Transformatordurchführungen Baureihen SETFta - SETFtc … · Dimensionierung und Auslegung nach IEEE C57.19.01 oder . CSA C88.1 . Klassifizierung: Epoxidharz imprägniertes Papier,

Betriebsanleitung BALSETFta/04d Visum 01/14 T/gue Seite 1 von 22

Transformatordurchführungen Baureihen

SETFta - SETFtc ETFa - ETFc

Montage- Betriebs-

und Wartungsvorschriften


Diese Betriebs- und Wartungsvorschrift ist gültig für die Typenreihen ETFta/c und SETFta/c. Für die jeweilige Durchführungausführung ist diese Vorschrift nur gültig in Verbindung mit der zugehörenden Durchführungsspezifikation, die alle technischen Daten und die Maßzeichnung enthält. Sie ist ein intergraler

Bestandteil der Betriebs- und Wartungsvorschrift.

SICHERHEITSHINWEISE

Diese Vorschrift ist für die Montage, den Betrieb und die Wartung von Transformatordurchführungen der Baureihe ETFta/c und SETFta/c bestimmt. Bei der Montage, Betriebs- und Wartungsarbeiten bestehen eine Reihe von Sicherheitsrisiken in den Bereichen

- Lebensgefährliche, elektrischen Spannungen - Hochspannung - Bewegten Maschinen - Große Gewichte - Umgang mit bewegten Massen - Verletzungen durch Ausrutschen, Stolpern oder Fallen

Speziell zu diesen Bereichen vorgesehene Vorschriften und Anweisungen müssen im Umgang mit solchen Geräten beachtet werden. Missachtung der Instruktion können schwere Personenschäden, Tod, Produktschäden, Sachschäden oder spätere Betriebsschäden zur Folge haben. Darüber hinaus zu diesen Regeln sind auch die nationalen und internationalen Sicherheitsvorschriften zu beachten In dieser Vorschrift sind die Fälle Personenschaden oder Tod und Produktschaden mit folgenden Kennzeichen an den verschiedenen Hinweisen und Montageschritten markiert:

Personenschaden oder Schaden mit Todesfolge

Produktschaden und/oder Folgeschäden

Vorbemerkung Diese Betriebsanleitung ist gültig für Freiluft-Transformatordurchführungen nach US- und Kanadischem Standard. SETFta RIP - Kondensatordurchführung mit Silikon-Verbundgehäuse entspr. Standard IEEE C57.19.01-2000 SETFtc RIP - Kondensatordurchführung mit Silikon-Verbundgehäuse entspr. Standard CSA C88.1-96 ETFta RIP - Kondensatordurchführung mit Porzellangehäuse entspr. Standard IEEE C57.19.01-2000 ETFtc RIP - Kondensatordurchführung mit Porzellangehäuse entspr. Standard CSA C88.1-96 (die angehängten, kleinen Buchstaben in der Typbezeichnung stehen a für IEEE und c für CSA) Sie unterscheiden sich von den Ausführungen nach IEC 60137 in Abmessungen und Konstruktion und sind deshalb auch nicht austauschbar.


INHALT

1 Beschreibung .............................................................................................. 4 1.1 Aufbau ........................................................................................................................ 4 1.2 Ausführung Seil- oder Leiterbolzen ............................................................................. 4 1.3 Ausführung fest eingebauter Bolzen ........................................................................... 4 1.4 Design ......................................................................................................................... 5 1.5 Allgemeine Betriebsbedingungen ............................................................................... 7 1.6 Mechanische Belastungen .......................................................................................... 7

2 Montage...................................................................................................... 8 2.1 Anlieferungszustand ................................................................................................... 8 2.2 Handhabung ............................................................................................................... 8

2.2.1 Anheben und Aufrichten ....................................................................................... 9 2.3 Vorbereitung zur Montage .......................................................................................... 9

2.3.1 Demontage Seilbolzen ........................................................................................ 10 2.3.2 Bolzen für die Verstiftung vorbereiten ................................................................. 12 2.3.3 Demontage lösbarer Leiterbolzen ....................................................................... 13

2.4 Montage Seilbolzen .................................................................................................. 13 2.5 Montage lösbarer Leiterbolzen ................................................................................. 13 2.6 Montage einer Elektrode auf der Transformatorseite** ............................................. 14

3 Montage der Durchführung am Transformator .......................................... 15 3.1 Erdung des Durchführungsflansches ........................................................................ 15

4 Inbetriebsetzung ....................................................................................... 15 4.1 Entlüftung am Durchführungsflansch und -kopf ........................................................ 15 4.2 Evakuierung des Transformators .............................................................................. 16 4.3 Empfohlene Prüfungen vor Inbetriebnahme ............................................................. 16 4.4 Elektrische Messungen ............................................................................................. 16

4.4.1 Messanschluss (optional)** ................................................................................. 17 4.4.2 Spannungsteileranschluss (Standard)** ............................................................. 18

5 Wartung .................................................................................................... 19 5.1 Empfohlene Wartung und Kontrollen ........................................................................ 19 5.2 Reinigung der Isolatoroberfläche .............................................................................. 19 5.3 Elektrische Kontrollmessungen ................................................................................. 20

5.3.1 Messverfahren .................................................................................................... 20 5.3.2 Gerätschaften ..................................................................................................... 20 5.3.3 Limiten ................................................................................................................ 20

5.4 Erwärmungskontrolle mit Thermovision .................................................................... 21 6 Reparaturmöglichkeiten ............................................................................ 21 7 Lagerung .................................................................................................. 22 8 Entsorgung nach Betriebsende ................................................................. 22


1 Beschreibung 1.1 Aufbau Anschlussbolzen Klemmarmatur Kopf Silikon-Verbundgehäuse oder Porzellangehäuse Flansch mit Potentialanschluss und/oder Messanschluss* Transformatorentlüftung Gewindebohrungen für Anhebeösen RIP-Isolierkörper Untere Kontaktplatte Un ≥115 kV 1.2 Ausführung Seil- oder Leiterbolzen Ausführung für Seilbolzen oder lösbaren Leiterbolzen 1.3 Ausführung fest eingebauter Bolzen Ausführung mit fest eingebautem Stromleiter

