KoCoS Blog

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Seit vielen Jahren ist KoCoS als weltweit führender Hersteller von Schaltgeräteprüfsystemen anerkannt. Mit den neuen Schaltgeräteprüfsystemen ACTAS P260+ und ACTAS P360+ bietet KoCoS jetzt zwei tragbare Geräte, die in Punkto Leistungsfähigkeit die Vorgängerserie noch einmal übertreffen.

  1. Größerer Funktionsumfang durch neue Hardware- und Software-Funktionen
  2. Gesteigerte Flexibilität bei der Schaltgeräteprüfung
  3. Verbesserte Ergonomie, Funktionalität und Leistungsfähigkeit
  4. Bedienung über integrierte Bedieneinheit mit 7“-Touchscreen und/oder die speziell entwickelte Prüfsoftware
  5. Einfache Bedienung mit optimaler Darstellung aller Informationen
  6. Aufbau in einem äußerst robusten und kompakten Koffergehäuse

ACTAS P360+ wurde um zwei steuerbare Ausgänge in Form von Relais erweitert, die leicht in den Prüfungsablauf integriert werden können. Das Funktioniert auch nachträglich bei schon vorhandenen Prüfvorlagen aus der Vorserie. Auch ACTAS P260+ erhielt zwei weitere Steuerausgänge, einer ebenfalls in Form eines Relais, der andere als IGBT-Steuerausgang. So kann beispielsweise die Reserveausspule eines Schalters direkt ohne Umklemmen angeschlossen werden, was den Anschluss von einer Ein- und zwei Ausspulen gleichzeitig ermöglicht. Einen weiteren großen Vorteil bieten die Systeme mit der Darstellung von mit 200 kHz überabgetasteten Messdaten mit 50kHz.

Auch bei der Prüfsoftware gibt es Neuigkeiten. ACTAS EXPERT ist jetzt generell im Lieferumfang enthalten und bietet einige zusätzliche Funktionen. Unter anderem besteht die Möglichkeit, Messdaten in verschiedene Formate zu exportieren, Messdaten anhand der Messhistorie zu überlagern und direkt zu vergleichen oder Hüllkurven als Referenz einzufügen. Für die Darstellung und Analyse der Daten können zudem eigene Anzeigegrafiken angelegt werden, die auch in den entsprechenden Prüfberichten Anwendung finden.

Sie haben noch Fragen oder Ergänzungen zum Thema oder möchten sich bei einer Produktvorführung online oder auch gerne persönlich bei ihnen im Haus von der Leistungsfähigkeit der Systeme überzeugen? Dann melden Sie sich gerne über die Kommentarfunktion hier im Blog oder per Mail an cstuden(at)kocos.com.

Bei der Prüfsoftware sieht das allerdings ganz anders aus, hier ist eine durchgängige Lösung wichtig:
Mit ACTAS 2.60 können sämtliche Prüfungen mit allen ACTAS-Prüfsystemen ausgeführt werden. Das ist maßgeblich, um Prüfungen und Prüfergebnisse über ein gesamtes Schaltgeräteleben hinweg wiederverwenden zu können. So ist es dann möglich, einen Schalter von Beginn seiner Entwicklung bis hin zum Einsatz im Feld mit ACTAS zu prüfen und dabei z.B. immer dieselben Vorlagen zu nutzen. So können beispielsweise die im Labor mit ACTAS L entwickelten Prüfparameter und Grenzwerte direkt bei der Stückprüfung im Rahmen der Qualitätssicherung mit ACTAS C genutzt werden. Mit ACTAS P ist dann der Servicetechniker in der Lage, im Rahmen der Instandhaltung ebenfalls auf die Originalparameter zurückzugreifen.

Nahezu alle großen Schaltgerätehersteller, Prüflabore und auch Servicetechniker wissen das zu schätzen und nutzen den großen ACTAS-Vorteil, Messgeräte für die verschiedenen Anwendungen flexibel einsetzten zu können und dabei auf bereits vorhandene Daten zurückzugreifen.

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Ein Blick in das Innere der Schaltröhre mit „Dynamic-Timing“ und „Dynamic Resistance“

Entgegen der Auswertung über ein einfaches binäres Signal, wie bei hochfrequenten Messverfahren, erlaubt der Einsatz der ACTAS-Schaltgeräteprüfsysteme in Kombination mit Widerstandsmessgeräten PROMET eine fundierte Diagnose von Unterbrechereinheiten über den gesamten Schaltvorgang hinweg. Das Ergebnis der Messung wird in Form einer Kurve dargestellt, in der alle Ereignisse eines Schaltvorganges bis ins Detail ersichtlich sind. Eine exakte Beurteilung von Bewegungsbeginn und Endlage der Kontakte wird so ermöglicht, selbst Zeitdifferenzen zwischen den Bewegungen von Haupt- und Widerstandskontakt werden sichtbar.

