OMS 605 Broschüre

OMS 605
Mobiles System zur Teilentladungsüberwachung und -diagnose
für unterschiedliche Hochspannungsbetriebsmittel
Periodische Zustandsbeurteilung der Isolation
Störungen vermeiden durch eine frühzeitige
Erkennung von Defekten
Was spricht für eine Online-TE-Überwachung?
Anders als Offline-Diagnosetests überprüft die OnlineTE-Überwachung den Isolationszustand während des
laufenden Betriebs.
Das Isolationssystem aller elektrischen Hochspannungssysteme unterliegt dem natürlichen Verschleiß. Die Isolation
kann daher mit der Zeit Schaden nehmen, was schließlich
ein dielektrisches Versagen nach sich zieht.
Um das zu vermeiden, muss über die gesamte
Betriebsdauer hinweg bekannt sein, in welchem Zustand
sich die Isolation der elektrischen Betriebsmittel im
Hochspannungssystem befindet.
Anhand zustandsbasierter Trendkurven können Sie den
Grad der Beeinträchtigung für die Isolation abschätzen.
Diese maßgeblichen Informationen unterstützen
Sie dabei, die Verwaltung Ihrer Betriebsmittel, Ihre
Wartungsaktivitäten und Ihre Investitionsplanung zu
optimieren.
Teilentladung als zuverlässiger Indikator
Temporäre vs. kontinuierliche TE-Überwachung
Die Teilentladung (TE) ist einer der zuverlässigsten
Indikatoren für eine beeinträchtigte Isolation von
Hochspannungsbetriebsmitteln. Eine erhöhte TE-Aktivität
im laufenden Betrieb weist auf Störungen hin, die
letztendlich zu teuren Ausfällen führen können.
Bei einer temporären Überwachung können Sie
Änderungen in der TE-Aktivität über kürzere Zeitabstände
hinweg erfassen. Sie können den bestehenden
Isolationszustand schnell beurteilen und feststellen, welche
Betriebsmittel das größte Risiko für einen Ausfall darstellen.
Solche Betriebsmittel können dann kontinuierlich mit einem
permanenten TE-Überwachungssystem überprüft werden.
Leicht transportierbar durch
kompaktes Design
Das OMS 605 verfügt über
einen robusten Transportkoffer
mit ausziehbarem Griff und
integrierten Rollen. Der Transport zu
unterschiedlichen Messorten ist damit
einfach und bequem.
2
OMS 605 im Überblick
Synchrone mehrkanalige Datenerfassung
Das OMS 605 ist ein mobiles Online-TE-Monitoring- und
Diagnosesystem. Es ist für temporäre Inspektionen von
Hochspannungsbetriebsmitteln unter Last konzipiert. Es
kann verwendet werden für:
Das OMS 605 verfügt über drei Kanäle zur parallelen
Erfassung von TE-Aktivitäten in allen drei Phasen. Für
einen zusätzlichen Sensor oder weitere Gating-Hardware
kann das System um einen vierten Überwachungskanal
erweitert werden.
> Motoren und Generatoren
Die mehrkanalige TE-Datenerfassung erfolgt synchron.
Dies ermöglicht eine vollständige Datenerfassung für eine
zuverlässigere Beurteilung der einzelnen TE-Quellen.
> HS-Kabelendverschlüsse und -Muffen
> Mittelspannungs- und Hochspannungsschaltanlagen
> Leistungstransformatoren
Effektive Erkennung von Teilentladungen
Umfassende Lösung
Es ist häufig nicht einfach, TE-Daten richtig zu
interpretieren, da sie enormen externen Störsignalen
unterliegen. Daher setzt das OMS 605 die einzigartige
3PARD-Separationstechnik (3-Phase Amplitude Relation
Diagram) ein. Externe Störungen werden damit
herausgefiltert, so dass Sie mehrere TE-Quellen für einzelne
Analysen voneinander trennen können.