Fig.1

Fig.2

Fig.3


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* Ausführung siehe zugehörende Durchführungsspezifikation 1.4 Design

Fig.4 A = Ausführung mit Silikon-Verbundisolator, Type SETFta oder c B = Ausführung mit Porzellanisolator, Typen ETFta oder c C = Trafoseitiges Ende für Spannungen < 115 kV D = Anschlussstück für Seilanschluss Transformatorseite (optional) E = Schirmelektrode (fest oder lösbar) (optional) Die Hauptisolation der RIP-Transformatordurchführung E/SETFta/c ist ein Isolierkörper (10), er besteht aus einem unter Vakuum mit Epoxidharz imprägnierten Spezialpapier und koaxial angeordneten Steuerbelägen (11) aus Aluminiumfolie die eine gleichmäßige Spannungsverteilung am Isolierkörper bewirken Bei Ausführung mit Seilbolzen oder lösbarem Leiterbolzen ist dieser Isolierkörper auf einem Zentralrohr (8) aus Aluminium, bei Ausführungen mit fest eingebautem Leiterbolzen auf diesen direkt aufimprägniert. Dieser Isolierkörper ist bei den Ausführungen SETFta/c (A) mit Silikonschirmen in einem Isoliergehäuse (12) eingebaut, einem Silikon-Verbundisolator mit unlösbar verbundenen Kopf- (6) und Flanscharmaturen (15). Auf einem glasfadenverstärkten Epoxidharz-rohr sind Silikonschirme direkt aufvulkanisiert und die Armaturen mit einer speziellen Verbindungstechnik fixiert. Bei den Ausführungen ETFta/c (B) mit Porzellangehäuse ist der Porzellanisolator mit Kittarmaturen ausgerüstet, die mit Portlandzement verbunden sind. Der Spalt zwischen Isolierkörper und Isolator ist mit einem aufgeschäumten Polyurethan Elastomer (9) ausgefüllt der seinerseits eine feste, elastische Verbindung der Bauteile bewirkt. Ein zerstörungsfreies Zerlegen dieser Teile ist deshalb nicht möglich. Die Flanschscheibe (18) der Durchführung ist mit dem Fußflansch (15) des Isolators verschraubt und abgedichtet (19) und bildet damit den eigentlichen Durchführungsflansch. Dieser Flansch ist je nach Ausführung mit einem Messanschluss und/oder Potentialanschluss (17), Erdungsschrauben (20), Abdrückschrauben (20), abnehmbaren oder fest angeordneten Anhängeösen (16) und der Transformatorentlüftung (21) versehen. Der Durchführungskopf ist bei der Ausführung mit Silikonschirmen (A) mit der Kopfarmatur des Verbundgehäuses verschraubt, bei der Porzellanausführung (B) mit der oberen Kittarmatur.


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Bei Ausführungen für Seil- (1) bzw. lösbaren Leiterbolzen (14) besteht der Kopf aus einer Fußplatte (4) die gleichzeitig die Verbindung zum Zentralrohr (8) herstellt und mit entsprechenden O-Ring Dichtungen (7) sowohl gegen das Zentralrohr, gegen den Bolzen, als auch nach außen abgedichtet ist, und einem aufgesetztem Klemmstück (3) zur Fixierung des Bolzens. Das Klemmstück hat zusätzlich eine Verstiftung (2) des Bolzens, sie dient als Verdrehschutz und sichert bei Montagearbeiten den Bolzen gegen Abrutschen. Das Herausfallen des Stiftes ist durch einen weiteren Splint gesichert.(Fig.2, Fig.9/2) An der Fußplatte ist seitlich die Entlüftungsschraube für die Entlüftung des Zentralrohres (5) vorgesehen. Bei Ausführungen mit fest eingebautem Leiterbolzen ist anstelle der Klemmarmatur eine Scheibe (4) vorgesehen als Korrosionsschutz zwischen Cu-Bolzen und Aluminiumarmatur die gleichzeitig als Druckplatte für die darunter liegende Bolzenabdichtung (Fig.3) wirkt, eine Entlüftungsschraube entfällt bei dieser Ausführung. Der trafoseitige Anschluss (22) ist dabei als Kontaktplatte ausgebildet entsprechend der jeweiligen Vorschrift. Bei kleineren Spannungen entfällt diese Platte. und hat dann einen Bolzenanschluss als Rund- oder Flachanschluss (C). Seil- und lösbare Leiterbolzen haben stirnseitig eine Gewinde-bohrung mit Sechskantschraube zum Durchziehen mittels Zugseil oder Stange. Seilbolzen können je nach Lieferausführung direkt zum Anlöten des Stromseiles ausgeführt sein, oder aber mit einer zusätzlichen Verschraubung (wie abgebildet). Optional bzw. je nach Lieferumfang** gibt es ein Kontaktstück (22), das bei Ausführungen mit fest eingebauten Leiterbolzen einen Seilanschluss am unteren Ende ermöglicht Je nach Lieferzustand** ist am trafoseitigen Ende der Durchführung eine fest montierte oder lösbare, isolierte Schirmelektrode mittels einer Bajonettbefestigung (24) vorgesehen (Fig.21). Diese Schirmelektrode besteht je nach Ausführung entweder aus einer Blechelektrode mit einer dünnen Isolierbeschichtung oder einer Gießharzelektrode (Fig. 22) mit eingebettetem Schirm. Ebenso kann am Kopf der Durchführung eine Metallabschirmung (25) vorgesehen sein, je nach Ausführung als einteiliger oder geteilter, zweiteiliger Körper, der mit Haltelaschen oder Stegen am Durchführungskopf angeschraubt ist.** ** siehe zugehörende Spezifikation

