Bağlam

Amerika Birleşik Devletleri'nin Güneydoğu bölgesinde yer alan Tennessee Valley Authority (TVA) bu vaka çalışmasını açıklıkla bize sunmuştur.

TVA'nın yerini tespit edemediği bir negatif toprak arızası vardı. Toprak arızası dağıtım trafo merkezlerinde bir alarm oluşturuyordu. Arızanın izini sürmek için Megger ve rakip üniteler de dahil olmak üzere çok sayıda cihaz kullandılar. Her biri arızayı akü şarj cihazına kadar takip etti. Akü şarj cihazını değiştirdiler, ancak bu da toprak arızasını düzeltmedi ve toprak arızası devam etti.


Araştırma

TVA, Megger BGFT ve bir rakibin ünitesini kullanmış ve arızayı akü şarj cihazına bağlamıştır. Akü şarj cihazını değiştirdiler ve arıza devam etti. Megger araştırmaya yardımcı oldu. Dize üzerine bir Megger MGFL100 yerleştirildi ve negatif toprak arızasının varlığı doğrulandı (Şekil 1).


 

Şekil 1: Megger MGFL akü dizisindeki negatif toprak arızasını doğruluyor

MGFL100 ile akım enjekte edildi ve toprak arızasının direnç değeri yaklaşık 1,7K olarak bulundu. MGFL100 ayrıca kaçak kapasitansın yaklaşık 7uF olduğunu gösterdi.

Şekil 2: Megger MGFL test sonuçları

Bu arada, akım, direnç ve kapasitans değerlerinin hepsinin istikrarsız olduğunu gözlemlendi.

Arıza akımı negatif akü kablosunda mevcuttu. İnceleme ekibi izleme yaptı ve pozitif buss üzerinde de akım olduğunu tespit etti. Bir kez daha, bu okumaların hiçbiri sabit değildi.

MGFL100 vericisinin istikrarlı düşük frekanslı AC akımı vereceği bilindiğinden, istikrarsız ölçüm sistemde alternatif bir düşük frekanslı AC varlığına işaret etmiştir.

Vericiyi kapattıktan sonra, MGFL100 alıcısı pozitif buss üzerinde bir AC akımı ölçmeye devam etti. Bu nedenle, DC'ye AC kuplajı vardı.

Ekip, AC bağlantısının kaynağını bulmak için alıcıyı MGFL100'ün benzersiz bir özelliği olan 50/60 Hz AC moduna geçirdi. Daha sonra 60 Hz akımı kaynağına kadar izleyebildik ki bu kaynak akü şarj cihazıydı. Bu nedenle diğer izleyiciler gerçek arızanın yerini tespit edemedi. Ekip, akü şarj cihazını sistemden izole ederek AC akımını ortadan kaldırdı.

Verici tekrar açıldı ve artık negatif buss üzerindeki arıza akımı ölçülebiliyordu.

Alıcı daha sonra tekrar normal düşük frekans izleme moduna geçirildi ve gerçek arıza bir röleye kadar izlendi. Ekip röleden toprak kablosunu çıkardı ve toprak arızası ortadan kalktı.




Bu vakada toprak arızası takibini zorlaştıran nokta, DC sistemine bağlanan bir AC akımının varlığıydı.

MGFL100 vericisi düşük frekanslı AC akımı varlığında dalgalanacaktır. Bir operatör MGFL100 alıcısını 50/60Hz moduna geçirebildiğinden, operatörün bir DC sisteminde mevcut olabilecek başıboş AC akımını izlemesine olanak tanır. Böylece, operatör sadece röledeki gerçek toprak arızasını bulmakla kalmadı, aynı zamanda şarj cihazında DC sistemine AC bağlayan bir kablolama sorunu da keşfetti.


Önemli Çıkarımlar

Bir sistemde öngörülemeyen veya bilinmeyen koşullar mevcut olduğunda toprak arızası izleme karmaşıktır. Sistem hakkında yeterli bilgi sağlayan ekipmana sahip olmak, bir arızanın nasıl izleneceğini belirlemede kritik öneme sahiptir. Bu olmadan, bir arıza tüm gün boyunca hiçbir sonuç alınmadan takip edilebilir. Daha da kötüsü, bakım ekibi yanlış sonuca vararak zaman ve para kaybına neden olabilir.


Tasarruf ve Değer

TVA, röledeki gerçek toprak arızasını tespit ederek trafo merkezindeki alarmı ortadan kaldırdı. Ayrıca, akü şarj cihazında AC'yi DC sistemine bağlayan ve DC sisteminin daha fazla hasar görmesine ve bozulmasına neden olabilecek bir kablolama sorunu tespit ettiler.


Ürün Referansları



MGFL100 bir akü toprak arıza tespit cihazıdır. 400 kΩ'a kadar olan arızaları tespit edebilir. Kaçak akımın yanı sıra gerçek arızaları da otomatik olarak tespit edebilir. Gerçek arızayı bulduğunda alarm verecektir. MGLF100 ayrıca IT topraklı AC sistemlerindeki arızaları da izleyebilir. Buna ek olarak, MGFL100 alıcısı herhangi bir AC akımını izlemek için 50/60 Hz moduna yerleştirilebilir.


Bu Vaka Analizi Megger Türkiye'nin katkılarıyla yayınlanmıştır.



Kaynak: