Was sind die sieben Schlüsselgase bei DGA und welchen Ausfallarten entsprechen sie?
DGA überwacht sieben wichtige Gase, die in Transformatorenöl gelöst sind. Jedes Gas ist mit einem bestimmten Energieniveau und Fehlertyp verbunden.
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Gas |
Formel |
Energieschwelle |
Zugehöriger Fehlertyp |
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Wasserstoff |
H₂ |
Niedrig / Mittel |
Teilentladung (Corona), Elektrolyse, Rost |
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Methan |
CH₄ |
Niedrig |
Funkenbildung/Lichtbogenbildung mit geringer-Energie |
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Ethan |
C₂H₆ |
Niedrig |
Zersetzung des Thermoöls (< 300°C) |
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Ethylen |
C₂H₄ |
Hoch |
Thermal Hot Spot (300 Grad –700 Grad) - Wicklungsüberhitzung |
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Acetylen |
C₂H₂ |
Sehr hoch |
Arcing (>700 Grad) - das gefährlichste Fehlergas |
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CO |
CO |
Medium |
Cellulose (paper) thermal degradation (>200 Grad) |
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CO₂ |
CO₂ |
Niedrig |
Normale Zellulosealterung (CO₂/CO-Verhältnis verwenden) |
Wichtige diagnostische Zusammenhänge:
• H₂ allein oder H₂ + CH₄ → Teilentladung (Korona).
• C₂H₂ → Lichtbogenbildung. Selbst Spurenmengen (größer oder gleich 1–5 ppm) erfordern sofortiges Handeln.
• C₂H₄ dominiert → Hochtemperatur-Thermofehler (überhitzte Wicklungen).
• CO₂/CO > 10 → Normale Alterung; CO₂/CO < 3 → Aktiver thermischer Fehler im Papier.
Hintergrundgaswerte:
• Alle Transformatoren haben im Normalbetrieb etwas Hintergrundgas.
• Trends sind wichtiger als jeder einzelne absolute Wert.
• Ein monatlicher Anstieg von 20 % erfordert Aufmerksamkeit, selbst wenn die absoluten Werte unter den Alarmschwellen liegen.
Gasproduktion vs. Fehlerenergie:
Niedrige Energie → H₂ → CH₄ → C₂H₆ → C₂H₄ → C₂H₂ ← Hohe Energie
(PD) (thermisch) (Lichtbogen)