Fig.4


1.5 Allgemeine Betriebsbedingungen Anwendung: Durchführung zur Anwendung an Transformatoren mit einer

Dimensionierung und Auslegung nach IEEE C57.19.01 oder CSA C88.1

Klassifizierung: Epoxidharz imprägniertes Papier, Kondensatorsteuerung,

Freiluft – Transformator - Durchführung Umgebungstemperatur: Freiluftseite: - 30 bis + 40°C ** entsprechend

Temperaturklasse 2 nach IEC 60137 Transformatorseite Tagesmittelwert + 90°C, Höchstwert 100°C** Aufstellhöhe: < 1000 m ü. M. Regenpegel und Feuchtigkeit: 1-2mm Regen/min. senkrecht u. waagerecht entspr. IEC 60060-I Verschmutzungsklasse: Entsprechend dem spezifischen Kriechweg *** nach IEC 60815 Eintauchmedium: Transformatoröl aller gängigen Marken entsprechend Vorschrift Ölstand unter Durchführungsflansch: max. 15 mm Max. Öldruck: 200 kPa Überdruck Evakuierbarkeit: Keine Einschränkung auf Höhe und Dauer Korrosionsschutz: Alle Armaturen und Befestigungsmittel aus korrosionsresistenten

Materialien Kennzeichnung: Entsprechend IEC 60137 Verpackung: Holzkiste, belüftet, Durchführung auf Schaumstoffpolstern an Kopf und Flansch unterstützt, in Plastikfolie eingeschweißt unter Zugabe von Trockenmitteln. ** Standardwerte, Abweichungen in Sonderfällen siehe zugehörende Durchführungsspezifikation *** Standard min. 25 mm/kV für stark verschmutzte Umgebung, Abweichungen siehe

Durchführungsspezifikation 1.6 Mechanische Belastungen Prüfbiegelast: Standard* entsprechend IEC 60137 Tabelle 1, Klasse II Betriebslast: 50% der Werte der Prüfbiegelast

* Standardwerte, Abweichungen siehe zugehörende Durchführungsspezifikation


2 Montage 2.1 Anlieferungszustand

2.2 Handhabung

Die Durchführung wird in einer belüfteten Holzkiste transportiert. Sie ist auf Schaumstoffhalbschalen gepolstert gelagert, die am Kopf und im Flanschbereich angeordnet sind. Zusätzlich ist der Flansch bei größeren Durchführungen mit Querhölzern abgestützt und fixiert. Eventuell vorgesehene Abschirmhauben für den Durchführungskopf sind je nach Größe lose beigepackt oder separat gepackt.

Die komplette Durchführung ist in einer Kunststofffolie mit eingelegten Trockenbeuteln eingehüllt (Fig.5), dargestellt SETFta mit Silikon-Verbundisolator.

Mit dieser Verpackung kann die Durchführung in überdachten, trockenen Räumen für 12 Monate gelagert werden. Ist die Durchführung statt der Kunststofffolie in einer aluminium-kaschierten Folie verpackt, kann sie unter den gleichen Bedingungen 24 Monate gelagert werden

Langzeitlagerung, z.B. für Ersatzbedarf kann nur mit einem metallischen Schutzgefäß über dem trafoseitigen Ende mit Ölfüllung erfolgen. Die Ölfüllung erfordert keine besonderen Wartungsmaßnahmen bis auf visuelle Kontrollen auf Leckage (siehe auch Pkt. 6).

Zum Herausheben der Durchführung aus ihrer Kiste darf ausschließlich am Durchführungskopf und am Flansch angehoben und abgelegt werden. Ein Anheben am Silikonisolator kann zur Beschädigung der Schirme führen, ein Ablegen auf dem Isolator führt zu einer Verformung der Schirme. Porzellanschirme sind zwar mechanisch fester, jedoch im Kontakt mit metallischen Gegenständen bruchempfindlich, deshalb hier nur mit entsprechenden Abpolsterungen arbeiten.

Ein Aufsetzen der Durchführung auf dem Boden mit ihrem transformatorseitigen Ende ist nicht zulässig. Auch bei entsprechender Polsterung besteht die Gefahr, dass bei Stößen sich im Isolierstoff Risse bilden, die u. U. nicht sichtbar sind, aber den späteren Betrieb der Durchführung gefährden.

Mit ungeschütztem, transformatorseitigem Ende kann die Durchführung kurzzeitig bei trockenem Wetter im Freien gehandhabt werden. Eine längere Lagerung, z.B. bei Regen ist unzulässig. Der Werkstoff RIP ist hygroskopisch und nimmt an seiner Oberfläche Feuchtigkeit auf, die das Betriebsverhalten am Transformator beeinträchtigt.

Sollten Durchführungen gefunden werden, die deutlich Spuren von eingewirkter Feuchtigkeit zeigen, ist mit dem Hersteller Kontakt aufzunehmen. Nebenstehend Vergleichsdarstellung. (Fig.6)

Fig. 5

Fig. 6

Trockene Oberfläche

Oberfläche unter Einwirkung von Feuchtigkeit


2.2.1 Anheben und Aufrichten 2.3 Vorbereitung zur Montage

Fig. 8

Zum Anheben sind die Anhebeösen zu verwenden. Sie sind entweder als abschraubbare Ringschrauben am Flansch und Kopf mitgeliefert, oder je nach Ausführung, als direkt am Flansch angegossene Anhebeösen vorgesehen. Die abschraubbaren Ösen sind nach der Montage zu entfernen und die Gewindebohrungen durch Plastikabdeckungen zu verschließen.

Angehoben wird mit zwei Hebezeugen mit denen jede beliebige Schrägstellung für den Einbau bewerkstelligt werden kann. (Fig.7/8)

Es besteht aber auch die Möglichkeit, mit nur einem Hebezeug anzuheben. Dazu werden die Anschlagmittel vom Kranschäkel zum Durchführungsflansch geführt. Ein weiteres Hebezeug, beispielsweise in Form eines Flaschenzuges, wird ebenfalls am gleichen Schäkel eingehängt und seine Anschlagmittel zum Durchführungskopf geführt. Durch Anziehen des Flaschenzuges werden die Längen beider Anschlagmittel so eingestellt, dass der Kranschäkel sich über dem Schwerpunkt der Durchführung befindet. Die Schräglage wird erreicht durch weiteres Anziehen des Flaschenzuges.

