Einfluss von schnellschaltenden Wechselrichtern bei erhöhter Spannungslage auf die Isolation bei Statoren mit Formdrahtwicklungen von Moritz Kilper

Die elektrische Beanspruchung wirkt, ausgelöst von elektrischen Teilentladungen, schädigend auf die Isolationswerkstoffe innerhalb des Isolationsverbundes. Die Normen schreiben vor, dass das Isolationssystem für elektrische Niederspannungsmaschinen frei von elektrischen Teilentladungen (TE) sein muss, um die Funktionserfüllung über die gesamte Lebensdauer sicherzustellen. Zur Bewertung eines Isolationssystems ist notwendig, sowohl die Vorgänge als auch die Einflussgrößen und Parameter des Teilentladungsverhaltens zu verstehen und vorhersagen zu können. Experimentelle Untersuchungen an Probekörpern als auch das Testen des gesamten Wicklungssystems werden in dieser Arbeit durchgeführt, um das Teilentladungsverhalten des Isoliersystems zu bewerten. Im zweiten Abschnitt werden der Einfluss der Komponente des Statorisolationssystems auf die erzielbare TE-Einsetzspannung des Isolationssystems untersucht. Der dritte Abschnitt widmet sich der transienten Spannungsausbreitung innerhalb des Stators. Im letzten Abschnitt wird ein Verfahren zur Vorhersage von Teilentladungen entwickelt. Es zeigt sich, dass für eine bestehendes Statorisolationssystem eine Spannungsreserve vorhanden ist. Durch Optimierung können basierend auf der entwickelten Methode die geometrischen Abmessungen des Statorisolationssystem entsprechend weiter verbessert werden.