Virtamuuntajien testaus Omicron CT Analyzer -testilaitteella

Abstract

Tässä opinnäytetyössä tutkittiin Omicron CT Analyzer -testilaitteen käyttöä sähköasema- ja pääsähkönjakeluprojektien virtamuuntajien käyttöönottokoestuksissa työmaa- ja kojeistotehdasoloissa. Opinnäytetyö tehtiin VEO Oy:lle.

Virtamuuntajien koestus on osa VEO Oy:n tyypillistä projektitoimitusta, johon on olemassa yrityksen sisäiset, valmiit koestusohjeet. Osassa projekteja suoritettava magnetointikäyrän mittaus, ja käännejännitteen määrittäminen, on yrityksessä sisällä koettu aikaa vievänä työvaiheena vanhoja menetelmiä käyttäen. CT Analyzer -testilaitteen ominaisuuksien odotettiin nopeuttavan tätä työvaihetta.

Työssä koottiin teoriapohja virtamuuntajan testausta varten tutustumalla Suomessa ja Pohjoismaissa yleisesti noudatettavan IEC 61869-2 -standardin mukaisiin virtamuuntajan nimellisarvoihin ja virtamuuntajan valintaan osana järjes-telmän suunnittelua. Käytännön työ tehtiin tutustumalla testilaitteen käyttöohjei-siin, laitteen CT Analyzer Suite -ohjelmistoon, ja koekäyttämällä testilaitetta sähköasematyömaalla osana projektitoimitusta. Käyttökokemusten perusteella laadittiin testilaitteen käyttöä helpottava tiivistetty koestusohje yrityksen sisäiseen käyttöön. Koestusohje on poistettu julkaistavan opinnäytetyön liitteistä.

Testilaiteen todettiin soveltuvan virtamuuntajien työmaalla tehtäviin käyttöönottokoestuksiin tietyin varauksin. Laite selvittää virtamuuntajan ominaisuudet nopeasti, ja laitteen luomat raportit ovat selkeät ja informatiiviset. Laitteella ei nykyisellään voida mitata virran suuntaa, eli polariteettia muista kohdista toisiopiiriä kuin virtamuuntajan välittömästä läheisyydestä. Kytkettyjen mittauskojeiden skaalausten tarkistamista ensiökokeen avulla haittaa laitteen rajoitettu kyky syöttää virtaa.

Polariteettimittausta varten CT Analyzer -testilaitteeseen on saatavilla lisälaite, jolla mittaukset voidaan suorittaa. Jos tämän lisäksi mittauskojeiden skaalaukset tarkistetaan syöttämällä virtaa pelkästään toisiopiirin, virtamuuntajasta käsin, voidaan testaukset suorittaa kokonaan CT Analyzer -testilaitteella. Muussa tapauksessa apuna on jatkossakin käytettävä osittain myös vanhoja koestusmenetelmiä.

Measuring, and calculating the characteristics of a current transformer, related to the excitation curve has been considered a time-consuming part of the in-use acceptance testing routine at VEO Oy, the commissioner of this thesis. To save time during the acceptance testing phase, a CT Analyzer test device has been acquired.

The purpose of the thesis was to create an internal user guide to help the device user. This guide is not a part of the published version of this thesis.

Current transformer theory, the selection and the requirements of the standard IEC 61869-2 were studied along with the concerned device manuals. The on-hand test-use of the device was done at an ongoing substation site.

The test device was found to be suitable for acceptance testing needs with a few exceptions. Testing is fast, the test results and the reports created by the device are detailed and informative. The device, however, lacks some capabilities in current polarity measuring, and scaling checking by the primary injection method.

For polarity measuring, a separate accessory can be acquired. If checking measuring device scaling with secondary current injection is regarded sufficient, the current transformer acceptance tests can be carried out using only the CT Analyzer. Otherwise, the in-use testing methods will need to be used complementary.