Jordfeil. - roten til alt galt? Jording og skjerming i elektro- og automatiseringsanlegg IFEA-kurs 14-15.februar 2012



Like dokumenter
Elsikkerhetskonferansen 28/10-09

kurs i nettsystemer, jording, galvanisk skille, potensialutjevning Eirik Selvik Formann NK64

Regelverk med krav til jording

Sykehusene i Elverum, Gjøvik, Hamar, Kongsvinger, Lillehammer og Tynset

Spenningssystemer. Arne Jorde Avdelingsleder MRIF, Sivilingeniør. Tema: Foredragsholder:

Hovedprosjekt gruppe 46 Felles jording for nettstasjon og forbrukerinstallasjon konsekvenser

VG3 Elektriker. Jording og beskyttelse mot jordfeil. Montørhåndboka kap. 3 og kap NEK , 411.5, FEL 18 og Vedlegg 1.

- PROSJEKTERING OG UTFØRELSE - SAMSVARSERKLÆRING - JORDFEIL

NEK Landstrømsforum 12. april 2018 Sted: Næringslivets Hus Middeltuns gate 27, Oslo

Valg av vern mot kortslutning og overbelastning. Kjell Morten Halvorsen

Sikker strømforsyning til gruppe 2 rom

41255 Elektroinstallasjoner

NEK Forsyning av elektriske kjøretøy

Teknisk regelverk for bygging og prosjektering. C. Elektrotekniske anlegg

El-branner de samme årsakene i dag som i 1985?

Tekna, Trondheim 5. januar Hvordan løse myndighetskrav til ombygging av transformatorarrangement i mast?

NK64 NEK 400 Tolkninger, siste nytt - plan mot NEK 400:2018

Sørlandets Travpark November Kjell Morten Halvorsen

Høy spenning i lavspenningsanlegg

NEK Forsyning av elektriske kjøretøy

UPS er for Industri & Offshore

41255 Elektroinstallasjoner

Jordfeilbrytere Vi gjør det enklere! - for deg å finne riktig produkt

Ca 600 ansatte totalt Opprettet 1. september 2003 Hovedkontor i Tønsberg. Tre skoler Fem regionkontorer for eltilsyn 20 sivilforsvarsdistrikter.

41255 Elektroinstallasjoner

Elektriske biler. Hurtiglading og elektrisk sikkerhet

STRØMFORSYNINGSSYSTEMER...

JERNBANEVERKETS LAVSPENNINGSANLEGG. Innføring i jernbaneteknikk

Direktoratet for samfunnssikkerhet og beredskap

Løsningsforslag TELE2005_A14V_ GT

Tavlenormen og Valg og Innstilling av vern

Lading av Elbil på byggeplasser og anleggsområder

Feilstatistikk Hafslund Nett - DLE v/otto Rune Stokke. s.1

Noratel Datasheets.

Krav til måling og dokumentasjon av nyinstallasjoner, endringer og utvidelser. NEK 400 og FEL.

HMS - kurs Elektriske anlegg og utstyr

Jordfeilblokker Vi gjør det enklere! - for deg å finne riktig produkt

Micro Matic din kompetansepartner. Overspenningsvernkurs ved Terje Buch

Av Rontech AS ved Ronny Holtnæs som representerer DEHN+SÖHNE i Norge

Formålet med jording i elektriske anlegg

Forskrifter om elektriske forsyningsanlegg Jording

Overspenningsvern i alle installasjoner

IEC serien. IEC består av følgende deler under den generelle tittel Virkninger av strøm på mennesker og husdyr

Tilsyn og kontroll av: Elbiler og Ladesystemer for elbiler

Jording Utjevningsforbindelser Vern EMC

EVOline the e-place design

Rev.: 9 Lavspent strømforsyning Side: 1 av 10

Lavspenning og 22 kv/vedlikehold/sporvekselvarme

INNFØRING I JERNBANETEKNIKK. Jernbaneverkets lavspenningsanlegg

Prosjektering av UPS anlegg. Arne Leif Strømsnes. Siemens

Lavspent 0,1-30 kva, IP23

NEK 400 Bolig. Delnorm 823 / Teknisk spesifikasjon REGELVERKET

Hva kan vi forvente og kreve?

