Ist ein VLF-Test Wechselstrom oder Gleichstrom?

Oct 31, 2025

1. Was ist ein VLF-Test?

VLF steht für Very Low Frequency. Es handelt sich um einen Diagnosetest, der hauptsächlich für Mittel- und Hochspannungskabel (und andere elektrische Geräte wie rotierende Maschinen und Schaltanlagen) verwendet wird, um die Integrität der Isolierung zu beurteilen.

Die Standardnetzfrequenz beträgt in den meisten Teilen der Welt 50 Hz oder 60 Hz. Bei einem VLF-Test wird eine sinusförmige Wechselstromwellenform mit einer Frequenz verwendet, die typischerweise im Bereich von 0,1 Hz bis 0,01 Hz liegt. Dies ist die „sehr niedrige Frequenz“.

2. Warum VLF-Wechselstrom anstelle von Netzfrequenz-Wechselstrom verwenden?

Das Testen eines langen Kabels bei seiner Nennwechselspannung (z. B. 15 kV bei 60 Hz) erfordert ein riesiges, schweres und teures Prüfgerät, da das Kabel eine erhebliche Kapazität aufweist. Das Prüfgerät muss eine große Menge an Blindleistung (VARs) liefern, um diese Kapazität 60 Mal pro Sekunde zu laden und zu entladen.

Durch eine drastische Reduzierung der Frequenz auf 0,1 Hz erhöht sich die kapazitive Reaktanz (Xc=1 / 2πfC) um den Faktor 600 (im Vergleich zu 60 Hz). Das bedeutet, dass das Prüfgerät nur 1/600 des Stroms liefern muss, was die Ausrüstung viel kleiner, tragbarer und erschwinglicher macht.

3. Der entscheidende Vergleich: VLF- und DC-Tests

Hier steht die Meldung „AC oder DC?“ Es kommt oft zu Verwirrung. Jahrzehntelang war der DC-Hipot-Test (High Potential) die Standardmethode. Es wurde jedoch festgestellt, dass DC-Tests erhebliche Nachteile haben und sogar schädlich für moderne Polymerisolierungen (wie XLPE) sein können, während VLF eine viel bessere Alternative darstellt.

Hier ein Vergleich:

Besonderheit	DC-Hipot-Test	VLF AC-Test
Spannungstyp	Reiner Gleichstrom	Sinusförmiger Wechselstrom mit 0,1 Hz
Belastung der Isolierung	Wendet Spannung basierend auf dem Isolationswiderstand an. Kann innerhalb der Isolierung Raumladungen erzeugen.	Übt Spannung basierend auf der Kapazität des Dielektrikums aus und simuliert so die Betriebsbedingungen genau.
Auswirkung auf Mängel	Kann einige Hohlräume und Defekte vorübergehend „heilen“. Zeigt möglicherweise keine Schwächen an, die unter AC-Stress versagen würden.	Durch die wechselnde Polarität werden Defekte wie Wasserbäumchen und Hohlräume aggressiv untersucht, wodurch sie zerstört und identifiziert werden.
Beschädigungsgefahr	Hohes Risiko einer Beschädigung moderner XLPE-Kabel aufgrund der Ansammlung von Raumladungen, was zu einem sofortigen oder zukünftigen Ausfall führen kann.	Viel sicherer für die Isolierung. Wenn ein Kabel ausfällt, versagt es an einer Schwachstelle, die im Betrieb ohnehin bald ausfallen würde.
Feldreplikation	Reproduziert nicht die elektrische Belastung, die bei normalem Wechselstrombetrieb auftritt.	Reproduziert genau die AC-Belastung des Normalbetriebs, nur viel langsamer.