Diagnostika vysokonapěťových svodičů přepětí pomocí komplementárních metod

Svodiče přepětí hrají klíčovou roli při ochraně elektrických zařízení a přístrojů instalovaných ve vysokonapěťových rozvodnách. Stejně jako v případě jiných zařízení, také svodiče přepětí je nutné pravidelně diagnostikovat.

 

Nejčastěji používanou diagnostickou metodou je vizuální kontrola - kontrola, zda svodič nemá viditelné vnější mechanické poškození. Někdy však může dojít k vnitřnímu poškození svodiče bez viditelného vnějšího poškození, v důsledku čehož nemusí být svodič schopen plnit svou ochrannou funkci v případě rázu, nebo přepětí.

Mezinárodní norma IEC60099-5 obsahuje přehled metod používaných pro diagnostiku vysokonapěťových svodičů přepětí. Společnost Doble Engineering vyvinula LCM500 - zařízení pro neinvazivní diagnostiku varistorových přepěťových svodičů (s oxid-kovovými bloky) během provozu. Toto zařízení pracuje na základě výše uvedené normy pomocí metody B2 - analýza třetí harmonické svodového proudu s kompenzací harmonických v síťovém napětí. Podle uvedené normy je to nejspolehlivější metoda diagnostiky vysokonapěťových svodičů přepětí během jejich provozu.

Autor tohoto článku šel do stanice 110kV nadzemní elektrické sítě, aby otestoval zařízení LCM500. Stanice, která se skládá ze dvou transformátorových polí, je vybavena svodiči přepětí ventilového typu. Během tohoto výkonu bylo zařízení LCM500 použito k otestování dostupných svodičů.

Výsledky měření jsou uvedeny v tabulce 1. Pro svodiče ventilového typu se očekávají nízké celkové hodnoty svodového proudu. Kromě toho, aktuální hodnoty stejného typu svodičů by měly být podobné.

Jak je ukázáno v tomto případě, je svodový proud fáze L2 výrazně vyšší než u ostatních dvou fází. To naznačuje, že svodič fáze L2 může být poškozen.

Infračervená kamera Fluke Ti450Pro byla poté použita jako doplňková metoda k ověření možného poškození. Teplotní obrazy jsou uvedeny v tabulce 1 a na obrázku 1. Teplotní rozdíl Delta-T 10 °C v horní části svodiče signalizuje dodatečný lokální ohřev.

Na závěr, na základě měření svodového proudu a pomocí infračervené kamery, byl autor schopen jasně určit, že svodič přepětí fáze L2 byl poškozen. A co víc, tento test odhalil, že zařízení LCM500, které je určeno pro kontrolu varistorových svodičů přepětí, může být rovněž účinně použito na posouzení technického stavu vysokonapěťových svodičů přepětí ventilového typu.

Autor: Karol Bielecki – Fluke Europe BV, Michał Słodkiewicz – Doble Engineering

 

Tabulka 1

 

Fáze L1

Fáze L2

Fáze L3

Doble LCM550

Termovizní diagnostika

 

Obrázek 1