Das OMS 605 umfasst eine Datenerfassungseinheit, einen
faseroptischen Datenkonverter und alle nötigen Kabel zur
TE-Überwachung. Der Transportkoffer bietet zudem Platz für
einen Notebook-Computer, der separat erworben werden
kann. Über die Monitoring- und die Analysesoftware, die auf
dem Notebook installiert sind, können Monitoringsitzungen
eingerichtet, TE-Analysen durchgeführt und Trenddaten
verfolgt werden.
Software für TE-Überwachung und -Analyse
Anhand der mobilen Monitoringsoftware können Sie
Monitoringparameter definieren und Grenzwerte für
Warnungen und Alarmierungen festlegen. Außerdem
können Sie damit Datensequenzen in Echtzeit verfolgen
und aufzeichnen. Die erfassten TE-Daten werden für jede
Phase in einer Trendkurve angezeigt.
Schneller und einfacher Aufbau
Das OMS 605 kann für verschiedenste TE-Sensoren
eingesetzt werden, wie Koppelkondensatoren,
Hochfrequenz-Stromwandler, Durchführungs-Adapter und
UHF-Sensoren.
Anhand der Expert-Software zur fachmännischen
TE-Analyse erfolgt dann eine detaillierte Beurteilung der
aufgezeichneten Daten.
Diese Sensoren können dauerhaft montiert werden, so dass
sie von häufig überwachten Betriebsmitteln nicht entfernt
werden müssen. Ein anpassbares Anschlussmodul verbindet
das OMS 605 mit den dauerhaft installierten Sensoren. Ein
bedienerfreundlicher Plug-and-Play-Betrieb ist damit an
mehreren Monitoringorten problemlos möglich.
OMS 605
> Einfach transportierbar für eine
temporäre Überwachung an
unterschiedlichen Messorten
> Robuster Aufbau für einen zuverlässigen
Betrieb in industriellen Umgebungen
(IP65)
> Synchrone mehrkanalige TEDatenerfassung für eine umfassende
Beurteilung
> Erweiterte Separation von Stör- und
Quellsignalen für eine zuverlässige
Erkennung von Teilentladungen
www.omicronenergy.com/oms605
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Eine mobile Lösung für alle Hochspannungsbetriebsmittel
Konzipiert für einen einfachen und sicheren Betrieb im gesamten Hochspannungsnetz
Das OMS 605 ermöglicht die periodische Überwachung und Diagnose verschiedenster Hochspannungsbetriebsmittel.
Ein einziges mobiles System ist einsatzbereit für mehrere Überwachungsstandorte. Es bietet einen
bedienerfreundlichen Plug-and-Play-Betrieb sowie eine flexible Software, über die das OMS 605 bequem an die
Überwachungsanforderungen der jeweiligen Betriebsmittel angepasst werden kann.
Motoren und Generatoren
Zur vollständigen Überwachung
von Teilentladungen in
Statorwicklungen (Nut und Ende des
Wicklungsbereichs) ist das OMS 605
an die in jeder Phase installierten
Koppelkondensatoren angeschlossen.
Das Anschlussmodul verbindet
das OMS 605 mit den dauerhaft
installierten Koppelkondensatoren.
Über das Anschlussmodul ist ein
bedienerfreundlicher Plug-and-PlayBetrieb an mehreren Maschinen
problemlos möglich.
1
1
1
2
2
2
OMS 605
1
3 x Koppelkondensatoren
pro Maschine
2
(Optional) 1 x Anschlussmodul
Notebook-Computer
mit Software
Endverschlüsse und Muffen für
Hochspannungskabel
Das OMS 605 ist mit einem
Hochfrequenz-Stromwandler
(HFCT) verbunden, der in jeder
Phase installiert ist. Damit sind
TE-Überwachungen für eine größere
Gruppe von Kabelendverschlüssen
oder Muffen möglich.
1
1
3 x HFCTs pro Kabelzubehörgruppe
1
4
Durchführungen und Leistungstransformatoren
Das OMS 605 ist mit Durchführungs-Adaptern verbunden, die an
jeder Durchführung (Phase) installiert sind. Mit dem angepassten
Anschlussmodul können Sie das OMS 605 sicher und bequem für
jede Monitoringsitzung mit den Durchführungs-Adaptern verbinden.
