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1 Hz testing.

One test makes a big difference

Leistungsfaktor/Verlustfaktor - Messung (PF/DF)bei 1Hz gibt Sicherheit in der Zustandsbeurteilung von 50H/60Hz Isolationen. Mit einem Messinstrument und einer Verbindung, ein Test liefert direkt und zuverlässlich entscheidungsrelevante Informationen für kritische Hochspannungskomponenten.

Fragen ? Hier gibt es Antworten !

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Haben Sie Zweifel an den 50/60 Hz Leistungsfaktor/Verlustfaktor (PF/DF)Testergebnissen Ihrer Hochspannungskomponenten ?

Verbreitet ist die Messung von PF/DF bei 50/60 Hz Netzfrequenz und liefert akzeptable Ergebnisse innerhalb der Grenzwerte. Diese Messungem können uneindeutige Ergebnisse liefern, weil die Messwerte sich nich ändern, obwohl die Isulation sich ernsthafft verschlechtert hat. Verglichen mit der 50/60 Hz Messung, die 1Hz Messung ist bis zu 10 mal empfindlicher für Änderungen der Isulation und liefert eine schnelle Bestätigung einer Isolationsschwächung oder Kontermination.

Ist die 1 Hz Messung ebenfalls temperaturabhängig ? Ist eine Korrektur bezogen auf 20 Grad Celsius möglich ?

Absolut. Die Beurteilung von PF/DF kann inkorrekt sein ohne eine gründliche Temperaturkorrektur. Leider sind Temperaturkorrekturtabellen nicht für 1 Hz Messungen geeignet. Auch wenn Temperaturkorrektrutabellen gebraucht werden können, IEEE C57.12.90 sagt aus, dass keine einzige Korrekturkurve für alle Fälle passt. Daher misst Megger's DELTA4000 Und TRAX + TDX den PF/DF von 1 Hz bis 505 Hz zur individuellen Temperaturkorrektur (ITC) basierend auf dem aktuellen Zustand der Isulation.

Brauche ich eine separate Testverbindung und /oder eine andere Software für 1 Hz und ITC Tests ?

Nein ! 1 Hz und ITC Tests benutzen die gleichen Testverbindungen wie die 10 kV Netzfrequenztests. Die Software ist vorbereitet um die Tests durchzuführen und die Ergebnisse anzuzeigen neben den mit Netzfrequenz gemessenen.

Wie unterstüzt die 1 Hz (PF/DF) Messung sofortige Isolationsbeurteilung ?

Bei tiefen Frequenzen steigt die Empfindlichkeit für dielektrische Änderungnen durch Feuchtigkeit und Kontermination. Das heisst, 1 Hz Werte sind höher und steigen früher als Werte, die mit Netzfrequenz gemessen werden. Daher sind 20 Grad temperatturkorregierte 1 Hz und netzfrequente Messungen effektive Werkzeuge um früh eine fortschreitende Abnahme der Isonationsfähigkeit und mögliche Fehler in der Isolation von Hochspannungskomonenten wie Transformatoren und Durchführungen zu entdecken.

Welches Messintrument brauche ich für 1 Hz Messungen ?

1Hz Verlustfaktor-Messungen (PF) können mit einem spezifischen DFR Messinstrument (IDAX300 Serie), oder mit dem gleichen Gerät wie für die 10 kV  PF/DF Messung (DELTA4000 oder TRAX + TDX) durchgeführt werden.

Warum macht die 1 Hz Messung den grossen Unterschied ?

1 Hz is a proactive way to validate the commonly used power frequency PF/ DF results.

a. Den Unterschied in der Bewertung mit Netzfrequenz gegenüber den 1 Hz Resultaten mit sorgfältiger 20 Grad Temperaturkorrektur mit dem ITC Algorithmus, ist die Indikation auf fortschreitende Degeneration des Isolationematerials.
b. Es gibt Vertrauen in den dielektrischen Zustand und erhöht die sichere und zverlässige Funktion der Hochspannungskomponenten.
c. Asset Manager und Servicespezialisten brauchen vertrauenswürdige Testergebnisse um die weiterte Betriebsbereitschaft für kritische Komponenten in elektrischen Netwerken sicherzustellen.

1 Hz Tests gegenüber 50/60 Hz Tests

Bewege den Zeiger unten von links nach rechts um den Unterschied zwischen der dielektrischen Zustandsbewertung von Transformatoren und Durchführungen bei 50/60 Hz  und den genaueren Ergebnissen bei 1 Hz zu sehen.

