2026-07-27
Projekt im Überblick
Kunde: Jiayu Gulang Huanghuatan 300MW Photovoltaik-Kraftwerk
Standort: Wuwei, Provinz Gansu, China
Datum: 23. Februar 2026
Kabeltyp: 26/35kV YJLV 3×300mm², 940m Gesamtlänge, direkt verlegt mit Muffengruben
Fehlertyp: Überschlagartiger geschlossener Fehler auf Phase A, aufgetreten bei 52kV AC-Prüfspannung nach 50 Minuten
Während der Inbetriebnahme der 35kV-Sammelleitung (Leitung 35F4) des 300MW PV-Kraftwerks Jiayu Gulang Huanghuatan fiel das Kabel bei der AC-Prüfspannungsprüfung aus. Das Kabel, das den Transformator Nr. 08 mit dem Mast BJ1 (Übergang zur Freileitung) verbindet, löste nach etwa 50 Minuten Testzeit einen Überschlagschutz aus. Nach der Wiederinbetriebnahme konnte die Spannung nicht über 7kV ansteigen, was einen Überschlagsdurchschlag auf Phase A bestätigte. Da das Projekt einen engen Zeitplan für die Inbetriebnahme hatte, waren eine schnelle Fehlerortung und -behebung entscheidend, um Verzögerungen bei der Netzverbindung zu vermeiden.
Die Kabeltrasse erstreckte sich über 940 Meter direkter Verlegung mit zwei Zwischenmuffen und Endmuffen, die über spezielle Inspektionsgruben zugänglich waren. Die Isolationsmessungen vor dem Fehler ergaben R15S: 387GΩ und R60S: 869GΩ (Absorptionsverhältnis 2,25). Nach dem Überschlag fielen die Messwerte auf 2GΩ mit einem Absorptionsverhältnis von 1.
| Ausrüstung | Modell | Rolle |
|---|---|---|
| Isolationswiderstandsprüfgerät | XHMR-5kV | Isolationsdiagnose vor/nach dem Fehler |
| Kabel Fehler TDR-Tester | 502 | Niederspannungs-Impuls & Hochspannungs-Überschlag Vorortung |
| Akustisch-Magnetischer Pinpointer | 503D | Präzise Fehlerortung |
| Hochspannungs-Prüftransformator & Kondensator | 5-50 + 40/6 | Erzeugung von Hochspannungs-Impulsen |
| Durchbrennbrücke | 60Q | Umwandlung von Überschlag in stabilen niederohmigen Fehler |
| Resonanz-AC-Prüfgerät | XHBP-1056/528 | AC-Prüfspannungs-Verifizierung nach Reparatur |
Mit dem XHMR-5kV Isolationswiderstandsprüfgerät bestätigte das Team die Isolationswerte vor dem Fehler mit einem Absorptionsverhältnis von 2,25 und die Werte nach dem Überschlag von 2GΩ mit einem Absorptionsverhältnis von 1,0, was auf einen Hochspannungs-Überschlagsfehler hindeutet, der eine erhöhte Prüfspannung zum Auslösen des Durchschlags erfordert.
Der 502 TDR-Tester im Niederspannungs-Impulsmodus maß die Gesamtkabellänge von 940 Metern und zeigte Muffenreflexionen bei etwa 300m und 600m — was den vor Ort angegebenen Muffengrubenpositionen genau entsprach und die vermutete Fehlerzone eingrenzte.
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Das Team setzte die 60Q Durchbrennbrücke ein und legte für etwa 10 Minuten einen konstanten Strom von 4kV/10mA an. Die Spannung fiel auf 0,3kV, während der Strom auf über 300mA anstieg, was bestätigte, dass der Fehlerpunkt erfolgreich in einen stabilen niederohmigen Kanal umgewandelt wurde, der für Hochspannungs-Überschlagsprüfungen geeignet ist.
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Nachdem der Fehlerkanal eingerichtet war, konfigurierte das Team den 5-50 Prüftransformator mit dem 40/6 Impulsenergiespeicher-Kondensator für Hochspannungs-Überschlagsprüfungen. Die Hochspannung wurde über die Entladungskugelstrecke zur fehlerhaften Phase geleitet, wobei der Kondensator-Masseanschluss mit dem Kupfergeflecht des Kabels verbunden war. Der 502 TDR erfasste Überschlagswellenformen, und die Analyse ergab eine Fehlerentfernung von 317,7 Metern vom Prüfanschluss.
Der 503D Akustisch-Magnetische Pinpointer wurde in der Nähe der 317m-Marke eingesetzt. Die Muffengruben bei 300m und 600m zeigten keine Entladungsgeräusche, was bestätigte, dass der Fehler nicht an einer der Muffen lag. Bei 320m wurden deutliche Entladungsgeräusche festgestellt — schwach aufgrund der Ausbreitung im sandigen Boden. Bei der Ausgrabung wurden keine sichtbaren äußeren Schäden festgestellt, aber die Wiederinbetriebnahme zeigte lokale Kabelvibrationen an einer bestimmten Stelle. Der Fehler wurde als werksseitig hergestellte einphasige Muffe im Kabelkörper identifiziert, nicht als vor Ort installierte Muffe.
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Nach der Reparatur wurde das XHBP-1056/528 variable Frequenz-Reihenresonanz-AC-Prüfgerät zur Verifizierung eingesetzt. Das Kabel hielt erfolgreich 52kV AC für 60 Minuten stand, was die vollständige Reparatur bestätigte.
940m
Gesamtkabellänge
317,7m
Gemessene Fehlerentfernung
52kV
Endgültige Prüfspannung
60min
Prüfdauer nach Reparatur
Einblick 1: Kabelhersteller können beschädigte Abschnitte vor der Werksauslieferung wie Muffen reparieren, wodurch potenzielle Schwachstellen entstehen, die eine anfängliche Sichtprüfung bestehen, aber bei anhaltender AC-Prüfspannung versagen. In diesem Fall stammte der Fehler von einer werksseitig hergestellten einphasigen Muffe, die in den Kabelkörper eingebettet war, nicht von einer vor Ort installierten Muffe.
Einblick 2: Bei Körperschäden (nicht Muffenschäden) kann die Kabelvibration, die sich durch Sand oder Isoliermaterial überträgt, als effektiver sekundärer Ortungsindikator dienen, wenn die akustischen Signale des Pinpointers durch sandige Bodenbedingungen gedämpft werden.
Einblick 3: Wenn ein Überschlagsfehler mit einem Standard-5000V-Isolationswiderstandsprüfgerät nicht erkannt werden kann, ist die Durchbrennbehandlung ein effektiver Zwischenschritt. Die Umwandlung des Überschlagsfehlers in einen stabilen niederohmigen Kanal verbessert die Wellenformklarheit und die Entfernungsgenauigkeit bei nachfolgenden Hochspannungs-Überschlagsprüfungen erheblich.
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