Gas-in-Öl-Analyse und Bewertung von synthetischem Ester im Betrieb

Abstract:
Die Analyse gelöster Gase ist ein leistungsfähiges Instrument zur Diagnose von mit Isolierflüssigkeit gefüllten elektrischen Geräten. Die existierenden Bewertungsschemata beziehen sich auf mit Mineralöl gefüllte Anlagen, jedoch werden auch viele Transformatoren aus brandschutz- oder/und Umweltgründen mit synthetischem Ester betrieben. Allerdings ist bei der Gas-in-Öl-Analyse nicht nur die Interpretation, sondern die Messung selbst die Voraussetzung für eine korrekte Bewertung. Es gibt etliche Normen, welche die Extraktionsverfahren mit anschließender gaschromatographischen Analysen beschreiben, jedoch beziehen sich diese bisher nur auf Mineralöle. Dabei wird nicht berücksichtigt, dass der Partialdruck des gelösten Wassers in einem Isoliermedium großen Einfluss auf die Berechnung des Gesamtgasgehaltes haben kann. Dieser ist für Mineralöle weitgehend vernachlässigbar. Bei einer Voll- oder Teilextraktion muss der Wasserpartialdruck bei Esterflüssigkeiten mit einbezogen werden, da diese vergleichsweise hohe Anteile an Feuchte aufnehmen können, die zu einer Überschätzung der Gaskonzentrationen führen kann. Deshalb muss für die Berechnung der Gesamtgasgehälter von Isoliermedien mit hohen Feuchtigkeitsgehältern ein Korrekturfaktor mit einbezogen werden, da eine Vernachlässigung eine Überschätzung von bis zu 70 % mit sich tragen kann. Des Weiteren ist eine separate DGA-Bewertungsmethode für synthetische Ester im Betrieb empfehlenswert, da zwischen den verschiedenen Isoliermedien Unterschiede u.a. in den physikalischen Eigenschaften ( z.B. Verteilungskoeffizienten) und den betriebsbedingen Einsatzgebieten herrschen. Daher muss für die Fehlerbewertung der DGA für synthetische Ester eine Anpassung vorgenommen werden.