Konserwacja przewodów elektrycznych wysokiego napięcia osiąga dojrzałość
Europę przecinają tysiące kilometrów linii wysokiego napięcia, które często przebiegają przez oddalone i trudno dostępne obszary. Z tej przyczyny kontrolowanie ich pod kątem korozji i przegrzania jest zadaniem trudnym, a wręcz niebezpiecznym, co zwraca uwagę na konieczność zastosowania bardziej zaawansowanych rozwiązań wymagających mniejszych nakładów pracy. W finansowanym przez UE projekcie CHAPLIN (High power transmission line cable inspection) opracowano wydajną i opłacaną technologię inspekcji opartą na testach z użyciem ultradźwiękowej fali prowadzonej, która umożliwia zlokalizowanie usterek w przewodach fazowych i odgromowych. System, który służy do ciągłego monitorowania, może być opuszczony na przewody z helikoptera lub umieszczony na nich przez robota, co rozszerza możliwości testowania na dostawców energii i władze. Aby zrealizować założenia projektu, zespół sprecyzował wymagania techniczne systemu i wymogi przemysłowe, w tym szczegółowe wymagania techniczne w zakresie modelowania urządzenia, budowy i testów prototypu oraz niezbędnych przetworników, elektroniki i oprogramowania. Badacze dokonali przeglądu światowych norm w zakresie przewodów elektrycznych, zbadali typowe usterki i ich przyczyny, a także sprecyzowali wymogi testowe. W ramach projektu dokonano oceny zastosowania ultradźwiękowych fal prowadzonych w lokalizacji usterek w przewodach i zbadano, jak fale rozchodzą się wzdłuż przewodu. Następnie zaprojektowano odpowiednie przetworniki i matryce do testów ultradźwiękowych. Kolejnym krokiem były próby z użyciem czujników i laboratoryjne, które zaowocowały wyborem przetworników fal przesunięcia na potrzeby projektu. W wyniku postępów w zakresie bezprzewodowej transmisji danych i przetwarzania sygnału uzyskano roboczy protokół komunikacyjny w zakresie danych bezprzewodowych, a także odpowiednie oprogramowanie. Przed zakończeniem projektu zespół zbudował w pełni zintegrowany system sprzętowy i programowy z możliwością mocowania do przewodu, uzyskujący osiągi znacznie przewyższające oczekiwania. Prototyp zmotoryzowanego urządzenia do kontroli przetestowano na przewodach w warunkach laboratoryjnych i rzeczywistych, wprowadzając w ten sposób rewolucyjne rozwiązanie w branży energetycznej. Urządzenie to ma potencjał, by zdecydowanie obniżyć koszty kontroli i znacznie szybciej rozwiązać problem zaciemnień lub przestojów, nawet w porównaniu z najnowszymi technikami kontroli dostępnymi na rynku. Ograniczenie liczby czynności konserwacyjnych oznacza także duże obniżenie kosztów operacyjnych. Innymi słowy, osiągnięcia projektu torują drogę ku rewolucyjnemu rozwiązaniu, które zwiększy niezawodność europejskich sieci energetycznych, obniżając przy tym koszty związane z ich konserwacją i obsługą.
Słowa kluczowe
Przewody elektryczne wysokiego napięcia, linia przesyłowa, kontrola przewodów, ultradźwiękowa fala prowadzona