Beurteilung der Unterbrechereinheit mittels Kontaktwiderstandsanalyse

Durch regelmäßige Messungen des statischen und dynamischen Kontaktwiderstandes lassen sich präzise Aussagen über den Zustand des gesamten Kontaktsystems treffen. Erforderliche Wartungsarbeiten können so frühzeitig erkannt und Ausfallzeiten verhindert werden. Mit dem Widerstandsmessgerät PROMET SE können Kontaktwiderstandsmessungen an bis zu 12 oder mehr Schaltkammern ausgeführt und direkt in den Gesamtprüfablauf eingebunden werden. Der Prüfstrom ist dabei bis max. 200 A einstellbar. Auch sehr kleine Widerstände im einstelligen Mikroohm-Bereich sind mit einer äußerst hohen Genauigkeit messbar. Die gemessenen Werte werden in die Auswertung der Prüfung einbezogen und im Prüfbericht ausgegeben.

Ein hoher Kontaktwiderstand innerhalb eines Schaltgerätes führt zu einer hohen Verlustleistung, verbunden mit einer thermischen Beanspruchung und einer möglichen Zerstörung des Schaltgerätes. Fehler, wie hohe Übergangswiderstände durch mangelhafte Verbindungen, können anhand der Messung des statischen Kontaktwiderstandes festgestellt werden. Mit der dynamischen Kontaktwiderstandsmessung wird der Widerstandsverlauf während einer beliebig definierbaren Schaltoperation ermittelt. Die Messung erlaubt z.B. Rückschlüsse auf die Länge und den Zustand von Abbrandkontakten bei Hochspannungsschaltern.

 

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Ist es möglich eine Schaltzeitenmessung an einer in SF6 Gas gekapselte Mittelspannungsanlagen durchzuführen?

KoCoS bietet mit einem Messverfahren unter Verwendung der Schaltgeräteprüfsysteme ACTAS und externen Sensoren die Möglichkeit, diese Art von Anlagen mit einem vertretbaren Aufwand zu prüfen. Da die Anlage nicht freigeschaltet werden muss, ist das Messverfahren sogar weniger zeitaufwendig als das Prüfen einer nicht gasisolierten Mittelspannungsschaltanlage mit den herkömmlichen Messverfahren.

Zur Messung der Schaltzeiten wird das in den Anlagen verbaute VDS (Voltage Detection System) genutzt. Das sind kapazitive Messpunkte für Spannungsanzeiger oder integrierte kapazitive Spannungsanzeiger nach VDE 0682-415 bzw. IEC 61243-5. Sollten keine Spannungswandler verbaut sein, sind diese Messpunkte die einzige und sichere Möglichkeit, eine Verbindung zu den Hauptkontakten der Leistungsschalter herzustellen.

Die kapazitiven Messpunkte können direkt an die dafür vorgesehenen analogen Messeingänge des ACTAS-Prüfsystems angeschlossen werden, ohne weitere Messkomponenten zwischenzuschalten. Über die kapazitiven Messpunkte wird der dreiphasige Sinusverlauf der Spannungen gemessen. Wird der Leistungsschalter über die Leitwarte geschaltet, wird der Spannungsabriss auf dem ACTAS-Prüfsystem angezeigt. Um jedoch auch eine Schaltzeit ermitteln zu können, werden Stromzangen verwendet und an den Ein- und Ausspulen angebracht. Über im Prüfsystem einstellbare externe Triggersignale kann die Aufzeichnung der Messwerte sowie eine entsprechende Auswertung angestoßen werden. Externe Trigger können in ACTAS auf beliebige Signale gesetzt werden, dabei spielt es keine Rolle, ob es sich um einzelne, binäre oder analoge Signale oder um Signalgruppen handelt.

Die Auswertung der Schaltzeit erfolgt in ACTAS vollautomatisch. Es muss kein Cursor gesetzt werden, um die Schaltzeiten manuell auszuwerten und händisch einzutragen.

Welchen Vorteil bieten FIRST TRIP Messungen?

Als Online-Prüfung bietet das First Trip-Messverfahren mit ACTAS einige Vorteile gegenüber der Offline-Prüfung. Aus wirtschaftlicher Sicht ist das insbesondere die Reduzierung des Zeitaufwandes, da das Freischalten und das Isolieren des Schalters gegen andere Betriebsmittel komplett wegfallen. Zudem werden Wartungskosten und Ressourcen gespart, wenn bei der Online-Messung keine Mängel festgestellt werden und sich eine Prüfung im Offline-Modus möglicherweise erübrigt.