Um Auswirkungen externer Störungen wie Korona-Entladungen
zu verringern, kann zudem ein UHF-Ablassventil-Sensor eingesetzt
werden. Dieser wird über den UHF-Erweiterungskoffer mit dem OMS
605 verbunden. Der Ablassventil-Sensor überwacht die Teilentladung
im Transformatorentank und kann Durchführungsmessungen
triggern.
1
3 x Durchführungs-Adapter pro Transformator
2
(Optional) 1 x Anschlussmodul
3
(Optional) 1 x UHF-Ablassventil-Sensor
4
(Optional) 1 x UHF-Erweiterungskoffer
1
2
3
4
HS-Kabelendverschlüsse
(UHF-Messungen)
Für präzisere Messungen an Kabelendverschlüssen besteht alternativ
die Möglichkeit, einen UHF-Sensor
in einer oder mehreren Phasen
anzubringen. Die Sensoren werden
über einen UHF-Erweiterungskoffer
mit dem OMS 605 verbunden.
1
1
1 x UHF-Sensor pro Kanal
2
1 x UHF-Erweiterungskoffer pro Kanal
5
2
1
Leistungsstarke Software für die TE-Überwachung und -Analyse
1
Einrichtung und Starten
einer Monitoringsitzung
Anhand der mobilen Monitoringsoftware
des OMS 605 können Sie unkompliziert
für alle Arten von Betriebsmitteln die
entsprechenden Monitoringsitzungen
definieren.
2
Anzeigen von TE-Trenddaten für abgeschlossene Monitoringsit
TE-Trenddaten für alle drei Phasen
Einrichten einer Monitoringsitzung
>
Auswählen einer bestehenden oder Erstellen
einer neuen Vorlage für Betriebsmittel
>
Definieren der Dauer und Häufigkeit für
die Überwachung
>
Festlegen von Grenzwerten für Warnungen
und Alarme
>
Importieren von Einstellungen aus vorherigen
Überwachungen oder Diagnosen
Starten einer Monitoringsitzung
Warn-/Alarmanzeige bei Überschreitung der Grenzwerte (Regelverletzung)
Erfassen von vorab analysierten TE-Trenddaten
(siehe 2 )
>
>
>
Aufzeichnen von 30-Sekunden-Datenströmen
zur fachmännischen TE-Analyse über die ExpertSoftware (siehe 3 )
>
>
Klicken auf Datenpunkte, um PRPD- und 3PARD-Diagramme aufzurufen
>
>
Anzeigen einer laufenden Monitoringsitzung
>
Anzeigen von TE-Trenddaten für jede einzelne Phase / jeden einzelnen Kanal
Scrollen über die Datenpunkte in den Trenddarstellungen, um Zeitangaben und
TE-Werte anzuzeigen
Trenddaten können einfach im CSV-Format für Berichte exportiert werden
6
tzungen
3
Bei Abschluss der Überwachung zeigt
die Monitoringsoftware des OMS 605
automatisch die TE-Trenddaten für
jede Phase an.
Fachmännische TE-Analyse
Die Expert-Software für fachmännische TE-Analysen ist
Teil des OMS 605 Systems. Diese Software ermöglicht
Diagnosen in Echtzeit.
Über diese Software kann der Bediener über verschiedene
Filter weitere Einzelheiten zur TE-Aktivität anzeigen. Die
daraus gewonnenen Informationen unterstützen Sie bei
einer zuverlässigen Zustandsbeurteilung der Isolation.
Zudem erhalten Sie nach Phasen
aufgelöste TE-Darstellungen (PRPD,
Phase-Resolved PD) und 3PARDDiagramme (3-Phase Ampliture
Relation Diagram). Für jeden
Datenpunkt zeigen diese anhand von
Trendkurven sich überlappende und
separierte TE-Aktivitäten an.
Die Daten können für Berichtszwecke in unterschiedlichen
Formaten exportiert werden (beispielsweise in Excel oder
MATLAB).