ER REGELVERKET TILPASSET NYE ENERGIKILDER OG NYE FORBRUKSMØNSTRE??

NK64 NEK 400:2010. Eirik Selvik Formann NK64

Tekniske krav - Plusskunde

Risikovurdering av elektriske anlegg

AVDELING FOR TEKNOLOGI PROGRAM ELEKTRO- OG DATATEKNIKK. Emne: Elektriske lavspent installasjoner TELE2005-A. ØVING 1 - Løsningsforslag

COWI AS COWI AS. Jørgen H. Walther. Ledende i Norge innen rådgivning og prosjektering - kundeforståelse og kompetanse. en del av COWIgruppen

Distribuert produksjon utfordrer spenningskvalitet, lokal stabilitet og reléplaner

Falig Forum Nordland. Fauske 04. og 05. september Et trygt og robust samfunn - der alle tar ansvar

HENSIKT OG OMFANG...2

PRINSIPPNOTAT FOR LANDSTRØMSTILKOBLING (UTGAVE 1)

Andre del: Generelle bestemmelser

Brukermanual for SPARK LINE 32 Mode 2 ladekabel

HJELPELISTE FORSKRIFTSENDRINGER BOLIGHUS

RENblad nummer: 342 Versjon: 1.2 Tittel: Tilknytning og nettleieavtale - innmating ls nett - vedlegg 2 Selskap: STANGE ENERGI NETT AS

INNFØRING I JERNBANETEKNIKK

Vurdering av minimum nettstyrke NVE fagdag om lavspenningsnettet

STRØM I BÅT OG I BÅTHAVN GUNNAR VISNES

Helse Førde Dialyseavdeling, Infusjonsavdeling, Legevakt, Skadepoliklinikk ved NSH RISIKOVURDERING PROSJEKTERING ELEKTROTEKNISKE ANLEGG

Jording og skjerming i elektro og automatiseringsanlegg Gardermoen 2012

Noratel Datasheets.

3-fase lavspent 0,1-30 kva, IP23

Kapittel 5 Lavspenningsinstallasjoner

Vern for. Overspenning. Brosjyre. Billingstadsletta 97 Postboks Nesbru Tlf Fax

Helge M Andersen. Ca 22 personer. Ingeniører og teknikere. Utfører ca tilsyn på elektriske installasjoner pr.

Installasjon av solenergisystemer

Utvidelser og ombygging av eldre tavler

L1,L2,L3,PE L1,L2,L3,PE L1,L2,L3,PE -WS4300. IT/230V, Ik max=1,29, Ik min=0,84. In,A=63 På -Q2. Til fordeling -WS4303, kjeller 1 (2.

DCP Vigi jordfeilautomater A-klasse og A-klasse SI

Rev.: 3 Strømforsyning (hjelpekraft) Side: 1 av 7

Hovedpunktene i normsamlingen NEK 440

AVANSERTE MÅLEM STYRINGSSYSTEMER EN FARE FOR ELSIKKERHETEN ELLER NYE MULIGHETER?

TEKNISKE FUNKSJONSKRAV. Vedlegg 2

Jording i jernbaneanlegg

Problemer med elbillading

INSTRUKSJONSMANUAL. SEM Overspenningsvern. Bilde viser type: SEM3-40/440 for IT-nett

NEK 400:2018/AC1:2018

AVDELING FOR TEKNOLOGI. Emne: Elektriske forsyningsanlegg TELE3005-A Kraftnett ØVING 2

NK64 NEK 400:2014. Eirik Selvik Formann NK64

Forskrifter og regelverk elektro. Jørn Holtan

EX-anlegg, sier du? Hvor? NEKs Elsikkerhetskonferansen 2013

Produktspesifikasjon. Oppdateringslogg. 1. Kjente bruksområder og behov. 2. Innhold og struktur. 2.1 UML-skjema. Dato Datakatalog versjon Endringer

Tekniske funksjonskrav for lavspent. tilknytning av pv-anlegg

INNHOLDSFORTEGNELSE. Partielle utladninger. Typer utladninger. Årsaker til partielle utladninger. Hvorfor bør man ha fokus på partielle utladninger?