Vorteile des First Trip-Messverfahrens:

  • Kein Freischalten des Leistungsschalters
  • Kein Auftrennen von Steuerkreisen
  • Kürzerer Zeitanspruch der Messung und Ressourceneinsparung
  • Ein Kleben/Verzögern des Schalters kann beim ersten Schaltvorgang erfasst werden
  • Eventueller Verzicht auf eine aufwendige Offline-Prüfung
  • Prüfungen unter realen Bedingungen möglich
  • Keine langen Ausfallzeiten der zu prüfenden Komponenten

Die First Trip-Messung kann mit ACTAS dreiphasig erfolgen. Für den Anschluss an Sekundärstromwandlern können bis zu neun externe analoge Sensoren, wie berührungslose Gleich- oder Wechselstromzangen, zeitgleich am Prüfsystem angeschlossen und aufgezeichnet werden. Für Spannungswandler stehen bis zu drei direkte Spannungsmesskanäle zur Verfügung. Die Messmittel und Sensoren werden angebracht, während der Schalter in Betrieb ist. Meist finden AC/DC-Stromzangen Verwendung, die an der Sekundärseite der Stromwandler und an den Betätigungsspulen angebracht werden. Über die entsprechend aufgenommenen Signale können die Schaltzeiten evaluiert werden und auch der Verlauf des Spulenstroms lässt Rückschlüsse auf den Zustand der Komponenten des Schaltgerätes zu.

Die First Trip-Messung kann mit ACTAS dreiphasig erfolgen. Für den Anschluss an Sekundärstromwandlern können bis zu neun externe analoge Sensoren, wie berührungslose Gleich- oder Wechselstromzangen, zeitgleich am Prüfsystem angeschlossen und aufgezeichnet werden. Für Spannungswandler stehen bis zu drei direkte Spannungsmesskanäle zur Verfügung. Die Messmittel und Sensoren werden angebracht, während der Schalter in Betrieb ist. Meist finden AC/DC-Stromzangen Verwendung, die an der Sekundärseite der Stromwandler und an den Betätigungsspulen angebracht werden. Über die entsprechend aufgenommenen Signale können die Schaltzeiten evaluiert werden und auch der Verlauf des Spulenstroms lässt Rückschlüsse auf den Zustand der Komponenten des Schaltgerätes zu.

 

Ist es möglich FIRST TRIP Messungen mit den ACTAS Px60 durchzuführen?

Als Bestandteil des Stromversorgungssystems fristet der Leistungsschalter sein Dasein im Netz in erster Linie als reiner Leiter, an den zunächst nur der Anspruch eines möglichst geringen Übergangswiderstandes gestellt wird. Und das oft über mehrere Jahre hinweg. Kein Fehler, kein Schalten. Das ist ganz im Sinne des Netzbetreibers, stellt die Technik des Schalters jedoch vor eine große Herausforderung. Denn sobald ein Fehler auftritt, muss er innerhalb von Millisekunden, gemäß seiner Spezifikation, einen hohen Fehlerstrom unterbrechen. Oft auch aufgrund nicht ausreichender Wartung ist das nicht immer der Fall und der Leistungsschalter öffnet beim ersten Schaltvorgang nicht in der vom Hersteller angegebenen Schaltzeit.

Verursacht wird das unter anderem durch Reibung, hervorgerufen durch Ablagerungen wie gehärtetem Fett und verschiedensten Umwelteinflüssen. In den meisten Fällen wird das Problem durch den ersten Schaltvorgang behoben, da sich Verhärtungen und Ablagerungen lösen. Ist das nicht der Fall und das Problem besteht über mehrere Schaltvorgänge hinweg, kann das zu schwerwiegenden Schäden am Schalter selbst und natürlich auch im Netz führen.

Umso wichtiger ist es, Schaltgeräte in den entsprechend angegebenen Zyklen zu warten und zu prüfen. Durch die Messung der Schaltzeiten können dabei Rückschlüsse auf den Zustand des Kontaktsystems gezogen werden, dabei hat die erste Auslösung (First Trip) natürlich eine besondere Aussagekraft. Bei herkömmlichen (Offline-) Messverfahren wird der Schalter allerdings vor der Prüfung freigeschaltet und geerdet, was ein erstes Schalten bedingt, schon bevor die Messmittel angeschlossen werden.

 

Rückschlüsse auf das Verhalten des Schalters beim First Trip sind auf diese Weise nicht möglich. Das ist nur ein Grund, warum die Nachfrage, Leistungsschalter "online", das heißt ohne Freischaltung, zu prüfen weltweit steigt. Aber auch, weil Betriebs- und Wartungsbudgets stetig schrumpfen.

Zusätzlich steigen die Anforderungen an moderne Prüftechnik, sie muss heute flexibel und zeitsparend eingesetzt werden können. Diese Anforderungen erfüllt die KoCoS Messtechnik AG mit den Schaltgeräteprüfsystemen ACTAS Px60.