Til hovedinnhold

ET-04 Fuktinntrengning i høyspente sjøkabler

ET-04 Fuktinntrengning i høyspente sjøkabler

Vanntrær vokser i alle plastmaterialer
Vanntrær vokser i alle plastmaterialer som påkjennes fukt og et tilstrekkelig høyt elektrisk felt. De fører til redusert elektrisk holdfasthet ved at elektriske trær initieres i spissen av vanntrærne.

Motivasjon og relevans
Utvikling av ny kabelteknologi er av avgjørende betydning for realisering av fornybare energikilder til havs. Tradisjonelt er høyspente sjøkabler vanntette ved at designet inkluderer en metallisk barriere av ekstrudert bly eller et laminat av kobber eller aluminium. For enkelte installasjoner er det en stor fordel å unngå denne komponenten i kablene, spesielt med tanke på vekt og dynamiske forhold. I dag er det spesielt attraktivt å bruke kabler uten metallisk barriere for såkalte "inter-array" kabler i tilknytning til offshore vindparker. Bakgrunnen for dette er at det er knyttet store besparelser ved å installere høyspentkabler i slike anlegg.

Bakgrunn
Dersom den metalliske barrieren fjernes kan det oppnås store fordeler mekanisk, men elektrisk kan dette føre til vanntrevekst i isolasjonen. Vanntær er mikrostrukturer i isolasjonen som består av vannfylte kanaler og hulrom. Vanntrær vokser i alle plastmaterialer som påkjennes fukt og et tilstrekkelig høyt elektrisk felt. De fører til en redusert elektrisk holdfasthet ved at elektriske trær initieres i spissen av vanntrærne. Spørsmålet er om dette kan føre til redusert levetid og nedsatt holdfasthet for høyspente kabler (HV) som har en betydelig høyere elektrisk feltstyrke i isolasjonen enn distribusjonskabler (MV).

Vanntrær initieres ved defekter og forurensninger. De siste tiårene er renhet i materialer og ved ekstrudering kraftig forbedret. Er dette godt nok til at metallbarrieren kan fjernes?

Oppgaven består i

  • Å sette seg inn i problemstillingen ved å studere rapporter og relevant litteratur
  • Gjennomføre tester i laboratoriet med modellkabler for å undersøke effekten av fuktighet, temperatur og høyt elektrisk felt på isolasjonssystemet
  • Undersøke initieringspunkt for lange vanntrær med ulike analyseteknikker (for eksempel optisk mikroskop/3D optisk mikroskop - profilometer/SEM/µ-FTIR)
  • Skrive rapport

Om prosjektet Next Generation High Voltage Wet Designed Cables

Forutsetninger

  • Interesse for fysikk/elkraftteknologi/materialteknikk
  • Interesse for eksperimentelt arbeid

Medveiledere Jorunn Hølto og Sverre Hvidsten 


 

 

Slik søker du

Søknad sendes til: 
EN-sommerjobb2019@sintef.no

Vi trenger søknadstekst, CV og karakterutskrifter samlet i ett pdf-dokument. Hos SINTEF Energi kan du søke på opptil 3 energisommerjobber. Om du søker på flere jobber sender du en samlet søknad.

I tittel-/subjectfeltet skriver du navnet ditt og jobbnummeret på de sommerjobbene du søker på. Søker du på flere ber vi deg skrive jobbnumrene i prioritert rekkefølge (f.eks GT-01, TE-04 ...)

Søknadsfrist er 1. mars, aktuelle kandidater vil bli kontaktet fortløpende. Vi oppfordrer deg derfor til å søke tidlig.