Vern mot dårlig kvalitet

Skapkampanje. Markedets beste utvalg av skapløsninger. Schneider Electric. Boligskap, 3 rader og 15 kurser med og uten svakstrømsdel

Informasjon om krav til avstand mellom bygninger og nettanlegg som linjer, kabler og nettstasjoner.

TEKNISKE KRAV. Produksjonsenheter(< 25kW) med inverter tilknyttet lavspent distribusjonsnett. Mal utarbeidet av: REN/Lyse Elnett

Transkript:

Jordfeil - roten til alt galt? Jording og skjerming i elektro- og automatiseringsanlegg IFEA-kurs 14-15.februar 2012 Foredragsholder: Per Harald Grinde Teekay Petrojarl Production AS 1 www.teekaypetrojarl.com

PETROJARL I, den første FPSO, bygd 1986 Teekay Petrojarl Production AS 4 Produksjonsskip i Nordsjøen 1 Produksjonsskip utenfor Brasil 2 Produksjonsskip under bygging (Brasil og Norsk sektor) 3 Enheter fra Sevan PETROJARL I: 2 stk 6kV/6MW D/G Wärtsilä gen. 4 stk 6kV/2.8MW D/G Kongsberg turbin gen. 2 stk 6kV/1.5 MW Bergen diesel gen. 1 stk 500kW diesel nødgen. 440VAC 1 stk 95 Kw diesel gen, Turret Høyspent på 6kV, 60Hz 440VAC på prosess og div. hjelpeutstyr. 440 VAC forbruk og nødkurser 225 VAC forbruk og nødkurser 2 www.teekaypetrojarl.com

JORDFEIL Spørsmålet er ikke om vi får jordfeil, - men når..! 3 www.teekaypetrojarl.com

EKSEMPLER PÅ TING SOM GÅR GALT Transportørbånd ved industribedrift vil ikke stoppe. Jordfeil styrestrømskrets. Måtte stoppes ved å bryte strømmen til motoren. Traverskran i industrihall går av seg selv. Jordfeil i styresystemet. Falske gassalarmer på oljeplattform. Kostbar nedstenging. Jordfeil i detektorer. Store deler av NSB s togtrafikk i Oslo-området står på grunn av jordingsfeil i signalanlegg. Port-anlegg går i hytt og pine. Mistanke om støy (EMC?). Jordfeil i en motor, og en jordfeil i et annet bygg, fikk portene til å gå ukontrollert. Propeller på båt tæres bort av krypstrømmer. Pakkemaskin feiler. Jordfeil i kabel til sekke-symaskin et helt annet sted i anlegget. Flere dagers feilsøking. Frekvensomformere havarerer. Strømstøt ved berøring av beskyttelseslokk over nødstoppbryter. Styringsanlegg for kjøle-/fryseanlegg går bananas pga jordfeil i lyskaster. 4 www.teekaypetrojarl.com

Type nett Valg av nett, TN eller IT. Vi har etterhvert fått mye TN-nett, men har fortsatt veldig mye ITnett. IT-nett tåler en første jordfeil uten utkopling. IT-nett i industrien har tidligere gitt utfordringer mht valg av overvåking av jordfeil. I større og større grad er det behov for feilstedslokalisering med nettet i drift. I 24VDC (og andre DC-nett) kan det også være behov for sikker og rask feilstedslokalisering. Sørg for å ha egen forsyningstransformator! (hvordan kan man ha kontroll på et forsyningsanlegg som man deler med andre..?) 5 www.teekaypetrojarl.com

Tekniske mål for moderne forsyningsanlegg Omfattende personbeskyttelse Strenge krav til anleggsbeskyttelse Forsterket sikkerhet for miljø Høy grad av sikkerhet mot brann Mindre tid benyttet på feilsøking Ingen unødvendige reparasjoner Planlagte nedetider Tilstandsorientert velikehold Utvidede vedlikeholdsfrie perioder Unngåelse av feilfunksjoner 6 www.teekaypetrojarl.com 6

