Sähköverkon kaapelointiaste kasvaa jatkuvasti Suomessa, mikä tarkoittaa samalla toimitusvarmuuden parantumista. Tämä on loistava asia. Kaapelointiasteen kasvaessa yhä useampi meistä joutuu kuitenkin toteamaan, että vaikka kaapelin vikatiheys ilmajohtoon verrattuna onkin pieni, kaapelikin voi vioittua – eikä sen korjaus ole halpaa tai nopeaa. Vaikka laadukkailla ennakoivan kunnonvalvonnan metodeilla voidaankin kitkeä valtaosa eristevioista pois, keskitytään tässä tekstissä tilanteisiin, joissa vioittuminen on päässyt tapahtumaan.
Syöksyaaltogeneraattorit ovat tunnetuimpia kaapelin vianhakulaitteita Suomessa. Niillä on pitkä historia ja kestävyys. Jotkut 80- ja 90-luvun Megger-syöksyaaltogeneraattorit ovat edelleen aktiivisessa käytössä. Myyjän näkökulmasta nuo voitaisiin toki jo pikkuhiljaa päivittää. Vianhakulaitteiden myynnin osalta on nähtävillä jo uusi suunta. Vaippavianhakuominaisuus löytyy lähes kaikista Meggerin syöksyaaltogeneraattoreista. Lisäksi ehdottomasti suosituin vianhakusegmenttimme laite on Megger MFM10, joka on suunniteltu vaippavianhakuun.
Kaapelivian tarkkaan paikantamiseen on olemassa kaksi tapaa. Syöksyaallolla aiheutettu läpilyönti kahden johtimen välillä, joka on mahdollista paikantaa läpilyönnistä syntyvän äänen perusteella maamikrofonilla. Toista menetelmää kutsutaan vaippavianhakutoiminnoksi. Vaippavianhakutoiminto perustuu siihen, että pulssitettu tasajännite muodostaa jännitegradientin maaperään vuotavan kohdan ympärille. Tuota askeljännitettä mitataan maapiikeillä. Koska jännitegradientin polariteetti vaihtuu vikapaikan kohdalla, voidaan vika paikantaa etsimällä polariteetin muutoskohta.
Vaippavianhakuun liittyy myös yleisin harhaluulo vianhakulaitteiden osalta. Olen useasti todistanut vaippavianhakuun liittyvän kysymyksen: ”Onko se MFM sama kuin se haarukkamenetelmä?” Vastaukseni kysymykseen on seuraava: ”Kyllä, mutta täysin eri.” On totta, että molemmat menetelmät perustuvat samaan ilmiöön, jännitegradienttiin. Haarukkamenetelmällä viitataan kuitenkin yleensä kaapelipaikantimiin eli toisin sanoen laitteisiin, joiden ensisijainen funktio on paikantaa haluttu kaapeli hyödyntäen eri taajuuskaistoja. Tuota ”taajuusgeneraattoria” voidaan toki hyödyntää myös vaippavianpaikannuksessa, mutta pienen jännitteen ja lyhyen piikkivälin takia tarvitaan hyvin johtava maaperä sekä pieniresistanssinen vika, jotta paikantaminen on mahdollista. Vaippavianpaikannusvälineillä voidaan generoida kilovolttien jännitteitä, esipaikantaa vikoja sekä polttaa vikakohtaa, ja näin muuttaa vianresistanssia vianhakuun suotuisammaksi. Kyse on paikannuslaitteiden ja vianpaikannuslaitteiden erosta. Vianpaikannuslaitteilla vaippaviat ovat siis paikannettavissa, vaikka kaikki tähdet eivät olisikaan kohdillaan.
Vaippavianhakutoimintoa voidaan pitää nykypäivän kaapelin vianpaikannuksessa jopa syöksyaaltoa tärkeämpänä. Suurin osa kaapelivioista on ulkoisen tekijän aiheuttamia (kaivuuvikoja). Kaapeli vioittaa ensimmäisenä kaapelin ulkokuoren, vaipan. Koska XLPE-kaapelit ovat rakenteeltaan ”yhteen kiedottuja yksivaihekaapeleita”, vuotaa vioittunut kaapeli yleensä myös maaperään (pl. jatkosviat). Vaippavianhaku on optimaalinen menetelmä vianhakuun aina, kun reitti maaperään löytyy, sillä tarkka paikantaminen perustuu vain ja ainoastaan sähköisiin menetelmiin. Lisäksi vaippavianhaussa tarvitaan yleisesti vähemmän jännitettä kuin syöksyaallolla paikantamisessa, joka säästää myös kaapelia.
Meillä on tarjota markkinoiden monipuolisin portfolio kaapelin testaukseen, diagnosointiin ja vianhakuun. Meihin kannattaa siis olla yhteydessä, mikäli kaapeleihin liittyviä laitteita on hakusessa. Tarjoamme toki edelleen myös kaapelipaikantimia vianhakuominaisuuksilla, mutta mikäli laitteen ensisijainen käyttösovellus on vianhaku, suosittelemme siihen vianhakulaitteita.
Aleksi Haverila, M.Sc.
Kirjoittaja työskentelee Perelissä mittalaiteosastolla tuotepäällikkönä.