Til hovedinnhold

FastTrans - Påkjenning på elektrisk isolasjon fra raske transiente spenninger fra høyspennings konvertere

FastTrans - Påkjenning på elektrisk isolasjon fra raske transiente spenninger fra høyspennings konvertere

Det elektriske energisystemet står overfor store endringer i fremtiden som følge av nye forbruksmønstre og en storskala innføring av fornybare energikilder. Dette fører til at kraftsystemet må tåle nye driftsmønstre med hyppigere oppstarter, utfall og vekslinger. Høyspennings kraftelektronikk-omformere er sentrale komponenter som sørger for effektiv og sømløs styring av kraften mellom leverandører og forbrukere i kraftnettet.

De raske spenningsvekslingene fra kraftelektronikken påkjenner apparater i kraftnettet radikalt annerledes enn spenningsformer fra tradisjonelle kilder, som typisk varierer sakte med en frekvens på 50 Hz. Gjentakende, skarpe spenningspulser fra kraftelektronikk kan føre til redusert levetid for kraftkomponenter ved å starte delutladninger (små gnister) som bryter ned den elektriske isolasjonen i apparatene.

Til tross for den forventede endringen i driftsmønstre, blir nye høyspenningskomponenter fortsatt fabrikktestet med konvensjonelle, "snille" 50 Hz spenningsformer. Industrien mangler pålitelige teststandarder for påkjenninger med spenningsimpulser fra kraftelektronikk.

FastTrans skal bidra til å løse disse problemene ved å samle kunnskap, utvikle utstyr, modeller og teknikker for testing av høyspenningskomponenter påkjent fra kraftelektronikk.

Prosjektet identifiserer tre sentrale FoU-utfordringer:

  1. Deteksjon av partielle utladninger
  2. Impulsutbredelse i nettverk
  3. Diagnostikk av isolasjonsaldring.

Prosjektet favner ulike høyspennings isolasjonssystemer; fra indre isolasjon i kraftelektronikkmoduler, til isolasjon i høyspenningskabler, roterende maskiner og transformatorer.

FastTranser høyst relevant for kraftelektronikk, samt for høyspennings likestrømsanlegg, styring av reaktiv effekt i transmisjonssystemer, solkraft og onshore/offshore vindkraft, motorer og drivhenheter for industri, transformatorer for oljeplattformer og subsea-stasjoner, samt fremdriftssystemer for store fartøy, jernbaner og (elektriske) biler.

Prosjektpartnere:

  • Infineon
  • Statnett SF
  • Equinor Energy AS
  • ABB AS
  • Statkraft Energi AS
  • Hafslund Nett AS
  • Aker BP AS
  • Total E&P NORGE AS

FastTrans er et KPN-prosjekt (Kompetanseprosjekt for næringslivet) finansiert av Norges Forskningsråd.


 

Publisert 15. oktober 2019
Sjefforsker

Prosjektvarighet

2019 - 2023