Achtung: Die Längen der beiden Teile, also Seil und Flaschenzug so wählen, dass der zugelassene Schrägzug an abschraubbaren Ösen den zulässigen Winkel nicht überschreitet! (60° aus Achsrichtung der Tragöse)

Kleine Durchführungen mit geringem Gewicht können mit einem Hebezeug und einem Monteur angehoben werden wobei dieser die Durchführung am Flansch mit der Hand führt.

In keinem Fall darf jedoch die Durchführung mit ihrem unteren Isolatorende zum Aufrichten aufgesetzt werden.

Nach dem Herausheben aus der Verpackung ist die Durchführung am Flansch und Kopf auf Lagerböcke abzulegen. Die Plastikfolie wird abgenommen – bei Ausführung mit Verbundgehäuse kein Messer verwenden da die Gefahr besteht, dass die Silikonschirme verletzt werden. Die Losteile im Plastikbeutel am Kopf bei lösbaren Leiterbolzen (Stift und Splint) wegnehmen zu weiterer Verwendung.

Fig. 7


2.3.1 Demontage Seilbolzen

Die lösbaren Teile des Durchführungskopfes bestehen aus: (Fig.9)

1 Befestigungsschrauben 2 Splint 3 Zwischenscheibe 4 O-Ring (2 Stk.) 5 Stift 6 Klemmschraube 7 Klemmstück 8 Seilbolzen, je nach Ausführung

auch mit zusätzlich eingeschraubtem Seilbolzen mit Gewinde und Kontermutter, siehe Fig. 4“A“

Zuerst ist die Klemmschraube (6/Fig.9) zu lösen (Fig.10). Danach die beiden Befestigungsschrauben ganz herausschrauben. Klemmstück (7/Fig.9) zusammen mit Seilbolzen etwas herausziehen (Fig.11).

1 2 3 4 5 6 7 8 Fig. 9

Fig. 10

Fig. 11


Die O-Ringdichtungen (4/Fig.9) und die Zwischenscheibe (3/Fig.9) werden sichtbar (Fig.12). Klemmstück (7/Fig.9) abziehen. O-Ringe und Zwischenscheibe abziehen (Fig.13). Seilbolzen (8/Fig.9) in Richtung Durchführungsflansch aus der Durchführung herausdrücken (Fig.14). Seilbolzen mit dem trafoseitigen Kabelende verbinden. Dazu, falls nicht bereits vorgesehen, stirnseitig in den Seilbolzen eine Bohrung im Durchmesser für das Kabel passend einbringen. Seilbolzen dann mit dem Kabel mittels Weich- oder Hartlötung verbinden. Je nach Ausführung Seilbolzen in den Bolzen der zum Kopf führt eindrehen und mit Kontermutter festziehen Drehmoment siehe Fig. 20, jedoch für Cu halber Wert. Es ist zu beachten, dass das Kabel nicht metallisch blank durch das Zentralrohr der Durchführung geht sondern eine dünne Isolierung, z.B. Leinenband o.ä. als Isolierung hat um vagabundierenden Ströme zwischen Kabel und Zentralrohr zu verhindern (kann bei Entladungen zu Gasbildung führen).

Fig. 12

Fig. 13

Fig. 14


2.3.2 Bolzen für die Verstiftung vorbereiten

Fig. 16

Fig. 17

Für den Fall, dass auftragsspezifisch die Bohrung im Seil- oder Leiterbolzen noch nicht vorgesehen ist, gilt diese Anweisung Seilbolzen Es besteht die Möglichkeit, die Bohrung an der fertig montierten Durchführung vorzunehmen oder sie wird bei der Vorbereitung des Seilbolzens (8/Fig.9) für die Seilverbindung gemacht. In beiden Fällen ist der Bolzen im Klemmstück (7/Fig.9) zu montieren und die Klemmschraube (6/Fig.9) festzuziehen. Dann wird die Bohrung mit einem Bohrer Ø10 mm ausgeführt. Als Führung für den Bohrer wirkt die Aussparung im Klemmstück (Fig.15). Bei der Fertigmontage wird der Stift (5/Fig.9) eingesetzt (Fig.16) und danach dieser mit dem Splint (2/Fig.9) gesichert (Fig.17).

Fig. 15


2.3.3 Demontage lösbarer Leiterbolzen

2.4 Montage Seilbolzen

2.5 Montage lösbarer Leiterbolzen

Zur Demontage eines lösbaren Leiterbolzens werden die Kopfarmaturenteile nach der gleichen Weise demontiert wie hier für den Seilbolzen beschrieben. Das Herausdrücken des Leiterbolzens ist bei horizontaler Lage der Durchführung vorteilhaft mit einer Gewindestange vorzunehmen die in die Gewindebohrung an der Stirnseite des Bolzens eingeschraubt ist. (Fig.18) Der Bolzen hat Distanzstücke aus Kunststoff, die für einen gleichmäßigen Abstand zur Wand des metallischen Zentralrohres sorgen und damit die gleiche Funktion haben wie die Isolierung des Kabels beim Seilbolzen.

Beim Anbau der Durchführung an den Transformator wird der Seilbolzen mitsamt angelötetem Kabel beim Herablassen der Durchführung auf den Transformator mit einem Zugseil- oder Stange entsprechend dem Weg hochgezogen, soweit, bis das der Seilbolzen aus dem Durchführungskopf heraussteht. Um ein Absinken zu verhindern, kann der Stift (5/Fig.9) eingesteckt werden. Dann wird die Durchführung an den Transformator montiert. (Fig.19). Anschließend wir in umgekehrter Reihenfolge der Kopf montiert. Die Dichtringe sind zu säubern und mit Silikonfett dünn einzureiben, Schrauben werden mit dem für ihre Abmessung vorgesehenen Drehmoment angezogen.

