Megger AS får ofte spørsmål om megging (isolasjonstesting) kan være destruktivt for PEX energikabler. Svaret er NEI.
Men dette er et berettiget spørsmål siden det lenge har vært allment kjent at høyspent DC testing av PEX kabler kan ha en destruktiv effekt på PEX isolasjon i eldre kabler. Dette er også noe av grunnen til at DC testing ble fjernet fra test standard IEC 60502-2 tilbake i 2015 hvor det i stede nå anbefales høyspent VLF testing (AC testing med 0,1Hz frekvens).
Space Charges:
Påtrykt høyspent DC-test spenning over lang tid, f.eks. 30 minutter test tid, bygger opp elektroner i dielektrikumet og leder til space charges (romladinger) rundt defektene. Denne ladningen, også kalt polariseringen, sitter igjen som et «minne» i PEX isolasjonen selv etter endt test og utladning av DC spenningen. Ved tilført driftsspenning (50Hz AC) etter en slik test vil hver positiv halvdel av den nominelle AC-spenningen forårsake store spenningsgradienter mellom defekten og dens negative gjenværende romladning og dette leder til akselerert vanntre vekst. Faktorer som temperatur og fuktighet påvirker også denne aldringsprosessen i PEX isolasjonen. Les mer om dette i IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation ( Volume: 2, Issue: 3, June 1995)
En annen årsak til at høyspent DC testing er fjernet fra nevnte IEC norm er at en slik test ikke alltid klarer å avsløre små kutt eller punktskader i isolasjonen. Høyspent AC testing har vist seg langt mer effektivt til å avsløre og trigge slike skader og med vekslende polaritet skjer ikke den destruktive polariseringen i PEXén som en DC test vil gi.
Se video nedenfor der omhandler AC VLF kabeltesting og kabel aldringsdiagnose med TanDelta for å avsløre vanntrevekst i PEX.
Merk at høyspent DC testing fortsatt anbefales for papir-massekabler som ikke har nevnte problem med space charges og vanntrevekst som PEX kabler har. Helt nye PEX kabler vil også tåle høyspent DC tester (f.eks. FAT test) uten at nevnte aldrings fenomener oppstår. Det er allerede aldrede kabler som kan få akselerert aldring etter en høyspent DC test.
Megging er IKKE destruktivt:
Tilbake til temaet isolasjonstesting. En kortvarig megging/isolasjonstest er IKKE sammenlignbart med en høyspent DC test med 10-11 x U0 testspenning over 20-30 minutter. På engelsk kaller man slike høyspent DC tester for «over-voltage tests» som er et godt beskrivende ord som klart henviser til testspenninger langt over driftsspenning.
En DC isolasjonstest/megging er derimot utført med spenninger langt under driftsspenning («under-voltage insulation tests») og de varer ofte bare et minutt (kort IR test/spot reading test). En megger har typisk 5 eller 10kV som maks testspenning og en isolasjonstest er kortvarig. Dermed inntreffer ikke den destruktive polariseringen i PEX isolasjonen på samme måte som under en lengre høyspent DC test og vi får ingen økt aldring med vanntrevekst.
Vanlig «megging» av PEX kabler er derfor fortsatt helt uproblematisk å utføre. Faktisk er megging av kabler helt nødvendig for å kunne verifisere om isolasjonen er god nok til drift eller for å finne ut om det har oppstått en skade. Megging av en kabel bør alltid være første trinn i en feilsøkingsprosess slik at den som skal feilsøke vet på hvilken fase feilen har oppstått, om feilen er mellom fase og skjerm eller fase og fase samt om feilens overgangsmotstand er høyohmig eller lavohmig. På denne måten kan man velge riktig feilsøkingsmetode og utstyr for å raskest mulig lokalisere feilstedet.
En megging/isolasjonstest gir også viktig informasjon om eventuell lekkasjestrøm etter at ladestrømmen har falt og dermed viktig informasjon om isolasjonstilstanden og eventuelle begynnende feil.
DC testing mot kapasitiv last ikke krever høy strøm og dermed kan en megger designes til å være liten av størrelse, portabelt og prisgunstig sammenlignet med høyspent testutstyr.
Valg av riktig megger for jobben:
Det finnes mange ulike isolasjonstestere på markedet og det er viktig å orientere seg om tekniske data til instrumentet før en anskaffelse. Her følger en oversikt:
- Spenningsnivået (1kV / 5 kV / 10 kV etc.)
- Kortslutningsstrøm (evne til å lage opp et stort kapasitivt testobjekt samt å kunne opprettholde spenning over lavere resistanse)
- IEC 61010 krav om hvor instrumentet skal kunne brukes:
- CAT IV – instrumentet er beregnet for bruk i forsyningspunktet for installasjonen.
- CAT III – instrumentet er beregnet for bruk i faste installasjoner og fordelingstavler.
- CAT II – instrumentet er beregnet for bruk i tilkoblede apparater og lignende laster.
- CAT I – instrumentet er beregnet for bruk i beskyttet elektronisk utstyr.
- Guard feilmargin (kan varier fra 1% til over 80% avhengig av instrument)
- Hvor høy transient spenning tåler instrumentet ? f.eks. CAT IV (høyeste kategori) er beskyttet mot spenningspulser på opptil 8000 Volt på alle termialer (IEC1010-1:2001)
- Skal isolasjonstesteren i tillegg benyttes til kappetesting etter REN 9113 gjelder også følgende:
- Spenning opptil 10 kV må kunne påtrykkes kontinuerlig
- Isolasjonstesteren bør kunne yte en kortslutningsstrøm på minimum 3 mA
- Eventuell lekkasjestrøm må kunne leses av under test
- Mulighet for datalagring og utskrifter av resultater er en fordel
- Og selvsagt fysisk design med robust, sprutsikkert chassi samt under hvilke temperaturer instrumentet skal kunne brukes…-20 til + 55ºC ???
Megging nær høyspentanlegg:
Til sist har isolasjonstesting ved høyspentspentanlegg spesielle krav til test instrumentet fordi det nesten alltid blir indusert støy i målekretsen. Dette gjør det vanskelig å få stabile testresultater og det kan hjelpe å holde måleledningene så kort som mulige og bruke skjermede testledninger. Men hvis støyen fra kraftige elektromagnetiske felter blir indusert i testobjektet under test hjelper ikke disse tiltakene. I slike tilfeller er den eneste effektive løsningen å bruke et isolasjonstester med høy støyimmunitet og effektiv filtrering. S1-serien fra Megger har støyimmunitet på 8 mA, noe som sikrer pålitelig drift under de tøffeste forhold, for eksempel i transformatorstasjoner.
For spørsmål omkring megging kontakt gjerne Megger AS på adressen post@megger.no .
Daglig leder i Megger AS, Leif Bjørge Pedersen.
Teknisk Nytt 