Deteksjonsmetoder lekkasjestrømsovervåking (ma) isolasjonsovervåking (kohm/mohm) spenningsmåling (ubalanse, V) 7 www.teekaypetrojarl.com

Lekkasjestrømsovervåking Måling av strømmer på avveie. Benyttes i alle typer forsyningsnett 8 www.teekaypetrojarl.com

Isolasjonsovervåking (IMDs) I IT-nett er isolasjonsovervåking svært aktuelt og sannsynligvis den teknisk beste løsningen, men da fortrinnsvis der kunden/abonnenten er alene om forsyningsnettet. (NEK400 skiller på installasjoner galvanisk tilknyttet eller adskilt allment fordelingsnett, 411.6.1.01 og 411.6.1.02) Forskjellige måleprinsipp og mange varianter. Måler på isolasjonsverdien på hele nettet, men kan kombineres med manuelle eller automatiske feilstedslokaliseringssystemer. Isolasjonsovervåking kan ikke benyttes i jordede systemer, som TNnett, TT-nett og motstands-/spolejordede IT-nett. 9 www.teekaypetrojarl.com

Spenningsmåling I IT-nett har det også vært vanlig å måle spenningene mot jord, og ubalanse gir indikasjon om jordfeil. Ved symmetriske jordfeil avdekkes ikke jordfeil, og lavt isolasjonsnivå avdekkes ikke. I Elsikkerhet nr. 70 finner vi følgende veiledning: 5-2 Isolasjon Hva er definert som jordfeil, og hvor kan den måles? Det må vurderes i hvert enkelt tilfelle, men som veiledning kan brukes: Jordfeil i 230V IT nett når spenningen fase jord er mindre enn 90V eller større enn 170V (130V +- 40V). Spenningsmåling gir muligheter til å måle mange steder i transformatorkretsen. 10 www.teekaypetrojarl.com

Det er viktig å ha kontroll på de elektriske anlegg 35% av bygningsbrannene i 2003 skyldes feil rundt elektriske anlegg! 13 www.teekaypetrojarl.com

14 www.teekaypetrojarl.com Feilstrøm i TT-system

Feilstrøm i TN-system 411.4.1.5 I TN-systemer kan følgende vern benyttes ved feil: - overstrømsvern - strømstyrt jordfeilvern unntak: - strømstyrt jordfeilvern skal ikke brukes i TN-C-systemer - når strømstyrt jordfeilvern benyttes i TN-C-S systemer, skal det ikke være PEN-leder på belastningssiden. 15 www.teekaypetrojarl.com

Feilstrøm i IT-system 411.6.3 I IT-systemer kan følgende vern varsling og vern benyttes: - Utstyr for isolasjonsovervåking (IMDs) - strømstyrt jordfeilovervåking (RCMs) overstrømsvern - strømstyrt jordfeilvern 16 www.teekaypetrojarl.com

Elsikkerhet Tradisjonelt har normene fokusert på personsikkerhet, og det er opp til bedriften selv å vurdere forhold som har med drifts- og produksjonssikkerhet. Men i mange anlegg/installasjoner kan forstyrrelser/funksjonsfeil også sette liv og helse i fare, slik at sikkerhetskravene blir strengere Mye moderne utstyr (frekvensomformere, UPS, o.l.) øker kravene også til vern og overvåkingsutstyr. 17 www.teekaypetrojarl.com

FEL 16 16. Planlegging og vurdering av risiko Elektriske anlegg skal planlegges og utføres slik at mennesker, husdyr og eiendom er beskyttet mot fare og skader ved normal bruk og slik at anlegget blir egnet til den forutsatte bruk Veiledning: Elsikkerhetsbegrepet (se veiledning til 1) innebærer bl.a. en totalvurdering av de forhold som vedrører anleggets bruksområde for å sikre at det blir egnet til formålet. Valg av løsning for anlegget sammen med nødvendige vern og andre beskyttelsestiltak forutsetter vurdering av risiko forbundet med det aktuelle anlegget. Dette innebærer også at anlegget skal ha tilfredsstillende pålitelighet i strømtilførselen ved at det tas hensyn til beskyttelse mot avbrudd og selektivitet for vern. Eksempler på steder der det er nødvendig med spesiell vurdering av risiko er anlegg i sykehus, eksplosjonsfarlige områder hoteller landbruket industribedrifter og annen næringsvirksomhet. 18 www.teekaypetrojarl.com