Der Leiterbolzen wird für den Anbau der Durchführung an den Transformator mit einer Zugstange, die in die stirnseitige Bohrung des Bolzens eingeschraubt ist, in der Durchführung so platziert, dass sie für den Anschluss auf der Transformatorseite zugänglich ist. Bei einem geteilten Leiterbolzen ist die Trennstelle so zu platzieren, dass sie ebenfalls für die Montage des im Transformator vorhandenen Gegenstücks gut zugänglich ist. Für solche Verbindungen hat der Transformator i.d.R. eine Montageöffnung. Auch hierbei wird die Durchführung, wie bei der Seilbolzenausführung beschrieben, über die Öffnung des Transformators in Position gebracht, die Stromverbindung hergestellt und dann die Durchführung langsam abgelassen bei gleichzeitiger Nachführung des Leiterbolzens. Anschließend wir in umgekehrter Reihenfolge, wie bei der Demontage beschrieben, der Kopf montiert. Die Dichtringe sind vor dem Einbau zu säubern und mit Silikonfett dünn einzureiben. Die Schrauben werden mit den für ihre Abmessung vorgesehenen Drehmomenten angezogen. (Fig.20)

Die angegebenen Werte der Tabelle sind Richtwerte und beziehen sich auf Schraubverbindungen mit Edelstahlschrauben. Nur gültig bei Flanschverbindungen mit O-Ring-Abdichtungen und metallischer Auflage der Teile. Bei Verwendung von Flachdichtungen ist für eine geeignete, äußere Abstützung zu sorgen.

Fig. 18

Fig. 19

Fig. 20


2.6 Montage einer Elektrode auf der Transformatorseite**

Die Elektrodenhalterung besteht aus zwei Scheiben, eine davon beweglich über Stifte geführt und mit Federn angepresst. In der Elektrode aus Epoxidharz mit einge-betteter Elektrode sind drei Messingstifte eingelassen. Beim Einführen der Elektrode mit ihren Stiften in die entsprechenden Öffnungen der äußeren Scheibe und Rechtsdrehung werden die Scheiben auseinander-gedrückt. Beim Weiterdrehen rasten dann die Stifte in einen besonderen Schlitz zur Arretierung (Fig.21).

Bewegliche Scheibe

Öffnung zum Durchschieben der kpl. Elektrode

Arretierungsschlitz

Öffnung zum Einführen mit Einführschräge

Fest angeordnete Scheibe

Montage der Elektrode

Die Elektrode ist so gegenüber der Halterung zu platzieren, dass die Stifte den Öffnungen in der Scheibe gegenüberstehen. Diese Öffnungen sind asymmetrisch angeordnet um ein falsches Anbringen der Elektrode zu verhindern. Solange die Elektrode drehen bis sie eingeführt werden kann. Mit einer kräftigen Rechtsdrehung bis zum Einrasten ist die Elektrode montiert. Demontage der Elektrode (Fig.22) Mit einer kräftigen Linksdrehung wird die Elektrode aus der Stiftarretierung herausgedreht, dann weiterdrehen bis das die Öffnungen in der Scheibe die Elektrode freigeben. Durchschieben der Elektrode Zur einfacheren Montage der Stromanschlüsse kann die Elektrode vor dem Aufsetzen so gedreht werden, das sie durch die durchgehenden Öffnungen beider Scheiben geführt werden und durch leichtes Verdrehen dann auf der oberen Scheiben (bei vornehmlich vertikaler Anordnung der Durchführung) aufgelegt werden kann. Zur Montage wie oben beschieben verfahren. Die angegebenen Drehrichtungen beziehen sich immer auf den Standort von unten vor der Elektrode Dargestellt ist eine Elektrode aus Epoxidharz mit eingebettetem Schirm, je nach Ausführung kann diese Elektrode auch als Alu-Blechelektrode mit Isolier-beschichtung vorgesehen sein. ** sofern eine Elektrode an der Durchführung vorgesehen ist, ggf. in der Durchführungsspezifikation nachsehen.

Fig. 21

Fig. 22


3 Montage der Durchführung am Transformator 3.1 Erdung des Durchführungsflansches 4 Inbetriebsetzung 4.1 Entlüftung am Durchführungsflansch und -kopf

Die Montage der Durchführung am Transformator wird unter Berücksichtigung der Handhabung des Seil- oder lösbaren Leiterbolzens wie unter 2.4 bzw. 2.5 beschrieben ausgeführt. Sofern vorhanden, ist den Anweisungen aus den Unterlagen des Trafohandbuches zu folgen. Das gilt auch für die Abdichtung sowie das Anziehen der Befestigungsschrauben.

Optional vorgesehene Abschirmhauben für den Durch-führungskopf werden erst nach Abschluss aller Montage-arbeiten angeschraubt. Die vorgesehenen Schrauben sind in der Kopfarmatur eingeschraubt, geteilte Hauben müssen vor dem Befestigen auseinandergenommen werden.

Hinweis: Durchführungen mit unterer Kontaktplatte

sind nicht generell geeignet für einen direkten Stromanschluss! Alle Ausführung für Leiterseil oder lösbaren Leiterbolzen dürfen nur über diese angeschlossen werden, die Kontaktplatte hat lediglich

eine Potentialverbindung und kann keinen Strom führen !!

Bei Ausführungen mit fest eingebautem Leiterbolzen erfolgt der Stromübergang

über die untere Kontaktplatte.

Der Durchführungsflansch hat Erdungsschrauben. Über Erdungsbänder oder Kabel ist der Flansch mit dem Transformatorkessel zu verbinden. Neben der Einhaltung div. nationaler Vorschriften ist hierdurch eine einwandfreie, galvanischen Verbindung des Flansches sichergestellt. Es besteht auch die Möglichkeit, mit einer Schraube mit Spitze die Erdung herbeizuführen. Diese Schraube (M12) ist mit einer Hutmutter gegen Verdrehung sowie Schutz gegen Korrosion zu verschließen.

