Teori spørsmål øving 1 Flashcards
(25 cards)
Både i Sverige og Norge gjør man en grovinndeling av nettet ut fra formålet med nettet. Både
i Sverige og Norge deler man det inn i distribusjonsnett og ………. Men hva kaller man nettet
med de høyeste overføringspenningene og hvilke spenninger er det da gjerne snakk om?
Sverige kaller man det gjerne Stamnät og i Norge Sentralnett. I Norge er det gjerne snakk om
420kV, 300kV og i sjeldne tilfeller ned til 132kV. I Sverige er det 420 kV og 220kV som er mest
rådende.
Hva kan være grunnen til at man i noen tilfeller snakke om 380kV nett og i andre tilfeller
420kV nett?
420 kV er øverste konstruksjonsspenning utstyret er dimensjonert for i drift.
Derfor vil en i praksis ha driftspenninger som holder seg godt under øverste
konstruksjonspenning.
Hvorfor ønsker vi å overføre energi ved så høye spenninger? Hvorfor bruker vi ikke enda
høyere spenninger til overføringene.
Ønsker å overføre energi ved høye spenninger fordi:
- Muliggjør overføring av mye effekt
- Nettapene reduseres
Teknisk er det mulig å gå langt høyere i spenning. Faktorer som politikk og allmenn opinion
kan spille inn på hvor høy spenning som tillates. For eksempel vil arealbruk, visuelle
virkninger og elektriske/magnetiske felter være faktorer som spiller inn i dette.
Når vi snakker om 420kV er det da snakk om toppverdier eller effektivverdier? Spenning
mellom jord og linje eller linje til linje?
Alle oppgitte systemspenninger er effektivverdier og
spenningen linje til linje.
Vi deler høyspenningsisolasjon inn i tre hovedgrupper. Et generelt navn for elektriske
isolasjonsmaterialer er dielektrika. De tre hovedgruppene er fast, flytende og gass. Nevn et
relevant isolasjonsmateriale i hver gruppe.
Polyetylen, Ricinius olje (giftig), Svovel hexaflourid
Er det noe forskjell på begrepene nominell spenning og systemspenning. I tilfelle hva?
Systemspenningen er spenningen man typisk søker å drifte nettet på (selv om spenningen i
praksis vil kunne være ulik på forskjellige steder i nettet). Nominell spenning er spenningen
nettet bør driftes på mhp. tap, verninnstillinger, isolasjonsnivå osv. (den spenningen som gjør
at nettet med det komponenter fungerer som tiltenkt). Begrepene er likevel ikke klart
definert og brukes om en annen.
I forbindelse mellom 420kV kraftlinjen mellom Järpströmmen på svensk side og Nea på norsk
side har man bygd såkalt designmast. Hva er det for noe?
Tanken bak en designmast kan
være i alle fall todelt. Man kunne jo se på master som kunstprosjekt, men i dette tilfellet er
nok tanken at de skal få en smekker form og/eller gli bedre inn i terrenget slik at det skal bli
mer spiselig for allmennheten.
Hvordan kan høyspenningsisolasjon bli påkjent av overspenninger. Hvordan grupperer vi
overspenningene?
- Atmosfæriske overspenninger (lyn,blixt)
- Koblingsoverspenninger
- Temporære overspenninger (jordfeil, lastavslag, ferrantieffekt)
Hvilke oppgaver har olje i krafttransformatorer ?
Oljens oppgave er å isolere elektrisk og å kjøle
Nevn kort tre hypoteser for overslag i olje ?
- Elektronisk gjennomslag
Elektronisk gjennomslag er ganske analogt til overslagsteorien i gass - Bobleteorien
Bobleteorien går ut på at ved elektroderuheter vil strømtettheten på grunn av
lekasjestrøm lokalt føre til en oppvarming av oljen slik at det blir dannet gassbobler.
Gassboblene vil “vokse” på grunn av partielle utladninger , og dette kan føre til
overslag. - Svevende partikklelteori
Svevende partikkelteori går ut på at det kan dannes kontinuerlige fiberbroer mellom
elektrodene og at overslaget skjer “over” broen, eller at kondensert vann vil
polariseres og trekkes ut til (en) avlang(e) dråpe(r) som vil danne en bane hvor
overslaget kan inntreffe.
Hvilken innvirkning har vann i olje for den elektriske holdfastheten, og hvordan kan
oljen ha blitt tilført vann ?
Oljens holdfasthet synker drastisk med innholdet av kondensert vann i olje. Vann kan
vi få ved at olje puster i fuktig luft i en oljekonservator eller lekkasje fra rør og flenser
i kjølesystemet.
