Models for Thermal and Mechanical Monitoring of Power Transformers

Leistungstransformatoren sind komplexe und damit kostspielige Betriebsmittel. Störungen können zur Zerstörung des Transformators sowie der angrenzenden Betriebsmittel führen. Zudem besteht dabei Gefahr für Mensch und Umwelt. Routinewartungen verringern das Störungsrisiko, sind allerdings sehr teuer. Die bessere Alternative ist die zustandsabhängige Warung durch eine Online-Überwachung charakteristischer Transformatorkennwerte mittels Überwachungs- und Diagnosewerkzeugen. Das erlaubt eine Verlängerung seiner Laufzeit, seiner Erhaltung und Modernisierung sowie, wenn notwengid, eine rechtzeitige Auswechslung des Transformators.

Ein preisgünstiges Überwachungswerkzeug kann nur durch Fokussierung auf die wichtigsten Kennwerte des Transformators gewährleistet werden. Die Kennwertauswahl erfolgt durch Fehlerstatistik und durch Analyse der erwarteten Fehlerfolgen. Aktuelle statistische Untersuchungen an Leistungstransformatoren heben bsonders die Wichtigkeit der Überwachung der Temperaturen in den Wicklungen, einschließlich Isolierung, sowie des Stufenschalters hervor. Demzufolge sind in der vorliegenden Arbeit verlässliche und preiswerte Möglichkeiten zur Onlineüberwachung der Deckelöltemperaturen sowie der Stufenschalter untersucht worden.