Um vorhandene Luftblasen im Bereich unter dem Durchführungsflansch zu entfernen, ist die Entlüftungs-schraube am Flansch soweit zu öffnen, dass die Luft entweichen kann. Die Entlüftungsschraube muss nicht vollends herausgeschraubt werden, sie ist an ihrem unteren Ende angeflacht und ermöglicht so die Entlüftung (Fig.23/24). Das Zentralrohr der Durchführung muss ebenfalls entlüftet werden. Falls das nicht geschieht, wird sich die einge-schlossene Luft bei Erwärmung ausdehnen und kann im ungünstigsten Fall am unteren Ende der Durchführung austreten und als Blasenfolge entlang der Isolator-oberfläche den Betrieb gefährden. Die Entlüfungsschraube dazu befindet sich am Durchführungskopf in der Fußplatte (5/1.4 Design). Dargestellt ist die Ausführung mit Silikon-Verbundisolator, die Darstellung gilt gleichermaßen auch für die Porzellanausführung.

Fig. 23

Fig. 24


4.2 Evakuierung des Transformators

4.3 Empfohlene Prüfungen vor Inbetriebnahme

4.4 Elektrische Messungen

Falls eine Evakuierung des Transformators erforderlich ist, bestehen keinerlei Einschränkung in Bezug auf Höhe und Dauer bis zu Betriebstemperatur für die Durchführung. Der Werkstoff RIP ist für eine solche Behandlung geeignet.

Visuelle Kontrolle der sichtbaren Teile der Durchführung auf Unversehrtheit, alle Schrauben vorschriftsmäßig angezogen und fest, Kappe des Messanschlusses fest zugeschraubt. Eine Überprüfung der Dichtigkeit lässt sich an der montierten Durchführung nur bedingt ausführen da das Transformatoröl zwar am Flansch ansteht, jedoch bei vertikal aufgebauten Durchführungen nicht bis zum Kopf reicht. Durch die Doppelabdichtungen am Bolzen ist jedoch eine zuverlässige Abdichtung gewährleistet.

Die Durchführungen sind durch die ausgeführten Werksausgangstests als Betriebstauglich geprüft und attestiert. Es ist jedoch sinnvoll und wird deshalb empfohlen, eine sogenannte Referenzmessung vor Ort auszuführen. Damit wird sichergestellt, dass bei späteren Kontrollmessungen die Messbedingungen unverändert sind und damit vergleichbare Ergebnisse erzielt werden. Es gibt Transformatoren, bei denen solch eine Messung bereits bei der Ausgangsprüfung des Transformators ausgeführt ist, damit liegen dann Vergleichsdaten bereits vor. Gemessen wird die Durchführungskapazität als Haupt-kapazität C1 und der dielektrische Verlustfaktor tan delta. Eine Messung der Kapazität zwischen letztem Steuerbelag und dem Flansch ist möglich, sie ergibt aber keine Aussage über die Hauptisolation sondern zeigt nur den Zustand des Bereichs Messanschluss auf. Beschreibung des Verfahrens siehe Pkt. 5.4.


4.4.1 Messanschluss (optional)**

(bei Ausführungen < 115 kV Nennspannung Standard) Ausführung von Messanschlüssen an Durchführungen der Typen E/SETFta und c : Ausführung A ältere Bauart (Fig.25) Ausführung B neue Bauart (Fig.26)

Die Messanschlüsse sind nicht selbsterdend! Deshalb muss während des Betriebes die Kappe immer angeschraubt sein!

Fig. 26

Ausführung A Isolierte Durchführung mit Stift Ø4mm Kappe mit O-Ring Abdichtung Erdungsfeder aus Edelstahl Ausführung B Kappe mit O-Ring Abdichtung Innenliegende Kontaktfeder (MC-Buchse) für Erdung Isolierte Durchführung mit Kontaktstift Ø4mm

Mit dem Messanschluss wird der letzte Steuerbelag der Kondensatorsteuerung der Durchführung isoliert herausgeführt. Die abschraubbare Verschlusskappe hat eine Kontaktbuchse oder Feder, in der der Anschlussstift im zugeschraubten Zustand eine zuverlässige Erdung bewirkt. Die Kappe ist mit einer O-Ring-Abdichtung versehen zur Sicherstellung eines feuchtfreien Innenraums des Messanschlusses. Im normalen Betriebszustand ist diese Verbindung immer geerdet. Für eventuelle Messungen an der Durchführung bei abgeschaltetem Transformator zur Bestimmung von Kapazität und Verlustfaktor wird am Stift die Messleitung angeschlossen.*** Der Messanschluss ist nicht selbsterdend! Deshalb muss während des Betriebs die Kappe immer angeschraubt sein! Ein Betrieb mit offenem Messanschluss führt zur Zerstörung der Isolierung der kleinen Durchführung im Messanschluss mit einem Durchgreifen in den Innenraum der Durchführung mit nachfolgender Havarie!

