.
Letzte Kontrolle: Sämtliche Kontaktierungen werden vor Zuschaltung des Prüfsystems im Vier-Augen-Prinzip kontrolliert. Zusätzlich wird ein Sicherheitskreis zur Absperrung des Gefahrenbereichs eingerichtet.
Prüfung läuft … Nach einer Stunde je Phase ist die Kabelprüfung abgeschlossen. Die Ingenieure analysieren vor Ort im Prüfcontainer die gemessenen Daten. … und bestanden: Das Kabel zeigt keine Auffälligkeiten. Der Netzbetreiber kann das Kabelsystem in Betrieb nehmen und ins Netz integrieren.
Info
Selbst wenn ein Hochspannungskabel erfolgreich geprüft und vor Ort verlegt wurde, kann die Isolierung im Laufe der Jahre Schaden nehmen. Mit dem Überwachungssystem HiMON® von HIGHVOLT ist es jedoch möglich, kilometerlange Erdkabelstrecken dauerhaft im Blick zu behalten und dank künstlicher Intelligenz Schadensprognosen zu erstellen.
