Good Vibrations –
hören Sie Ihrem Laststufenschalter zu
Wir wissen nicht, ob die Beach Boys Laststufenschalterprüfungen durchgeführt haben, als sie die Textzeile „I’m pickin’ up good vibrations“ schrieben. Eines wissen wir aber mit Sicherheit: Vibroakustische Messungen (VAM) helfen enorm dabei, Anzeichen von Abnutzung und Verschleiß bei Laststufenschaltern zu erkennen.
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Entdecken Sie die vibroakustische Messung bei Laststufenschaltern
Der Laststufenschalter (On-Load Tap Changer, OLTC) ist eine äußerst wichtige Komponente in Leistungstransformatoren, die dazu beiträgt, dass die Spannung im Stromnetz stabil bleibt. Er reguliert die Wandlerübersetzung, die wiederum die Systemspannung anpasst.
Die vibroakustische Messung (VAM) ist eine Neuheit im Diagnosewerkzeugkasten und zeichnet die bei Schaltvorgängen entstehenden Vibrationen auf. Auf diese Weise lassen sich alle Komponenten von Laststufenschaltern analysieren und bewerten, die einen bestimmten Vibrationspegel erzeugen. Es ist sogar möglich, VAMs mit unseren bewährten Messungen des dynamischen Kontaktwiderstands (DRMs) zu kombinieren, um besonders tiefgehende Zustandsbewertungen vorzunehmen.
Die besten Ergebnisse lassen sich erzielen, wenn die VAM- und DRM-Messwerte mit Referenzdaten verglichen werden, die entweder vom selben Gerät oder einem vergleichbaren Schwestergerät stammen. Die VAM-Signale werden mithilfe von Sensoren erfasst, die mit Magneten am Tank des Leistungstransformators befestigt wurden. Diese Art der Verbindung erlaubt den Anwender:innen die Aufzeichnung von Vibrationssignalen bei laufendem Leistungstransformatorbetrieb. Etwaige Veränderungen bei der mechanischen Unversehrtheit der OLTCs können so auch zwischen den Wartungszyklen festgestellt werden – frühzeitig und ohne Unterbrechung des Betriebs. Auf diese Weise können VAMs bestimmen, welche Einheiten bei der Wartungsplanung Priorität haben sollen.
Vibroakustische Messungen sind eine gute Methode für eine Erstdiagnose von Laststufenschaltern, welche eine schnelle und kosteneffiziente erste Bewertung ermöglichen.
Pawel Molenda (OBRE Polen)
Einblicke des stellvertretenden technischen Direktor von OBRE (Polen)
Paweł Molenda ist Vorstandsmitglied und stellvertretender technischer Direktor des polnischen Unternehmens OBRE. Er führt Vor-Ort-Diagnoseprüfungen an Leistungstransformatoren durch und berät bei technischen Fragen zu Transformatoren und Hochspannungsausrüstung. Er hat mit uns seine Erfahrungen mit dem TESTRANO 600 und dem VAM1 geteilt, die er bei der Wartung verschiedener Laststufenschalter gesammelt hatte. Paweł Molenda und sein Team haben gemeinsam mit Tomasz Bednarczyk, Application Engineer bei OMICRON, eine Reihe vibroakustischer Messungen durchgeführt, um genauere Auskunft über den Zustand der OLTCs zu erhalten.
Was tun Sie typischerweise bei einer OLTC-Wartung, um dafür zu sorgen, dass die Laststufenschalter ordnungsgemäß funktionieren und möglichst lange erhalten bleiben?
Zur Bewertung von OLTCs führen wir DRM-Messungen durch und unterziehen die Lastumschaltereinsätze (Diverter Switch Inserts, DSIs) einer internen Inspektion. Wir passen dabei die entsprechenden Diagnoseverfahren an die Zahl der OLTC-Schaltungen an. Als Erstes führen wir oszillographische Messungen (DRM) durch. Anschließend wird intern der Stufenschalterkopf inspiziert und die Qualität der Haupt- und Hilfskontakte sowie die Federn werden geprüft. Zum Abschluss führen wir noch einmal oszillographische Messungen (DRM) durch, um das korrekte Funktionieren des Betriebsmittels sicherzustellen. Durch diese Messungen können wir den Wartungsumfang anpassen, um die Lebensdauer des OLTC zu verlängern.