At 50 Hz or 60 Hz, increases in power factor / tan delta values are slow to develop.  The insulation may be changing, but the measured power factor / tan delta values do not.  A transformer in service for 50 years may measure nearly the same 50 Hz / 60 Hz power factor / tan delta values as it did when it was new...does that mean the insulation hasn't changed?

At 1 Hz, power factor / tan delta values react quickly to changes in insulation.  At 1 Hz, moisture in the paper and contamination in the liquid are amplified.  A transformer that has been in service for 50 years will show clear changes at 1 Hz, where 50  Hz or 60 Hz cannot.

50 Hz/60 Hz
1 Hz
50 Hz/60 Hz
  • Power factor tan delta values react slowly to changes in solid and liquid insulation
  • Effects of moisture in the paper and contamination in the insulating liquid are hidden
  • A transformer in service for 50 years may measure nearly the same power factor tan delta values as it did when it was new
1 Hz
  • Power factor tan delta values react quickly to changes in solid and liquid insulation.
  • Effects of moisture in the paper and contamination in the insulating liquid are amplified
  • A transformer in service for 50 years will show clear changes at 1 Hz, where 50 Hz or 60 Hz cannot
50 Hz /
60 Hz
  • Power factor tan delta values react slowly to changes in solid and liquid insulation
  • Effects of moisture in the paper and contamination in the insulating liquid are hidden
  • A transformer in service for 50 years may measure nearly the same power factor tan delta values as it did when it was new
1 Hz
  • Power factor tan delta values react quickly to changes in solid and liquid insulation
  • Effects of moisture in the paper and contamination in the insulating liquid are amplified
  • A transformer in service for 50 years will show clear changes at 1 Hz, where 50 Hz or 60 Hz cannot
Parameter
PF/DF at 50 or 60 Hz
PF/DF at 1 Hz

Voltage

1 V – 12 kV

1V – 250 V

Frequency range

45 – 65 Hz

1 – 505 Hz

Temperature correction

Average table correction factors

Individual Temperature Correction (ITC)

Testing time

~ 20 – 30 seconds

~ 5 – 6 minutes

Area of influence

Mainly solid insulation

Solid and liquid insulation

Trending

Best practice

Optional

Limits

Set by standards

Set by DFR assessment

Die Geräte die 1 Hz Messungen ermöglichen

IDAX322
Insulation diagnostic analyser based on HV dielectric frequency response (DFR)
DELTA4000
12 kV insulation diagnostic system

TRAX+TDX
Multifunction transformer and substation test system

IDAX322

Analyser die Isolationsdiagnose basierend auf HV dielectrical frequency response (DFR) ermöglichen

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DELTA4000

12 kV Isolationsdiagnosesystem

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TRAX+TDX

Multifunktionales Transformator- und Schaltanlagentestsystem

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Who are you?

1 Hz is the technology capable to validate, line frequency power factor / tan delta tests. The objective is to extend the service life of  assets without depending of any trending or database and even more, avoiding any other additional investments, to know the real condition of the insulation of their assets.

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Digital Substation

Software, data communication and control, etc., is standard in modern substations. Though the development and implementation of IEC 61850 since mid 2000’s, the way to design, configure and run the substations have changed. This IT influence brings many advantages but also introduce new challenges to the industry.

Distributed energy resources

The power network is facing a huge change moving from centralized, large generation stations to smaller DER. Accurate communication leading to quick and correct decisions will be key in the development of the smart grid. The relay protection in DERs, like wind and solar farms, uses rather basic protection functions but their design creates other challenges when it comes to testing.

Special and advanced applications

Advanced relay testing refer to protection functions that isn’t straight forward parameters such as current, voltage or frequency. Even though that is exactly what is measured and calculated, the advanced protection category is either presented in another format, such as impedance for distance protection, or require complex test setup as transformer differential.

Webinars

Real time data tracking provides up-to-date visibility of your grid's performance

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IEC 61850 Solutions

Fault detection, quick location, determination, and predictive maintenance tools decrease SAIDI and SAIFI

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Latest Technical Content

Comprehensive data sets and analytics tools deliver the knowledge to make intelligent data-based decisions

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A little touch-up animation for the paragraph that reveals on expand

To make things a little livelier, I added a nice little touch up to the paragraph by creating a slide in animation from below. So, instead of being still upon expand, it will slide in from below nicely.

Additional interaction to create focus/highlight on specific item (Optional)

I added a focus/highlight effect to make the item that's on hover stands out from the rest. This helps the user to focus on the item that they are reading.

This is definitely optional. You can remove this animation from the interaction setting. It's a separate interaction from the expand/collapse.

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