Expert-Software für fachmännische TE-Analyse
PRPD
3PARD
7
Messaufbau und Bestellinformationen
OMS 605
Bestell-Nr.
Schließt die nachfolgend aufgeführten
Systemkomponenten ein
VMON0160
Optionales Zubehör
Bestell-Nr.
Hardware
Kalibrator CAL 542
1 pC ... 100 pC
0,1 nC ... 10 nC
Hardware
VMON0157
VMON0150
1 x Transportkoffer
1 x 3-Kanal-TE-Erfassungseinheit
Software/Notebook-Computer
1 x Controller MCU 502
Mobile Überwachungssoftware des OMS 605
VMON0020
3CFRD-Softwaremodul
Alternativ zu 3PARD (3-Phase Ampliture Relation
Diagram) steht die 3CFRD-Technik (3-Center Frequency
Relation Diagram) zur Separation der TE-Quelldaten
zur Verfügung. Das OMS 605 greift auf die 3CFRDTechnik zurück, wenn die TE-Messung nicht in allen
drei Phasen möglich ist.
auf Anfrage
Notebook-Computer
VMON0170
Software
1 x Software zur fachmännischen TE-Analyse
(Der Notebook-Computer und die mobile Monitoringsoftware des OMS
605 sind nicht im Lieferumfang enthalten. Siehe optionales Zubehör.)
Kabel und Zubehör
1 x USB-Kabel (2 m)
Serviceleistungen für die TE-Überwachung
1 x Duplex-Glasfaserkabel (10 m)
Installation
Inbetriebnahme
Schulung
Unterstützung bei der Datenauswertung
1 x Erdungsband (4 m)
1 x Erdungsklemme
6 x Signalleitung (4 m)
auf Anfrage
auf Anfrage
auf Anfrage
auf Anfrage
1 x Netzanschlussleitung (2 m)
Dokumentation
1 x OMS 605 Benutzerhandbuch
OMS 605 System
Komponenten
TE-Überwachung
und -Analyse
Notebook-Computer mit Monitoringund Analysesoftware
8
OMS 605
Optionales Zubehör
Optionales Zubehör
Bestell-Nr.
1 Anschlussmodul
4 Durchführungs-Adapter
Anschlussmodul für rotierende Maschinen
auf Anfrage
Anschlussmodul für Leistungstransformatoren
auf Anfrage
2
Bestell-Nr.
Verschiedene Adapter sind für den Anschluss an
unterschiedlichen kapazitiven Durchführungen verfügbar. auf Anfrage
5
UHF-Erweiterungskoffer
Umfasst 1 x UHF 620, 1 x MPD 600,1 x MPP Akku
und Verbindungskabel in einem Schutzgehäuse
UHF-Ablassventil-Sensor
UVS 610: 150 MHz bis 1 GHz
VMON0187
VMON0163
6
3 Koppelkondensatoren
Hochfrequenz-Stromwandler
MCT 120: 100 kHz-25 MHz, geteilter Ferritkern
MCC 112:
12 kV, 1,2 nF
VMON0141
MCC 117:
17,5 kV, 2,0 nF
VMON0161
MCC 124 (Option C): 24 kV, 1,0 nF
VMON0154
7 UHF-Sensor für Kabelendverschlüsse
VMON0169
UCS1: 100 MHz bis 1 GHz
VMON0162
Anwendungsbereiche
mit Zubehör
Rotierende Maschinen
Kapazitive Messung
1
Anschlussmodul
(optional)
3
Koppelkondensatoren
Leistungstransformatoren
Kapazitive Messung
1
Anschlussmodul
(optional)
4
Durchführungs-Adapter
Leistungstransformatoren
UHF-Messung
2
UHF-Erweiterungskoffer
5
UHF-Ablassventil-Sensor
Muffen und Endverschlüsse für
Hochspannungskabel
Induktive Messung
6
HochfrequenzStromwandler
Hochspannungskabel-Endverschlüsse