Den elektriske holdfastheten i elektriske oljer vil i praksis øke når trykket øker. Hva
kan grunnen til dette være ?
En mulig forklaring på at holdfastheten øker med trykket er at det finnes gassblærer i
oljen. Når trykket øker reduseres størrelsen av gassblærene, og derved deres
innvirkning på holdfastheten. Gassblærene må i så fall utgjøre det svakeste leddet i
isolasjonen.
Hvilken innvirkning har oljetemperaturen på aldringsprosessen ? Hvilke
reaksjonsprodukter er resultatet av oksydasjon ?
En økning av oljetemperaturen vil øke aldringshastigheten. En tommelfingerregel er
at en økning av oljetemperaturen med ti grader vil doble aldringshastigheten.
Som resultat av oksydasjon kan vi få dannet :
- organiske syrer
- vann
- slam
Slam kan avleires i kjølekanaler e.t.c. og nedsette kjølingen. De organiske syrene vil
angripe metaller, aldre papiret slik at det blir sprøtt og mister mekanisk styrke.
Dessuten dannes det mere cellulosefibre i oljen.
Nevn en oljetype som er bestandig mot koronautladninger, og en oljetype som ikke
er brannfarlig.
Ricinus-olje er bestandig mot koronautladninger. Den brukes blant annet i
høyspennings testutstyr som støtbatterier.
Fluorkarboner er ikke antennelige.
Hva er årsaken til at PCB-oljer ikke brukes lenger?
Forbudet mot å produsere, innføre, ta i bruk og omsette på grunn av giftighet. Oljen
brytes ikke ned i naturen og er fettløselig. Avgasser ved brann/eksplosjoner er meget
giftige. Som dere kan lese fra wikipedia sliter vi fortsatt med ettervirkningene av
dette.
Hva menes med nøytralisasjonsverdi og flammepunkt for olje?
Nøytralisasjonsverdien sier noe om hvor mye kaliumhydroksid per gram olje som må
tilsettes for å nøytralisere de organiske syrene i oljen.
Flammepunktet sier noe om ved hvilken temperatur oljen avgir brennbare gasser
som kan antennes ved en liten gnist.
Hva kan gjøres konstruksjonsmessig for å motvirke dannelsen av fiberbroer?
En kan påføre elektrodene en tynn lakkfilm. Dette har best funksjon ved homogene
felter. Dessuten kan det legges inn (papir) skjermer langs ekvipotensiallinjene mellom
elektrodene. Dette har best virkning ved innhomogene felter.
Gjør et oppslag på wikipedia (engelsk) på Buchholz relay. Les dette og forklar hva det
er for noe.
Buchholz rele kan oversettes med gassvakt. Skulle det oppstå ”snikende” feil som
ødelagt isolasjon mellom viklinger kan det oppstå små lysbuer. Disse vil ikke
detekteres av strømvernet til en trafo. Derimot vil det dannes gassbobler i oljen som
stiger opp. En kan ha en gassvakt på toppen av trafoen som detekterer gassen og
som kan gi alarm eller utløseimpuls til effektbryteren på høyspentsiden av trafoen.
Gassvakten er bygd slik at når gassen presses opp i releet vil olje presses ut og en
flottør beveger seg som igjen vil gi signal. Ødlagt isolasjon mellom viklinger kan f.eks
skje etter en overspenning. Det vil føre til lokal varmeutvikling og feilen vil bre seg
videre og bli større og større hvis ikke trafoen kobles ut.
Hvor stor driftstemperatur tåler en Pex kabel for 12 og 24 kV?
90˚C
Hvorfor har vi indre halvleder?
For å sikre en jevn overflate ved innerleder slik at det ikke blir feltforsterkninger. (lederen er
sammensatt av tråder og den totalediameteren blir derfor ikke helt rund)
Hva er vanntrevekst i en PEX kabel og hva kan det føre til?
Pexkabler som ligger i fuktig jord (vann) og som ytterkappen har blitt punktert slik at det kan
komme vannintregning til isolasjonen er uttsatt for vanntrevekst som på sikt vil føre til
overslag i kabelen. Vanntreet vokser fra ytre halvleder.
Hvordan hindres vanninntregning i en sjøkabel?
For 12-300 kV PEX-isolerte kabler legges et aluminiumslaminat mellom skjerm og ytre kappe
for å hindre vann i å trenge inn i PEX-isolasjonen. Laminatet består av en Al-folie med et
plastbelegg som sveises fast til ytre kappe under ekstrudering
Hvor høye spenninger har Nexans på plast sjøkabler og hvor høyt går det på olje/papir?
Plast 420kV Papir/olje 765kV
Hva gjøre en koronaring?
- Fjerner lysbuen fra isolatoroverflate
- Reduserer radiostøy