Fig. 25


4.4.2 Spannungsteileranschluss (Standard)**

Hat die Durchführung einen Spannungs-teileranschluss (Fig.27, 28), so wird nicht der letzte sondern der vorletzte Belag der Kondensatorsteuerung der Durchführung galvanisch herausgeführt. Wegen der höheren Entnahmespannung von ca. 6kV ist die Isolierdurchführung entsprechend größer. Des Weiteren wird der Raum in der Umgebung dieser Durchführung im Falle der permanenten Spannungsentnahme mit einer Ölfüllöffnung versehen um die höhere Spannung im Anschlussraum zu isolieren. In der Verschlusskappe (1) befindet sich eine Kontaktfeder (2) zur Erdung des Anschlussstiftes (3) der kleinen Durchführung (4). Die Kappe ist mit einer O-Ringdichtung (5) versehen um eine feuchtigkeitsfreie Innenatmosphäre sicherzustellen (Fig.28). Im normalen Betriebszustand ist diese Verbindung immer geerdet. Für eventuelle Messungen an der Durchführung bei abgeschaltetem Transformator zur Bestimmung von Kapazität und Verlustfaktor wird am Stift die Messleitung angeschlossen. Der Spannungsteileranschluss ist nicht selbsterdend! Deshalb muss während des Betriebes die Kappe immer angeschraubt sein Ein Betrieb mit offenem Anschluss führt zur Zerstörung der Isolierung der Durchführung (4) im Spannungs-teileranschluss mit einem Durchgreifen in den Innenraum der Durchführung mit nachfolgender Havarie! Zum permanenten Anschluss eines Spannungsteilergerätes das mit seinem Anschlussstecker auf das Anschlussgewinde an der Durchführung (2.25“) passt, muss nach dessen Montage der Innenraum über die Ölfüllöffnung mit Isolieröl gefüllt werden, dabei ca. 2-3 cm3 Raum für Ölausdehnung berücksichtigen. ** Standard, siehe zugehörende Durchführungsspezifikation *** falls zusätzlich Potentialanschluss vorhanden, muss dieser dann offen sein!

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Fig. 27

Fig. 28


5 Wartung 5.1 Empfohlene Wartung und Kontrollen

5.2 Reinigung der Isolatoroberfläche

Die Durchführung ist wartungsfrei. Eine Kontrolle und Wartung bezieht sich speziell auf den Isolator und seinen Zustand sowie die Armaturen auf ihren Zustand bzgl. Korrosion. Diese Art der Kontrolle sollte in Jahresabständen erfolgen oder in Zusammenhang mit allfälligen Transfomatorwartungen. Elektrische Messungen an der Durchführung empfehlen wir nach den ersten 5 Betriebsjahren, dann, je nach Messergebnis in Abständen von 3 Jahren oder kürzer (siehe Pkt. 5.3.3).

Für Ausführungen mit Silikon-Verbundisolator sollte dieser nicht regelmäßig gereinigt werden. Seine guten Eigenschaften im Hinblick auf Verschmutzung werden durch eine Reinigung temporär stark beeinträchtigt, da an seiner Oberfläche eine wasserabweisende Schicht vorhanden ist, die dadurch weggenommen wird.

Gereinigt wird mit fusselfreien Tüchern, die gut mit der Reinigungs-flüssigkeit durchtränkt werden. Da die Schirme elastisch sind, kann nicht mit großer Kraft, stattdessen öfters mit leichter Kraft gerieben werden. Reinigungsmittel: Wacker E10 der Wacker Chemie, Bezugsgröße 25 ltr. Gebinde, Verbrauch 1 ltr. Für ca. 3 – 5 m2 Oberfläche.

Nach einer Reinigung kehren die Eigenschaften nach ca. 1 – 2 Tagen wieder in den ursprünglichen Zustand zurück.

Eine ungefähre Aussage über den Zustand dieser sogenannten Hydrophobie gibt die abgebildete HC-Klassifizierung (Fig.29).

Zum Test ist bei windstillem, trockenem Wetter eine handgroße Fläche mit Wasser aus einer Sprühflasche im Abstand von ca. 30 cm ausgiebig zu besprühen und das Tropfenbild dann mit der HC-Tabelle zu vergleichen (Fig.29). Bis Klasse HC3 kann davon ausgegangen werden, dass die Eigenschaften für den Standort noch ausreichend sind.

Es handelt sich jedoch hier nur um ein grob vergleichendes Verfahren dessen Aussage keine Garantie für das Betriebsverhalten ist.

Der Isolator sollte zusätzlich visuell auf eventuelle Entladungsspuren geprüft werden. Solche Spuren dürfen nicht auftreten da sie die Isolatoroberfläche in diesem Bereich bezüglich seiner Hydrophobie schädigen. In solch einem Fall ist der Ursache der Entladungen nachzugehen. Regelrechte Beschädigungen an den Schirmen oder am Körper in Form von Abscherungen können nicht vor Ort repariert werden. Bei kleinen Fehlern ist eventuell eine Nachbesserung im Werk möglich und muss vorher mit dem Hersteller abgestimmt werden.

Eventuell entstandene, größere Farbreste können nach Aushärtung abgezogen werden – keine Lösungsmittel verwenden!

Fig. 29


5.3 Elektrische Kontrollmessungen 5.3.1 Messverfahren 5.3.2 Gerätschaften 5.3.3 Limiten

Kontrollmessungen an Durchführungen bedürfen einiger Erfahrung mit den Messmitteln, der Messanordnung und der Interpretation der Messergebnisse. Das liegt z. T. an den verhältnismäßig kleinen Kapazitätswerten, die alleine schon durch räumliche Beeinflussung der Umgebung verfälscht werden. Ebenso die Messung des dielektrischen Verlustfaktors kann beeinflusst werden durch Feuchtigkeit, Wetter etc.

Im Wesentlichen unterscheiden sich die Messverfahren durch die Ankopplung des Messsignals. Bei der sog. „ungeerdeten“ Messung wird die Prüfspannung am Leiter der Durchführung angelegt und das Messsignal am Messanschluß der Durchführung abgenommen. Das „geerdete“ Messverfahren wird angewendet, wenn die zu messenden Durchführung über keinen Messanschluss verfügt. Das trifft für die Durchführungen der Baureihe SETFta/c und ETFta/c nicht zu. Die für die Messung erforderlichen Geräte sind i.d.R. speziell auch für Durchführungsmessungen ausgerüstet. In den umfangreichen Handbüchern dazu ist die Messmethodik ausführlich beschrieben.

Es gibt Messeinrichtungen unterschiedlicher Hersteller. Angaben von Herstellern können im Internet oder über HSP erfragt werden (Fig.30).

