EoW November 2007

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EuroWire – November 2007 82
deutsch
Ersatz bestehender Erweiterungs-
verbindungen durch jene mit FBG-
Sensoren.
• Installation der Wetterstation an der
Mastspitze.
• Einstellung des Signalprozessors und
des Rechners.
Die ersten drei Positionen mußten
innerhalb des 4-stündigen Stromausfalls
durchgeführt werden. Mit dem
komplett am Boden montierten
Trenner, einschließlich sämtlicher
Spleißverbindungen zu allen Sensoren,
war die Ausfallzeit lang genug um die
Arbeit zu beenden.
Folgende Bilder zeigen die Installation: Bild
9 zeigt den komplett montierten Trenner,
einschließlich Überbrückungskabel und
Gabellasche mit Dehnungssensoren.
Details über die Trennerspitze mit den
KabeleinläufenunddenDehnungssensoren
sind in Bild 10 beschrieben.
• Die Endansicht der vollinstallierten
Temperatur-undDehnungsüberwachungs-
Hardware ist in Bild 11 dargestellt.
4. Ergebnisse der
Messungen
Eine Zielsetzung für die Feldinstallation
bestand darin, die Temperaturmes-
sungen des beschriebenen Systems
mit einem System zu vergleichen, das
DTS auf der gleichen Starkstromleitung
einsetzt. Die Daten aus beiden
Temperaturüberwachungssystemen
wurden kontinuierlich alle 15 Minuten
erfaßt und mit den Temperaturdaten aus
der Wetterstation verglichen. Bild 12 zeigt
den Vergleich für einen Tag, exemplarisch.
Obwohl sich ein Temperaturunterschied
zwischen den Systemen ergibt, ist die
Korrelation sehr gut. Dieses Verhalten, das
während der gesamten Messdauer von
mehreren Monaten beobachtet wurde,
rechtfertigt die Annahme, daß ein lokales
Temperaturmesssystem mit Einsatz von
FBG-Sensoren im Überbrückungskabel,
das Temperaturverhalten einer ganzen
Verbindung vorhersagen kann. Ein
weiteres am gleichen Tag beobachtetes
Beispiel zeigt die Korrelation zwischen der
mit FBG-Sensor gemessenen Temperatur
und der mit einem Dehnungssensor
gemessenen Kraft im Leiter (Bild 13).
Obwohl die Kraft des Leiters nicht von der
Temperatur des Leiters beeinflußt wird,
ist das allgemein erwartete Verhalten
klar sichtlich: mit steigender Temperatur,
erhöht sich die Verlängerung des Leiters
und demzufolge nimmt die Kraft ab und
umgekehrt. Die verbleibenden Daten, d.
h. Windrichtung und -geschwindigkeit,
Feuchtigkeit und elektrischer Strom
wurden zwar alle erfaßt, aber da deren
Verhältnisse zur Temperatur und zur
Leiterdehnung ziemlich kompliziert sind,
ist eine detaillierte Analyse immer noch
in Bearbeitung.
5. Schlussfolgerungen
Hiermit wird bewiesen, daß ein
Überwachungssystemeiner Starkstromleit-
ungen, das auf mit Überbrückungskabeln
implementierten FBG-Sensoren basiert,
ein sehr genaues, zuverlässiges und
preiswertes System ist. Die Vorteile dieses
Überwachungssystem, seine einfache
Installation, die kurze Stromausfallzeit
für die Montage, seine Modularität und
Ausbaufähigkeit machen aus diesem
System eine exzellente Alternative
zu anderen Systemen, wie z. B. der
faseroptischen Temperaturmessung
basierend auf Raman-Streuung. n
6. Literatur
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Lines,’ International Wire and Cable Symposium
Proceedings 2005, pp. 570-574 (2005)
Bild 11: Komplett montiertes Überwachungssystem für Temperatur und Dehnung ▲
Bild 12: Vergleich zwischen den durch verschiedene
Systeme gemessenen Temperaturen
▲
Bild 13: Korrelation zwischen Temperatur und Kraft
im Leiter
▲
Temperatur [˚C]
Zeit
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