Høyspenningstesting og diagnostikk

Testing og diagnostikk av høyspenningsutstyr gir viktig informasjon om tilstanden til elektriske anlegg og komponenter. Målinger kan avdekke feil og avvik, dokumentere tilstanden på utstyret og gi et bedre grunnlag for vedlikehold, feilsøking og videre drift.

Electricus AS utfører høyspenningstesting og elektriske målinger på blant annet transformatorer, måletransformatorer, koblingsanlegg og annet høyspenningsutstyr.

Med moderne testutstyr som OMICRON CPX 200 og HVX10 kan vi gjennomføre en rekke elektriske tester og diagnostiske målinger ute i anlegget.

Hvorfor utføre høyspenningstesting?

Høyspenningsutstyr utsettes gjennom levetiden for elektriske, termiske og mekaniske belastninger. Aldring, fuktighet, forurensning, høye temperaturer og elektriske hendelser kan over tid påvirke komponentenes tilstand.

Samtidig er konsekvensene av feil ofte betydelige.

En feil på en transformator, bryter eller annen kritisk komponent kan føre til driftsstans, produksjonstap og omfattende reparasjoner.

Høyspenningstesting og diagnostiske målinger kan bidra til å oppdage avvik før de utvikler seg til alvorlige feil.

Målingene kan også brukes til å dokumentere at nytt eller vedlikeholdt utstyr har forventede elektriske egenskaper før det settes i drift.

Når bør høyspenningsutstyr testes?

Testing kan være aktuelt gjennom hele levetiden til et elektrisk anlegg.

Det kan blant annet være relevant ved:

• idriftsettelse av nye anlegg
• periodisk vedlikehold
• tilstandskontroll
• feilsøking etter driftsforstyrrelser
• mistanke om feil eller svekket isolasjon
• reparasjon eller utskifting av komponenter
• endringer eller utvidelser av eksisterende anlegg
• sammenligning med tidligere måleresultater

Hvilke tester som bør gjennomføres, avhenger av komponenten, anleggets historikk og hva man ønsker å undersøke.

Testing av krafttransformatorer

Krafttransformatoren er ofte en av de mest kritiske og kostbare komponentene i et elektrisk anlegg.

Elektriske målinger kan gi informasjon om både viklinger, magnetisk krets, trinnkobler og isolasjonssystem.

Aktuelle tester kan blant annet omfatte:

• omsetningsmåling
• viklingsmotstand
• isolasjonsmotstand
• tan delta / dissipasjonsfaktor
• kapasitansmåling
• kortslutningsimpedans og lekkreaktans
• avmagnetisering

Ved å kombinere flere målinger får man et bedre bilde av transformatorens elektriske tilstand enn ved å vurdere én enkelt måleverdi isolert.

Resultatene kan også sammenlignes mellom faser, trinnkoblerstillinger og tidligere målinger.

Tan delta- og kapasitansmåling

Tan delta-måling, også kalt måling av dissipasjonsfaktor eller dielectric dissipation factor, brukes for å undersøke egenskapene til elektrisk isolasjon.

Sammen med kapasitansmåling kan testen gi verdifull informasjon om isolasjonssystemets tilstand.

Endringer i måleverdier over tid kan være interessante ved vurdering av blant annet aldring, fuktighet, forurensning eller andre endringer i isolasjonen.

Tan delta og kapasitans kan måles på forskjellige typer høyspenningsutstyr, blant annet transformatorer, gjennomføringer og måletransformatorer.

For tilstandsvurdering er det ofte spesielt verdifullt å sammenligne resultatene med tidligere målinger og relevante referanseverdier.

Isolasjonsmåling på høyspenningsutstyr

Isolasjonsmotstand er en grunnleggende parameter ved kontroll av elektrisk isolasjon.

Ved isolasjonsmåling påføres en DC-testspenning, og isolasjonsmotstanden registreres.

Avhengig av komponent og formålet med testen kan det også være aktuelt å analysere hvordan måleverdien utvikler seg over tid.

Dette kan blant annet omfatte:

PI – Polarization Index
Forholdet mellom isolasjonsmotstanden målt ved forskjellige tidspunkt under testen.

DAR – Dielectric Absorption Ratio
En tilsvarende vurdering basert på målinger over et kortere tidsintervall.

Resultatene må vurderes i sammenheng med blant annet komponenttype, temperatur, testforhold og historiske målinger.

Testing av strøm- og spenningstransformatorer

Strømtransformatorer (CT) og spenningstransformatorer (VT/PT) har viktige funksjoner i måle-, kontroll- og vernsystemer.

Feil omsetningsforhold, polaritet eller andre avvik kan påvirke både målinger og beskyttelsesfunksjoner.

Avhengig av type måletransformator kan aktuelle kontroller omfatte blant annet:

• omsetningsforhold
• polaritet
• viklingsmotstand
• knepunkt
• burden/belastning
• isolasjonsmotstand
• tan delta og kapasitans

Hvilke målinger som er relevante bestemmes ut fra type måletransformator og formålet med testen.

