Elektrische Leitfähigkeit und dielektrisches Verhalten von Pressspan in HGÜ-Isoliersystemen

Isoliersysteme von Betriebsmitteln der Hochspannungsgleichstromübertragung (HGÜ) werden sowohl mit Wechsel- als auch mit Gleichspannung beansprucht. Die elektrische Leitfähigkeit des ölimprägnierten Pressspans ist für die Feldverteilung im Isoliersystem wichtig, bisher aber unzureichend erforscht. Diese Arbeit behandelt die Leitungsprozesse Ionen-, Elektronen-Loch- und Protonenleitung im Pressspan, sowie die relevanten Polarisationsmechanismen. Außerdem werden nichtelektrische Messmethoden wie die UV/Vis-Spektroskopie und die Rasterelektronenmikroskopie einbezogen, um relevante Materialinformationen zu erlangen. Die dielektrischen Systemeigenschaften und die elektrische Leitfähigkeit des Pressspans werden mittels Sprungantwortmessungen im Zeitbereich erfasst und es wird ein Bezug zwischen der Materialstruktur und den elektrischen Eigenschaften hergestellt. Dabei werden die anwendungstechnischen Parameter Wassergehalt, Temperatur und Feldstärke, der mikroskopische Parameter Ligningehalt, sowie die makroskopischen Parameter Dichte, geometrische Orientierung der Fasern und imprägnierendes Fluid untersucht und deren Einflüsse auf die elektrische Leitfähigkeit von Pressspan bewertet.