UHF-Messung
2
7
UHF-Erweiterungskoffer
9
UHF-Sensor(en)
Technische Daten
OMS 605
Messdaten
Datenerfassung
Betriebsbedingungen
3 Kanäle (erweiterbar auf 4 Kanäle
durch separate Erfassungseinheit)
Betriebstemperatur
- 20 °C … +55 °C
Lagertemperatur
-20 °C ... +60 °C
Feuchtigkeit
5 % ~ 85 % (nicht kondensierend)
Schutzklasse
IP65
Frequenzbereich
0 ... 32 MHz
TE-Filterbandbreite
9 kHz; 30 kHz; 100 kHz; 300 kHz;
1 MHz; 3 MHz
Zeitauflösung TE-Ereignis
< 2 ns
Grundrauschen des Systems
< 0,015 pC
Abtastrate
Eingang V: 100 kS/s
Eingang PD: 64 MS/s
Mechanische Daten
Abmessungen (B x T x H)
455 x 560 x 265 mm
Eingangsimpedanz
Eingang V: 1 MΩ (parallel mit 1 µF)
Eingang PD: 50 Ω
Gewicht
16 kg (ohne Notebook)
Eingang V: 102 dB / Bereich
Eingang PD: 70 dB / Bereich; 132 dB
total
Anforderungen an den Computer
Stromversorgung
110 ... 240 V AC/DC ± 10 %
Prozessor
Intel Pentium 4 (≥ 2,5 GHz),
Pentium M (≥ 1,5 GHz), Core-,
Core 2-Prozessor oder AMD Athlon
64- bzw.
Turion 64-Prozessor
Speicher
1 GB RAM, USB 2.0 Hi-Speed
kompatibel
Betriebssystem
Windows 7™, Windows 8™,
Windows 8.1™, Windows 10™
Wissen und Projekterfahrung, auf die
Sie sich verlassen können
Wir stehen Ihnen während des gesamten Monitoringprojekts zur Seite. Wir bieten Ihnen eine Vielzahl von
Leistungen, mit denen Ihr Erfolg gesichert ist, wie:
> Projektspezifische Planung des Überwachungssystems
> Installation, Inbetriebnahme und Kalibrierung des
Überwachungssystems
> Schulungen zum Überwachungssystem und zur
Auswertung von Daten
> Analyse und Auswertung von Daten
> Weltweiter Kundendienst & Hotline
10
1
Anschlussmodul
4
Durchführungs-Adapter
Für den einfachen Anschluss mit dauerhaft
angebrachten TE-Sensoren am OMS 605 ohne
Unterbrechung des Betriebs.
Verschiedene Durchführungs-Adapter sind für TEMessungen an unterschiedlichen Durchführungen
verfügbar.
Technische Daten
> Robustes, modulares Design
Schutzklasse
IP 66 (EN 60529)
> Integrierter Überspannungsableiter für Hochspannungsschutz
Eingang
Für Anschluss an Triaxialkabel verschiedener Länge
Technische Spezifikationen sind auf Anfrage erhältlich. Wenden Sie
sich an OMICRON, um den passenden Adapter für Ihren Anwendungsbereich zu ermitteln.
TNC-Buchsen, 50 Ω, mit Kurzschluss-Staubkappe
Ausgang
1-, 3- oder 4-kanal
Kabelverschraubungen mit Verbindung zum Außenschirm
5
Ermöglicht TE-Messungen in flüssigkeitsisolierten
Transformatoren durch Entlüftung über ein
Öl-Ablassventil (DN50 oder DN80).
Verbindungspunkt für Erdung
2
Ablassventil-Sensor UVS 610
UHF-Erweiterungskoffer
Technische Daten
Für den Anschluss eines UHF-Sensors mit dem
OMS 605 über Glasfaserkabel (mitgeliefert). Pro
Phase mit installiertem UHF-Sensor ist ein UHFErweiterungskoffer erforderlich.