Testing av høyspenningsbrytere og koblingsanlegg

Høyspenningsbrytere skal kunne koble sikkert når anlegget krever det. Både elektriske kontakter, mekanismer, spoler og isolasjon er derfor viktige deler av tilstandsvurderingen.

Aktuelle tester kan blant annet omfatte måling av:

• brytertider
• kontaktmotstand
• spole- og motorstrøm
• isolasjonsmotstand
• tan delta og kapasitans der dette er relevant

Målingene kan brukes både ved idriftsettelse, periodisk vedlikehold og feilsøking.

OMICRON CPX 200 og HVX10

Electricus AS benytter OMICRON CPX 200 med HVX10 til en rekke tester og diagnostiske målinger på elektrisk høyspenningsutstyr.

CPX 200 er et multifunksjonelt testsystem som gjør det mulig å utføre forskjellige elektriske tester med samme testplattform.

Sammen med HVX10 kan systemet generere testspenninger på opptil 10 kV AC og DC. Dette gjør det mulig å gjennomføre blant annet høyspenningsmålinger av isolasjonsmotstand samt kapasitans og tan delta / power factor.

Systemet kan brukes til testing av blant annet krafttransformatorer, måletransformatorer og komponenter i koblingsanlegg.

Muligheten til å gjennomføre flere typer tester med samme testsystem er spesielt nyttig ved arbeid ute i transformatorstasjoner, kraftverk, industrianlegg og andre høyspenningsanlegg.

Fra enkeltmåling til tilstandsvurdering

En måleverdi alene forteller ikke alltid hele historien.

Ved diagnostikk er det viktig å vurdere resultatene i sammenheng med komponentens konstruksjon, temperatur, tidligere målinger, driftsforhold og resultatene fra andre tester.

Trenddata kan være spesielt verdifulle.

Dersom samme målinger gjennomføres ved flere vedlikeholdsintervaller, kan utviklingen i resultatene følges over tid. Endringer kan dermed identifiseres selv om måleverdiene isolert sett ikke nødvendigvis fremstår som unormale.

Dette gir et bedre grunnlag for tilstandsbasert vedlikehold og vurdering av videre oppfølging.

Høyspenningstesting ved idriftsettelse

Testing før idriftsettelse gir et viktig referansepunkt for anlegget.

Målingene kan dokumentere utstyrets tilstand etter transport, montasje og installasjon, før komponentene settes i ordinær drift.

Resultatene kan samtidig danne en baseline som senere vedlikeholdsmålinger kan sammenlignes med.

Dersom det oppstår endringer flere år senere, er gode måledata fra idriftsettelsen derfor svært verdifulle.

Periodisk testing og forebyggende vedlikehold

Tradisjonelt vedlikehold gjennomføres ofte etter faste intervaller. Elektriske målinger gjør det mulig å supplere dette med informasjon om komponentenes faktiske tilstand.

Ved å følge utviklingen over tid kan vedlikehold i større grad baseres på dokumenterte måleresultater.

Dette kan bidra til å identifisere komponenter som krever nærmere oppfølging, samtidig som unødvendige inngrep på utstyr i god tilstand kan reduseres.

Feilsøking etter driftsforstyrrelser

Etter en kortslutning, jordfeil, vernoperasjon eller annen alvorlig hendelse kan det være nødvendig å kontrollere kritiske komponenter før anlegget settes tilbake i normal drift.

Elektriske tester kan da brukes som en del av feilsøkingen.

Hvilke målinger som er aktuelle avhenger av hendelsen og hvilket utstyr som kan ha blitt påvirket.

I slike situasjoner kan høyspenningstesting kombineres med blant annet nettanalyse, releplan, verntesting og analyse av spenningskvalitet for å få et mer komplett bilde av hendelsesforløpet.

Testing for kraftverk, industri og nettselskaper

Behovet for høyspenningstesting finnes i mange typer elektriske anlegg.

Electricus AS kan bistå med testing og diagnostiske målinger for blant annet:

• kraftverk og energiproduksjon
• nettselskaper
• transformator- og koblingsstasjoner
• industri og prosessanlegg
• jernbane og infrastruktur
• elektroentreprenører
• rådgivere og anleggseiere

Testprogrammet tilpasses utstyret, anlegget og formålet med målingene.

Dokumentasjon av måleresultater

God dokumentasjon er en viktig del av høyspenningstesting.

Resultatene bør kunne brukes både ved den aktuelle tilstandsvurderingen og som referanse ved senere målinger.

Ved gjentatte tester kan historiske resultater gjøre det mulig å følge utviklingen til kritiske komponenter over tid.

Dette gir anleggseier et bedre teknisk grunnlag for planlegging av vedlikehold, videre undersøkelser og eventuelle utskiftinger.

Trenger dere høyspenningstesting eller diagnostiske målinger?

Electricus AS utfører testing og diagnostikk av transformatorer, måletransformatorer, koblingsanlegg og annet elektrisk høyspenningsutstyr.

Med blant annet OMICRON CPX 200 og HVX10 kan vi utføre en rekke elektriske målinger for idriftsettelse, vedlikehold, tilstandskontroll og feilsøking.

Ta kontakt med Electricus AS dersom dere ønsker å diskutere hvilke tester som er aktuelle for deres anlegg.