Welche Vorteile haben diese Methoden und wo liegen ihre Grenzen?
Messungen sind der erste Schritt bei der Bewertung des technischen Zustands von Laststufenschaltern. Sie ermöglichen eine schnelle und kosteneffiziente Erstbewertung des Zustands des Betriebsmittels. Für eine korrekte Beurteilung des Laststufenschalters muss aber der Zustand der Kontakte und des Mechanismus des OLTC intern inspiziert und visuell geprüft werden.
Erleichtern die OLTC-Messungen die Wartung und die Wartungsplanung für die Einheit?
Ja, absolut. OLTC-Messungen helfen bei der Vorhersage von Betriebszeiten und Reparaturnotwendigkeiten, während die im laufenden Betrieb durchgeführte vibroakustische Messung eine schnelle Methode für die Erstdiagnose von Stufenschaltern ist. Diese Methoden erlauben eine schnelle und kosteneffiziente Erstbewertung des Zustands der OLTCs, was helfen kann, kostspielige Ausfallzeiten und Reparaturen in der Zukunft zu vermeiden. In einigen Fällen können bei Messungen zwischen den Leistungstransformatorinspektionen Defekte am Lastumschaltereinsatz früher diagnostiziert werden, und die vibroakustische Messung kann ebenso dazu beitragen, Probleme beim technischen Zustand des OLTC viel früher zu erkennen, ohne den Transformator außer Betrieb zu nehmen und eine kostspielige Inspektion durchzuführen. Bei einer weiteren Verfeinerung der Methode und Analyse der Ergebnisse können vibroakustische Messungen während des laufenden Betriebs in der Zukunft eine hervorragende Unterstützung bei der Planung der Wartung von OLTCs darstellen.
Unsere empfohlenen Lösungen für vibroakustische Messungen
TESTRANO 600
Das TESTRANO 600 ist das weltweit erste tragbare Dreiphasen-Prüfgerät, das alle gängigen elektrischen Prüfungen an ein- und dreiphasigen Leistungs- und Verteilungstransformatoren unterstützt.
VAM1
Bei der vibroakustischen Messung (VAM) steht die mechanische Integrität des Laststufenschalters (OLTC) im Mittelpunkt.
Der OLTC wird verwendet, um die Wandlerübersetzung anzupassen und so die Systemspannung zu regulieren.
Primary Test Manager (PTM)
Die Software Primary Test Manager™ (PTM) unterstützt Sie bei der Diagnoseprüfung, Zustandsbewertung und Datenverwaltung von Mittel- und Hochspannungsbetriebsmitteln, wie Leistungsschaltern, rotierenden Maschinen, Erdungssystemen, Messwandlern und Leistungstransformatoren sowie Durchführungen und Laststufenschaltern (OLTCs).
Kennen Sie schon die neueste Folge von „Energy Talks“?
Hier erfahren Sie, wie wichtig Vibrationen bei der zuverlässigen Bewertung des Zustands von Laststufenschaltern sind. In dieser Folge von „Energy Talks“ sprechen die VAM-Diagnose-Experten Dr. Karsten Viereck von der Maschinenfabrik Reinhausen und Christoph Engelen, Applications Engineer bei OMICRON, über die historische Entwicklung vibroakustischer Messungen, wie und wann sie durchgeführt werden, wie sie andere OLTC-Diagnoseverfahren ergänzen und wie die Daten analysiert werden.
Folgen Sie dem Link und hören Sie sich unsere Podcast-Folge an:
Ein ausführlicheres Interview mit Paweł Molenda und weitere Informationen zu vibroakustischen Messungen finden Sie im OMICRON Magazin:
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