Schutzklasse
IP66 / IP67
Frequenzbereich
150 MHz bis 1 GHz
Dichtigkeit
bis zu 5 bar Druck
(bei -15 °C bis +120 °C)
Einführtiefe
55 mm bis 450 mm
Technische Daten
Schutzklasse
IP66, IP67
Eingang
BNC-Buchse, 50 Ω
2 x Sockel für Glasfasereingang
mit ST-Verbindungen
Ausgang
2 x Sockel für Glasfaserausgang
mit ST-Verbindungen
Datenerfassung
1 Kanal
Variable Mittenfrequenz
0 ... 32 MHz
UHF-Eingangsbereich
100 bis 2.000 MHz (einstellbar
in Schritten von 500 kHz)
Technische Daten
Zeitauflösung TE-Ereignis
< 2 ns
Frequenzbereich
80 kHz ... 25 MHz
Größe des Durchführungslochs
55 mm
Ferritkern
Geteilt oder einteilig
Anschluss
TNC (inkl. BNC-Adapter)
3
6
Hochfrequenz-Stromwandler MCT 120
Der MCT ist ein Hochfrequenz-Stromwandler (HFCT) zur
Auskopplung von Teilentladungssignalen in sicherem
Abstand zu Hochspannungen. Er ist primär vorgesehen für
den Einsatz an Erdungsverbindungen.
Koppelkondensatoren MCC
Es sind verschiedene MCC-Koppelkondensatoren für
unterschiedliche Spannungen erhältlich.
Technische Daten MCC 112
MCC 117
MCC 124 (Option C)
Um (Phase-zuPhase)
12 kV
17,5 kV
24 kV
CNominal
1,2 nF (+/- 20%)
2,0 nF (+/- 15%)
1,0 nF (+/-15%)
Stehspannung
(1 min)
28 kV
38 kV
50 kV
QTE
< 2 pC @ 13,2kV
< 2 pC @ 20,7 kV
< 2 pC @ 27,6 kV
7
UHF-Sensor UCS1
Der Sensor UCS1 führt TE-Messungen im HochfrequenzUHF-Bereich an Endverschlüssen von Hochspannungskabeln durch. .
Technische Daten
11
Frequenzbereich
100 MHz bis 1 GHz
Übertragungsfunktion (Durchschnittswert)
14 dB bei 50 Ω
Welligkeit im Durchlassbereich
ca. ± 8 dB
Kapazität
2 nF (±10 %)
Anschlüsse
Schraubgewinde 2 x M8x14
Ausgang: TNC
OMICRON ist ein weltweit tätiges Unternehmen, das innovative Prüf- und
Diagnoselösungen für die elektrische Energieversorgung entwickelt und vertreibt.
Der Einsatz von OMICRON-Produkten bietet höchste Zuverlässigkeit bei der
Zustandsbeurteilung von primär- und sekundärtechnischen Betriebsmitteln. Umfassende
Dienstleistungen in den Bereichen Beratung, Inbetriebnahme, Prüfung, Diagnose und
Schulung runden das Leistungsangebot ab.
Kunden in mehr als 140 Ländern profitieren von der Fähigkeit des Unternehmens,
neueste Technologien in Produkte mit überragender Qualität umzusetzen.
Servicezentren auf allen Kontinenten bieten zudem ein breites Anwendungswissen und
erstklassigen Kundensupport. All dies und ein starkes Netz von Vertriebspartnern haben
OMICRON zum Marktführer in der Energietechnik gemacht.
Detaillierte Informationen zu den in dieser Broschüre beschriebenen Anwendungen sind in
den folgenden Druckschriften enthalten:
MONGEMO - Permanent
installiertes System zum
Teilentladungs-Monitoring
an Generatoren und
elektrischen Motoren
MONTRANO
Kontinuierliches
Monitoringsystem für die
Zustandsüberwachung
von Transformatoren
TE-Monitoringsystem für
Hochspannungskabel
Mehr Informationen, eine Übersicht der verfügbaren Literatur und detaillierte
Kontaktinformationen unserer weltweiten Niederlassungen finden Sie auf
unserer Website.
www.omicronenergy.com
© OMICRON L2452, Januar 2016
Änderungen vorbehalten.