What is the maximum distance to a sensor?

Maximum distance for a single sensor is 60 km. The maximum distance is limited by the dynamic range of the Interrogator, so adding additional sensors and/or losses in the fibre network will reduce the available distance (as is the case for any FBG-based measurement system).

How accurate are the electrical sensors?

Voltage sensors meet IEC class 3P. Current sensors meet IEC class 5P. In general, electrical measurement accuracy is ‘within 1%’.

How many sensors can be deployed on one interrogator / on one fibre?

As a ‘rule of thumb’, each DES Interrogator can handle up to 30 single-phase electrical sensors (10 three-phase sensors) on one fibre but typically systems achieve less than this (sensor numbers in the 20s) once actual project specifications (e.g. distance, losses and measurement ranges) are known. The primary limiting factor is the optical bandwidth required for each sensor, which is dependent on the operating temperature range and the measurement range it must measure (e.g., maximum voltage/current). mDES and DMS Interrogators are alternatives configured for lower fidelity electrical measurements (mDES) or only mechanical measurements (DMS) but can handle multiple sensor fibre arrays.

Kabel-Monitoring

Online-Zustandsüberwachung von Stromkabel mit DES-Technologie (Distributed Electrical Sensing).

Megger-Produkte werden weltweit für die Inbetriebnahme und Zustandsanalyse von Kabeln sowie zur Fehlerortung verwendet. Während der Betriebsdauer sind Energiekabel jedoch zwischen diesen „statischen“ Prüfungen jahrelangen Betriebs- und zyklischen Belastungen ausgesetzt, die ohne regelmäßige Zustandsanalyse zu plötzlichen Ausfällen führen können. Die DES-Technologie stellt eine kosteneffiziente und skalierbare Methode zur Überwachung von Stromkabeln über deren gesamte Lebensdauer dar, um solche Ausfälle zu vermeiden, die Betriebssicherheit zu gewährleisten und die Instandhaltungskosten für Anlagenbetreiber zu reduzieren.

Mit einem Experten sprechen

Unsere Lösungen

Die DES-Technologie (Distributed Electrical Sensing) ist ideal für die Überwachung des Kabelzustands geeignet, da sie kontinuierliche und synchrone Messungen in Industriestandardformaten von jeder Kabelverbindung/Muffe und jedem Kabelende über große Entfernungen überträgt. Durch die Überwachung von Kabelmantelströmen mit DES ist es möglich, die Genauigkeit von Stromkreismodellen zu verbessern und gleichzeitig frühe Anzeichen von Mantel- und Schirmschäden, Überhitzung, elektrischen Bäumen, Ausfällen und Überschlägen zu erkennen. Die zusätzliche Erfassung der Phasenspannung und des Phasenstroms ermöglicht die Überwachung elektrischer Transienten und des Oberwellengehalts. Transienten von Schaltquellen, Kondensatorbatterien und induktiven Lasten, die üblicherweise in der Leistungselektronik auftreten, können Stromkreise belasten und mit der Zeit Schäden verursachen. Transienten können die Isolierung langsam verschlechtern und schließlich zu örtlicher Überhitzung und Kurzschlussströmen führen. Die Technologie zur Überwachung des Kabelzustands von Synaptec bietet Versorgungsunternehmen einen einzigartigen und umfassenden Einblick in die Kabelanlagen. Sie ermöglicht die Überwachung von mehr Fehlermodi und liefert verwertbare Erkenntnisse in deutlich früheren Stadien der Verschlechterung.

Wo bietet DES einen Mehrwert?

Etwa 69 % der Ausfälle von Hochspannungskabeln treten an Muffen und Endverschlüssen auf, die für herkömmliche Überwachungstechniken wie verteilte Temperatursensoren (DTS) oder verteilte akustische Sensoren (DAS) unsichtbar sind. Die DES-Sensoren von Synaptec sind vollkommen passiv und benötigen keine Steuerspannung, Datennetze oder teure Bauarbeiten. Dadurch ist es möglich, eine beliebige Anzahl von abgelegenen oder unzugänglichen Stellen zu messen und eine frühzeitige Warnung vor Kabelfehlern zu geben als mit herkömmlichen optischen Überwachungsverfahren. Dadurch wird die Verfügbarkeit und Sicherheit erheblich verbessert, während gleichzeitig die Ausfallkosten gesenkt und die geplante Wartung über die gesamte Lebensdauer des Netzes optimiert werden.

Erfahren Sie mehr über die DES-Technologie und ihre verschiedenen Anwendungen

Verteilte elektrische Sensorik

Zustandsüberwachung in Stromnetzen

Überwachung in der Offshore-Windenergie

Schutz von gemischten Stromkreisen

Sicherheit der Übertragungsleitungen

Überwachung von Freileitungen

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FAQs

Wie groß ist der maximale Abstand zu einem Sensor?

Die maximale Reichweite eines einzelnen Sensors beträgt 60 km. Die maximale Entfernung wird durch den Dynamikbereich des Interrogators begrenzt, so dass das Hinzufügen zusätzlicher Sensoren und/oder Verluste im Glasfasernetz die verfügbare Entfernung verringern (wie bei jedem FBG-basierten Messsystem).

Wie genau sind die elektrischen Sensoren?

Spannungssensoren entsprechen der IEC-Klasse 3P. Stromwandler entsprechen der IEC-Klasse 5P. Die elektrische Messgenauigkeit liegt in der Regel innerhalb 1%.

Wie viele Sensoren können an einer Sonde/Faser verwendet werden?

Als Faustregel gilt, dass jeder DES-Interrogator bis zu 30 einphasige elektrische Sensoren (10 dreiphasige Sensoren) auf einer Faser verarbeiten kann, aber in der Regel erreichen die Systeme weniger (Anzahl der Sensoren in der Größenordnung von 20), sobald die tatsächlichen Projektspezifikationen (z. B. Entfernung, Verluste und Messbereiche) bekannt sind. Der wichtigste begrenzende Faktor ist die für jeden Sensor erforderliche optische Bandbreite, die vom Betriebstemperaturbereich und dem zu messenden Bereich (z.B. maximale Spannung/Strom) abhängt. DES- und DMS-Interrogatoren sind Alternativen für elektrische Messungen mit geringerer Genauigkeit (mDES) oder nur mechanische Messungen (DMS), können aber mehrere Sensorfaserarrays verarbeiten.

Weitere Beispiele

Detaillierte Einblicke anhand von Kundenprojekten

Fallstudie: Vattenfall

Überwachung des Kabelzustands zur frühzeitigen Warnung vor weiteren Ausfallarten.

Fallstudie: Red Eléctrica

Überwachung des Kabelzustands von unterirdischen Stromkabelverbindungen, um im Vergleich zur herkömmlichen Überwachung eine frühere Warnung vor einem Kabelausfall zu ermöglichen.