Bei den Messungen ist der Einfluss der Umgebungstemperatur zu berücksichtigen. Im nebenstehende Diagramm für C und tan delta ist die Veränderung über der Temperatur angegeben.(Fig.31) Für den Werkstoff RIP, harzimprägniertes Papier gibt es Grenzwerte für die Abweichung der Kapazität und den dielektrischen Verlustfaktor zum „Neuwert“. Dieser wird zuverlässig aus der unter 4.4 beschriebenen Referenzmessung hergeleitet. Wenn die Abweichung größer ist als in untenstehender Tabelle, ist auf jeden Fall HSP zu kontaktieren, bei sehr starken Abweichungen ggf. die Durchführung außer Betrieb zu nehmen. Spannungsebene C – Abweichung < 115 kV 10 % ≥ 115 kV 5 % ≥ 230 kV 3 % ≥ 345 kV 1 % Richtwert tan delta 0.004 – 0.006

Beispiel einer mobilen Messeinrichtung

Fig. 30

Fig. 31


5.4 Erwärmungskontrolle mit Thermovision 6 Reparaturmöglichkeiten

Werden routinemäßig in den Anlagen Thermovisions-kontrollen durchgeführt, so ist bei den Durchführungen ETFta/c und SETFta/c auf Folgendes zu achten: Eine Temperaturerhöhung bis zu 40 K ist i .d. R. immer an der äußeren Kontaktstelle, also der Seilklemme festzustellen und nicht ungewöhnlich. Höhere Übertemperaturen oder Übertemperaturen bei Niedriglast hingegen sollten eine Überprüfung der Kontakte nach sich ziehen. Ungleichmäßigkeiten des Temperaturverlaufs über der freiluftseitigen Isolatorlänge hingegen können als Ursache Hotspots haben und müssen genauer untersucht werden, ggf. Hersteller kontaktieren (Fig.32).

Reparaturmöglichkeiten beschränken sich bei der Ausführung der hier beschriebenen Ausführungen mit Trockenfüllung lediglich auf von außen zugängliche Teile da konstruktionsbedingt eine Demontage des Verbund- bzw. Porzellangehäuses nicht möglich ist. Da diese Betriebs- und Wartungsvorschrift für die Typenreihen E/SETFta/c gültig ist, sind im Reparaturfall die zur Erklärung der einzelnen Montageschritte unterschiedliche Schnittzeichnungen und Teilelisten erforderlich. In einem konkreten Fall kann Beides unter Angabe der Werk- und Spezifikationsnummer der Durchführung bei HSP angefordert werden und wird umgehend übermittelt. (Beispiel einer Schnittzeichnung und einer Teileliste (Fig. 33). Des Weiteren können je nach Reparaturanforderung entsprechend Kurzanweisungen gegeben werden. Generelle Maßnahmen bei Reparaturen Da eine Zerlegung nicht möglich ist, beschränken sich Reparaturmaßnahmen nur auf äußere Beschädigungen an Silikon- oder Porzellanschirmen, die bei kleineren Schäden durch Spezialmaßnahmen möglich sind nach Anweisung oder Ausführung durch HSP. Bei inneren Havarien ist nur durch eine Zerstörung des Verbundisolators bzw. Porzellans Zugang zu den inneren Bauteilen möglich. Hier wird die Rücksendung zum Hersteller empfohlen, der über geeignete Mittel und Maßnahmen und professionelle Untersuchungsmethoden verfügt.

Fig. 32

Fig. 33


7 Lagerung 8 Entsorgung nach Betriebsende

Die Durchführung kann in der Originalverpackung bis zu 12 Monate in trockenen Räumen gelagert werden. Ist sie in eine alumiumkaschierte Folie mit eingelegten Trockenbeuteln verpackt, ist die Lagerzeit bis zu 24 Monate. Langzeitlagerung, beispielsweise als Ersatzdurchführung, ist nur mit einem Schutzgefäß auf der Transformatorseite möglich. Der Werkstoff RIP ist hygroskopisch und kann Feuchtigkeit aufnehmen, besonders bei langen Lagerungszeiten. Das Schutzgefäß besteht aus spitzverzinktem Stahl und wird mit Dichtungen gegen den Durchführungsflansch geschraubt. Das Gefäß verfügt über eine Verschraubung, über die Isolieröl eingefüllt wird, 7% weniger als das Gesamtvolumen als Ausdehnungsraum bei Temperaturschwankungen. Diese Art der Langzeitlagerung hat den Vorteil, dass Kontrollen sich lediglich auf eine visuelle Untersuchung auf Ölverlust beschränken müssen (Fig.34).

Die Durchführung enthält keine Flüssigkeiten, die Teile sind weder toxisch, selbstentzündbar oder physikalisch belastend. Alle Teile können als normaler Industrieabfall entsorgt werden. Folgende Komponenten:

- Silikonelastomer - Glasfaserverstärktes Epoxidharz - Polyurethan Elastomer (Trockenfüllung) - Epoxidharzimprägniertes Spezialpapier mit

Alufolien als Einlagen - Zentralrohr und Armaturen aus

Aluminiumlegierungen - Seil- bzw. Leiterbolzen aus E-Cu - Befestigungselemente, Meßanschluss,

Schrauben etc. aus Edelstahl, Aluminiumlegierung oder Messing

Da der Isolierkörper im Außengehäuse über die Trocken-füllung nicht lösbar verbunden ist, empfiehlt es sich, die Durchführung oberhalb und unterhalb des Flansches abzutrennen, ebenfalls der Kopf und den Bereich des Verbundgehäuses mehrfach zu trennen zur besseren Entsorgung. Beim Porzellangehäuse ist dazu eine Zerstörung des Körpers notwendig. (Achtung: Splittergefahr!)

Schutzgefäße

Fig. 34

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Transformatordurchführungen Baureihen SETFta - SETFtc … · Dimensionierung und Auslegung nach IEEE C57.19.01 oder . CSA C88.1 . Klassifizierung: Epoxidharz imprägniertes Papier,