Was Führt Zu Einer Verschlechterung Der Isolation; Elektrische Belastung; Mechanische Belastung; Chemischer Angriff - Megger MIT1025 Leitfaden

Was führt zu einer Verschlechterung der Isolation?
Es gibt fünf Hauptursachen für die Verschlechterung der
Isolation. Sie wirken aufeinander ein und führen zu einer
allmählichen Abnahme der Isolationsqualität.

Elektrische Belastung

Die Isolation ist für eine bestimmte Anwendung ausgelegt.
Über- und Unterspannungen verursachen anormale
Spannungen innerhalb der Isolation, die zu Rissen oder
Delamination der Isolation führen können.

Mechanische Belastung

Mechanische Schäden, wie z. B. das Treffen eines Kabels
während des Grabens, können sehr leicht passieren, aber
auch mechanische Belastungen können auftreten, wenn
eine Maschine unausgewogen betrieben wird oder es zu
häufigem Ein- und Ausschalten kommt. Die durch den
Betrieb der Maschine entstehenden Schwingungen können
zu Defekten in der Isolation führen.

Chemischer Angriff

Es wird normalerweise erwartet, dass die Isolation durch
korrosive Dämpfe beeinträchtigt wird, doch auch Schmutz
und Öl können die Wirksamkeit der Isolation verringern.

Thermische Belastung

Das Betreiben einer Maschine bei übermäßiger Hitze oder
Kälte führt zu einer Überdehnung oder Kontraktion der
Isolation, was zu Rissen und Ausfällen führen könnte.
Aber auch bei jedem Ein- und Ausschalten einer Maschine
entstehen thermische Belastungen. Wenn die Maschine
nicht für einen unregelmäßigen Betrieb ausgelegt ist,
wird jedes Ein- und Ausschalten den Alterungsprozess der
Isolation negativ beeinflussen.

Umgebungslasten

Umgebungslasten umfassen eine Vielzahl von Faktoren, die
von Luftfeuchtigkeit aus Prozessen über Luftfeuchtigkeit an
einem schwülen Tag bis hin zu Angriffen durch Nagetiere
reichen, die sich in die Isolation fressen.
Die Isolation beginnt sich zu verschlechtern, sobald sie
in Betrieb genommen wird. Die Isolation ist in jeder
Anwendung so ausgelegt, dass sie unter normalen
Betriebsbedingungen über viele Jahre hinweg gute
Leistungen erbringt. Anormale Bedingungen können
jedoch einen schädigenden Effekt haben, der, wenn er
nicht überprüft wird, die Verschlechterung beschleunigt
und letztendlich zu einem Versagen der Isolation führt.
Eine Isolation gilt als fehlerhaft, wenn sie nicht ausreichend
verhindert, dass elektrischer Strom in unerwünschten Pfaden
fließt. Dazu gehört der Stromfluss über die Außen- oder
Innenflächen der Isolation (Oberflächenableitstrom), durch
den Isolierkörper (Leitungsstrom) oder andere Gründe.
So können z. B. Nadellöcher oder Risse in der Isolation
entstehen oder Feuchtigkeit und Fremdkörper in die
Oberfläche(n) eindringen. Diese Verunreinigungen
ionisieren leicht unter der Wirkung einer angelegten
Spannung und bieten einen niederohmigen Pfad für den
Oberflächenableitstrom, der im Vergleich zu trockenen,
nicht verschmutzten Oberflächen zunimmt. Die Reinigung
und Trocknung der Isolation kann jedoch leicht Abhilfe
schaffen.
Andere Störfaktoren der Isolation können eine
Verschlechterung hervorrufen, die nicht so leicht zu
beheben ist. Sobald sich jedoch die Isolation verschlechtert,
tragen die verschiedenen Verursacher untereinander dazu
bei, die Verschlechterung zu verstärken.

Wie kann vorausschauende Wartung helfen?

Während es Fälle gibt, in denen eine Abnahme des
Isolationswiderstandes plötzlich auftreten kann, wie z. B.
bei Überschwemmungen, fällt er in der Regel allmählich
ab, und es kommt bei regelmäßigen Prüfungen zu vielen
Warnmeldungen. Diese regelmäßigen Überprüfungen
ermöglichen eine geplante Instandsetzung vor einem
Betriebsausfall und/oder einem Schockzustand.
Ohne ein regelmäßiges Prüfprogramm werden alle Ausfälle
überraschend, ungeplant, unpraktisch und möglicherweise
zeitaufwändig und deshalb kostspielig sein. Nehmen Sie
zum Beispiel um eine Aufbereitungsanlage herum einen
kleinen Motor, der zum Pumpen von Material verwendet
wird, das sich verfestigt, wenn es stehen gelassen wird. Ein
unerwarteter Ausfall dieses Motors wird Zehntausende,
vielleicht sogar Hunderttausende von Dollar kosten, wenn
auch die Ausfallzeit der Anlage mitberechnet wird. Wären
jedoch diagnostische Isolationsprüfungen in das vorbeugende
Wartungsprogramm aufgenommen worden, wäre es möglich
gewesen, die Wartung oder den Austausch des ausgefallenen
Motors zu einem Zeitpunkt zu planen, zu dem die Leitung
inaktiv war, wodurch die Kosten minimiert worden wären.
So hätte der Motor möglicherweise nachgebessert werden
können, solange er noch in Betrieb war.
Wenn eine fortgeschrittene Isolationsverschlechterung
nicht erkannt wird, steigt die Möglichkeit eines elektrischen
Schlages oder gar eines Todes für die Benutzer; die
Möglichkeit von elektrisch induzierten Bränden steigt; die
Lebensdauer der Elektrogeräte kann reduziert werden und/
oder bei der Anlage kann es zu ungeplanten und teuren
Ausfallzeiten kommen. Die regelmäßige Messung der
Isolationsqualität ist ein wichtiger Bestandteil eines jeden
Wartungsprogramms, da sie dazu beiträgt, den Ausfall von
Elektrogeräten vorherzusagen und zu verhindern.
Dies ist besonders angebracht, wenn man bedenkt, dass
große Teile des Stromnetzes in den USA und Europa in den
1950er-Jahren in einem Ausbruch von Nachkriegsinvestitionen
installiert wurden. Einige Geräte nähern sich dem Ende ihrer
Lebensdauer, andere haben sie bereits überschritten, arbeiten
aber immer noch zufriedenstellend.
LEITFADEN FÜR DIAGNOSTISCHE ISOLATIONSPRÜFUNGEN ÜBER 1 KV 3