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DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE

Einführungsbeitrag

Das für die Norm IEC 61181 verantwortliche IEC/TC 10 hat Anleitungen zur Durchführung von DGA-Messungen während Werksprüfungen an mit Isolierflüssigkeit auf Mineralölbasis gefüllten elektrischen Betriebsmitteln erstellt, um die einheitliche Anwendung in der Industrie sicherzustellen und das Vertrauen zu verbessern, mit dem die Ergebnisse verwendet werden.
Die DGA wird routinemäßig als ein Standard-Qualitätskontrollverfahren während und nach Werksprüfungen an elektrischen Betriebsmitteln, wie z. B. während Erwärmungsmessungen und Blitzstoßspannungsprüfungen mit abgeschnittener Welle, durchgeführt, um anzuzeigen, dass ein bestimmtes Design die spezifischen Forderungen erfüllt. Aufgrund der geringen Mengen an Gasen, die während der Werksprüfung erzeugt werden, sind spezifische Anforderungen für die Ölprobennahme und -analyse und für die Interpretation der Ergebnisse notwendig.
Akzeptanzkriterien fallen zwar nicht in den Anwendungsbereich von IEC/TC 10, jedoch muss der Tatsache Beachtung geschenkt werden, dass die Richtlinie, beschrieben durch CIGRE in den Jahren 1993 bis 1995, nicht mehr für heute hergestellte Transformatoren anwendbar ist, weil das Design verbessert wurde. Beispiele von heute tatsächlich beobachteten Werten sind in den Anhängen A und B wiedergegeben.
Diese Norm legt Verfahren der Ölprobennahme, sowie der Analyseanforderungen und -verfahren fest und enthält Empfehlungen zu Empfindlichkeits-, Wiederholbarkeits- und Genauigkeitskriterien für die Anwendung der Gasanalyse für gelöste Gase (DGA) für Werksprüfungen von neuen Leistungstransformatoren, Drosseln und Wandlern, gefüllt mit Isolierölen auf Mineralölbasis, für die die DGA-Prüfung festgelegt ist.
Die wirksamste und nützlichste Anwendung der DGA-Verfahren bei Werksprüfungen ergibt sich bei der Durchführung von Langzeitprüfungen, typischerweise bei Temperaturanstiegs- (Warmläufen) und Überlastungsprüfungen an Leistungstransformatoren und Drosseln sowie bei Stoßspannungsprüfungen an Messwandlern. Die DGA kann auch für Übererregungsprüfungen, die über eine längere Zeit ablaufen, wertvoll sein.
Erfahrungen mit DGA-Ergebnissen vor und nach Kurzzeitspannungsprüfungen lassen erkennen, dass die DGA üblicherweise weniger empfindlich und weniger genau ist als elektrische und akustische Verfahren zum Erkennen von Teilentladungen. Wenn diese Teilentladungen nachteilig für die Isolation werden, kann die DGA dieses jedoch anzeigen und die Teilentladungen können möglicherweise durch Inspektion erkannt werden.
Die speziellen Verfahren, die für Werksprüfungen Anwendung finden (Ort der Probenahme, Frequenz der Probenahme, Gasentnahme und chromatographische Analyse im Labor), werden detailliert beschrieben.
Ein neuer Anhang enthält Informationen zu empfohlenen Restgasgehalten vor Erwärmungsprüfungen bei Leistungstransformatoren, typische Gaswerte, die bei den Prüfungen beobachtet wurden, sowie einen Überblick über Problemfälle, bei denen die Gasbildung während der Prüfung Probleme in den Transformatoren nach sich zog. Typische Werte, die während Blitzstoßspannungsprüfungen bei Wandlern beobachtet wurden, sind ebenfalls aufgeführt.
Die Norm erhebt nicht den Anspruch, alle Sicherheitsprobleme, die im Zusammenhang mit ihrer Anwendung entstehen können, zu behandeln. Es liegt in der Verantwortung des Anwenders dieser Norm, geeignete Gesundheits- und Sicherheitsverfahren zu entwickeln und anzuwenden, und die zutreffenden gesetzlichen Vorgaben und Einschränkungen vor ihrer Anwendung zu bestimmen.
Die mineralischen Öle, die Gegenstand dieser Norm sind, sollen mit gebührender Aufmerksamkeit für die persönliche Hygiene behandelt werden. Der direkte Kontakt mit den Augen kann leichte Reizungen verursachen. Im Fall des Augenkontaktes muss eine Spülung mit ergiebigen Mengen reinen, fließenden Wassers durchgeführt und medizinische Hilfe gesucht werden.
Einige der Prüfverfahren, auf die in dieser Norm Bezug genommen wird, schließen die Anwendung von Arbeiten ein, die zu gefährlichen Situationen führen können. Diesbezüglich wird zur Orientierung auf die jeweils zur Anleitung heranzuziehende Norm ausdrücklich hingewiesen.
Die Norm ist anwendbar auf Isolieröle auf Mineralölbasis und für gebrauchte Probengefäße, deren Entsorgung oder Reinigung gemäß den lokalen Vorschriften erfolgen muss. Jegliche Vorsichtsmaßnahme zur Vermeidung der Freisetzung von Mineralöl in die Umwelt muss getroffen werden.
Für die Norm ist das K 182 "Flüssigkeiten und Gase für elektrotechnische Anwendung" der DKE zuständig.

Änderungsvermerk

Gegenüber DIN EN 61181 (VDE 0370-13):1994-08 wurden folgende Änderungen vorgenommen: a) Die speziellen Verfahren, die für Werksprüfungen Anwendung finden (Ort der Probenahme, Frequenz der Probenahme, Gasentnahme, und chromatographische Analyse im Labor), werden detaillierter beschrieben. b) Ein neuer Anhang A enthält Informationen zu empfohlenen Restgasgehalten vor Erwärmungsprüfungen bei Leistungstransformatoren, typische Gaswerte die bei den Prüfungen beobachtet wurden sowie einen Überblick über Problemfälle bei denen die Gasbildung während der Prüfung Probleme in den Transformatoren nach sich zog. c) Typische Werte, die während Blitzstoßspannungsprüfungen bei Wandlern beobachtet wurden, sind in Anhang B aufgeführt.

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Zuständiges nationales Arbeitsgremium

DKE/K 182 - Flüssigkeiten und Gase für elektrotechnische Anwendung  

Zuständiges internationales Arbeitsgremium

IEC/TC 10 - Flüssigkeiten und Gase für elektrotechnische Anwendung