Fouten in kabels opsporen

Met een bus vol apparatuur

Om snel en gemakkelijk kabels te kunnen doormeten, heeft Vandentempel een bus ingericht met alle benodigde apparatuur om op locatie de kwaliteit van kabels voor het middenspanningsbereik te kunnen bepalen. Deze demonstratiebus titron laat zien dat het werk in het veld een stuk efficiënter, maar vooral ook veiliger kan.

Met een overvol elektriciteitsnet dat ook nog eens op heel veel plekken verouderd is, moet er de komende jaren veel graafwerk uitgevoerd worden om nieuwe kabels te leggen en oude te vervangen en te verzwaren. In alle gevallen moet er in ieder geval aan de kabel gemeten worden. Bij een oude kabel moeten de metingen laten zien of het nog verstandig is om hem te blijven gebruiken en bij een nieuwe moet getest worden of bij het leggen en aansluiten van o.a. kabelmoffen alles wel goed gegaan is.

Voor zo’n meting kun je in beide gevallen gaan kijken naar de verbinding en of de ohmse waarde overeenkomt met dat wat opgegeven wordt door de fabrikant van de kabel, maar dat is slechts een zeer beperkte manier van testen. Het zegt namelijk niets over de kwaliteit van de verbinding. Bij middenspanning of te wel spanningen hoger dan 10 kV is met name de kwaliteit van de isolatie van essentieel belang. Bij kabels die beschadigd raken, verouderd zijn of slecht zijn aangesloten in bijvoorbeeld een kabelmof is het meest voorkomende probleem de achteruitgang van de isolatie. Door achteruitgang van de isolatiewaarde kunnen er ontladingen plaatsvinden die vaak beginnen als micro-ontladingen, maar uiteindelijk kunnen leiden tot grote vlambogen waarbij bijvoorbeeld kabelmoffen kunnen ontploffen. Ineens de tegels van de straat omhoog zien komen, kan een gevolg zijn, maar de ellende kan ook nog veel groter zijn.

Meten is weten

De Oostenrijkse firma Baur heeft zich gespecialiseerd in testapparatuur voor het opsporen van fouten in kabels. Hun catalogus staat vol met verschillende testers voor de verschillende manieren om metingen aan kabels te verrichten. Daarbij gaat het niet alleen om foutlokalisatie (iets dat bij kabels die onder de grond liggen heel belangrijk is), maar ook om kabeldiagnose. Door gebruik te maken van deze meetapparatuur kan een inschatting gemaakt worden van de kwaliteit van een kabel. Een ogenschijnlijk goede elektrische verbinding kan hiermee beoordeeld worden op eventuele problemen in de nabije toekomst. Dit kan door bijvoorbeeld te gaan kijken of er micro-ontladingen in de kabel plaatsvinden. Dit wordt gedaan met een spanning die beduidend hoger ligt dan de werkspanning bij normaal bedrijf. Zo kan er veel meer gezegd worden over de kwaliteit van de kabel. Oftewel of hij nog jaren mee kan gaan of toch binnen afzienbare tijd vervangen moet worden. Voordat er dus sprake is van het uitvallen van de verbinding, weet de netbeheerder dan al waar hij aan toe is.

Alles bij elkaar

Zoals al gezegd, heeft Baur verschillende meetapparaten die in een allround test-engineer feite constant mee moet nemen om op locatie zijn metingen te kunnen verrichtten. Om het hem een stuk gemakkelijker te maken, heeft Baur een concept ontwikkeld bestaande uit een bestelbus waarin alles netjes ingebouwd is en meteen bedrijfsklaar is. Op de locatie hoeft hij alleen de installatie op de kabel aan te sluiten alsmede een aantal aardpennen te plaatsen en er kan gemeten worden (afbeelding 1). De diverse apparaten en de computer die bij het meten gebruikt wordt voor het optekenen van het kabeltracé, de bediening van de meetinstrumenten, het vastleggen van de metingen en de rapportering hoeven niet meer geïnstalleerd en aangesloten te worden. En niet te vergeten, de engineer heeft alle apparatuur bedrijfsklaar binnen handbereik tot zijn beschikking.

Afbeelding 2 toont de werkruimte van waaruit de metingen verricht worden. Centraal hier zijn de computerschermen die nodig zijn voor het draaien van de door Baur ontwikkelde meetsoftware.

In de laadruimte van de bus (afbeelding 3) treft u meetapparaten aan plus de nodige kabelhaspels om de aansluiting tussen de meetwagen en de te testen kabel mogelijk te maken. Duidelijk zal zijn dat de inrichting zo is opgezet dat vooral snel en gemakkelijk gewerkt kan worden. Fouten bij het testen worden zo geminimaliseerd.

Software

De software waarmee de metingen verricht worden, is eigenlijk het hart van de meetwagen Deze zorgt er voor dat niet alleen de testapparatuur uitgelezen wordt (afbeelding 4), maar nog veel belangrijker dat de metingen veilig uitgevoerd worden. Er wordt immers met hoogspanning gemeten. Zo stuurt de software niet alleen de meetapparatuur aan, maar ook een unit die de verbinding met het testobject voor zijn rekening neemt en na afloop weer ontkoppelt en kortsluit. Een lange kabel heeft immers een niet te verwaarlozen capaciteit die door de testspanning opgeladen wordt en gevaarlijk kan zijn als de lading niet na de test afgevoerd wordt. Overigens is dit niet de enige veiligheidsvoorziening die in de bus is terug te vinden. Naast een sleutelschakelaar zijn er ook nooduitschakelaars die voor veiligheid zorgen.

Afbeelding 4. Een fout tussen L1 en de nul.

Demowagen

Vandentempel heeft zoals gezegd een bus compleet ingericht om hiermee te laten zien wat mogelijk is. Voor wat er allemaal precies in de bus te vinden is, verwijzen we u naar de site van Vandentempel of van Baur. Hier kunt u uitgebreid terug vinden wat er in de bus verwerkt is en voor welke metingen hij ingezet kan worden.

Bedenk dat de demo-bus van Vandentempel niet bedoeld is om dagelijks metingen te gaan verrichten. Vandentempel gaat dus niet zelf op pad naar meetlocaties. Wel naar mogelijke gebruikers van apparatuur van Baur.