Topmenu

Fremtidens tilstandskontroll

Fremtidens tilstandskontroll av alle typer høyspenningsapparater

newsletter12017

Ståle Kråkenes er ansatt som Technical Application Engineer i Doble TransiNor. Hans ansvarsområde er å støtte selskapets salgsagenter rundt i verden, med demonstrasjoner og tekniske dybdepresentasjoner, gi opplæring i bruk av selskapets testinstrumenter og utføre serviceoppdrag på bestilling 

Kråkenes har tidligere en lang erfaring fra kraftbransjen, men skiftet beite i 2007. Han fant Doble sitt konsept med både salg av testløsninger og serviceoppdrag samt deling av kunnskap gjennom egne brukerkonferanser, svært interessant.

– Doble tilbyr i dag en stor bredde av instrumenter for tilstandskontroll, både for online og offline testing og overvåkningsløsninger. Jeg har hovedsakelig jobbet med Doble Transinor sine produkter, som i hovedsak er innenfor online-segmentet, det vil si testing av anlegg under spenning.

Det første online instrumentet var for resisitiv lekkstrømtesting av metalloksydavledere. Dette er et viktig og svært effektivt instrument og selges stadig over hele verden. Senere ble det utviklet utstyr for akustisk utladningstesting (PD) av SF6-anlegg. Dette ble utviklet ved Sintef Energiforskning på 90-tallet i samarbeid med norske energiverk. TransiNor har siden stått for salg av produktet og mange hundre enheter er levert over hele kloden og er en anerkjent og pålitelig teknikk for slike anlegg.

– I 2005 begynte Transinor, som da var blitt en del av Doble i 2004, å jobbe med et konsept rundt utladningstesting, basert på deteksjon av UHF-signaler. Produktet var ferdig i 2009. Siden er det investert mye i felttesting for å få praktisk erfaring og forståelse fra ulike typer anlegg. Erfaringen er at denne tilnærmingen har et stort potensial med tanke på å forebygge potensielle alvorlige hendelser i både mellom- og høyspenningsanlegg.

Metoden er enkel, den kan benyttes på alle typer anlegg og det tar bare noen minuttet å «screene» et anlegg. Om en kobler denne metoden sammen med visuelle kontroller, som likevel gjøres regelmessig i nett- og kraftanlegg, vil en få tak i tilstandsinformasjon fra samtlige apparater i anlegget. I dag er det få eller ingen som vet noe om tilstand på apparatanleggene, utenom selve transformatortanken.

Etter utviklingen av metoden for UHF-testing, har Doble videreutviklet en testmetode for roterende maskiner, som vi har kalt EMI – ElektroMagnetisk Interferens – som ble benyttet hos NTE. Denne metoden er også basert på deteksjon av høyfrekvente signaler som oppstår i forbindelse med utladninger.

– Metoden har blitt brukt i USA i 40 år og med veldig gode resultater. Den avdekker utladninger i generatorer og motorer under spenning, med og uten last, bare ved å koble til en høyfrekvent strømtransformator på maskinjordingen. I løpet av få minutter vil maskinen «screenes» og potensielle problemer avdekkes.

Kråkenes mener dette er en spennende tilnærming på grunn av sin enkelhet og effektivitet, men metoden og teknikken er foreløpig lite kjent i Europa.

– Vår ekspert i USA sier de har dokumentert 70 ulike problemer i motorer og generatorer som er blitt avdekket gjennom EMI. Det er veldig positivt, for alternativ testing medfører både utkobling og frakobling og tilkobling av utstyr, forklarer han.

I Norge virker det å være lite regelmessig testing av maskiner, ifølge Ståle Kråkenes, kanskje fordi våre vannkraftgeneratorer har vist seg å være ganske stabile. Konsekvensene er imidlertid ofte store om og hvis det går galt. Så det er en vurdering som må gjøres. Med en enkel metode, uten driftsstans er kanskje vurderingen enklere.

– Doble TransiNor skal jobbe mye med EMI fremover for å bygge opp egen praktisk erfaring, for å kunne gjøre service og yte støtte for våre kunder fremover, iflg Kråkenes. Vi tror dette bør og vil være interessant også for norske kraftselskaper. En slik test kan for eksempel benyttes for å avdekke behov for revisjon eller evt for å vurdere utsettelse av evt planlagt revisjon.

Om en finner noe mistenkelig og hvor det evt kan pågå, er dette av stor viktighet med tanke på gjennomføring av visuell kontroll. En UHF test overser ingen ting, alt blir fanget opp og rapportert.

Doble jobber som nevnt også med tilstandskontroll av SF6-anlegg. Dette er innkapslede høyspenningsapparater, som ikke slipper ut UHF signaler. Derfor brukes det akustisk lytteutstyr på disse. Ved å sette en ultrasonisk sensor på overflaten på hvert gassrom, kan en oppdage lyd fra innsiden, både fra utladninger, metallpartikler i bevegelse og vibrasjon fra løse deler. Ved å søke opp maksimal amplitude fra lydsignalene, lokaliseres kilden nokså eksakt, forteller Kråkenes.

Partielle utladninger er en allment anerkjent tilstandsparameter, som alltid inngår i såkalte FAT – fabrikkakseptansetester. Slike tester utføres iht IEC standard 60270. Felttesting derimot, er praktisk/teknisk vanskelig å utføre iht standarden. På anlegg er det imidlertid av større viktighet å vite om en har utladninger, hvor de er og hva de skyldes og evt hvor intense de er. Da kan en lokalisere og vurdere mer presist evt nødvendige tiltak.

– Vi vet at det alltid vil være utladninger i forkant av en isolasjonsfeil,

men det er vanskelig å vite hvor lang tid i forveien de oppstår. Vår erfaring viser at mange tilfeller ser ut til å kunne stå i mange år, mens noen få feiler relativt omgående. Sannsynligvis er overspenninger en viktig årsak til at de feiler, da utladninger svekker overspenningsholdfastheten vesentlig, sier Kråkenes.

Doble tror at utladningstesting basert på UHF vil bli en viktig metode for tilstandskontroll i fremtiden. Sammen med termografering og olje/gass-analyser vil UHF-testing dekke alle deler av et høyspenningsanlegg på en svært kostnadseffektiv måte. Nye metoder tar imidlertid noe tid å implementere, men vi har stor tro på dette, sier Kråkenes avslutningsvis.

 

Laget med Wordpress av Sigrun Norhagen