Problemer involvert med frekvensomformere 19 www.teekaypetrojarl.com

12-pulslikerettere Transformer 6kV//690V/690V Common earth fault monitor Common earth fault monitor 3AC 690V IT-system 3AC 690V IT-system AC-BUS - System VFD VFD VFD VFD VFD M M M M M 12-pulslikerettere kan være en utfordring med tanke på feilstedslokalisering, men det finnes løsninger for det også. 20 www.teekaypetrojarl.com

Jordfeilvarsler/-vern type A eller B må benyttes Dersom en eventuell AC-feilstrøm eller en pulserende DC-feilstrøm 21 www.teekaypetrojarl.com

Jordfeilvarsler/-vern type B må benyttes Dersom en eventuell feilstrøm ikke vil passerer eller gå ned til nullgjennomgangen Ved eventuelle DC-feilstrømmer 22 www.teekaypetrojarl.com

Installasjonseksempel A Kretser der det I tilfelle av en jordfeil vil kunne oppstå AC eller pulserende DCfeilstrømmer B Kretser der det I tilfelle av en jordfeil vil kunne oppstå AC, pulserende DC eller glatte DC-feilstrømmer A B 23 www.teekaypetrojarl.com

Velg riktig type strømstyrt jordfeilvern Typer av strømstyrt jordfeilvern/varsler: Type AC Type A Type B 531.2.2.3.. Strømstyrt jordfeilvern type AC er ikke tillatt i Norge 24 www.teekaypetrojarl.com

Eksempel: Koblingsboks i stoppkrets Jordfeil i koblingsboks fylt med is! 25 www.teekaypetrojarl.com

Eksempel: Transmitter på brannvannspumpe Jordfeil på signalkabel inne i transmitter! 26 www.teekaypetrojarl.com

Eksempel: Spenningsforsyning til linje-gassdetektor Jordfeil på kretskort pga. dårlig design! 27 www.teekaypetrojarl.com

Eksempel: Linje - gassdetektor Jordfeil pga. vanninntrengning gjennom dårlige nipler! 28 www.teekaypetrojarl.com

Eksempel: Lederisolasjon som sprekker Valg av spesielt godt egnet kabel, ble et kostbart valg der lederisolasjon sprekker. 29 www.teekaypetrojarl.com

Jordfeil i styrestrømskretser 30 www.teekaypetrojarl.com

Isolasjonsvakt, DC-måleprinsipp 31 www.teekaypetrojarl.com

DC-måleprinsipp i AC-nett med DC komponenter 32 www.teekaypetrojarl.com

Måleprinsipp UG-isometer (DC-forsyningssystem) 33 www.teekaypetrojarl.com

AC-måleprinsipp 34 www.teekaypetrojarl.com

AMP-måleprinsipp 35 www.teekaypetrojarl.com

Isolasjonsovervåking med feillokalisering av forsyningsnett - AC Insulation fault R=10kOhm EDS:off-auto- on Adr2 k3 12mA Ip IRDH575 EDS460-L RS485 36 www.teekaypetrojarl.com

Isolasjonsovervåking av brann- og gass-system Termination board (12x) + - + 24V - + - + - 4-20mA + - 37 www.teekaypetrojarl.com

Jordfeilvarsler i TN-nett 38 www.teekaypetrojarl.com

Systemløsning for jordfeildeteksjon i TN-nett 39 www.teekaypetrojarl.com

40 www.teekaypetrojarl.com Eksempel på komplett løsning for isolasjonsovervåking og lekkasjestrømsovervåking på et skip.

Jordfeilvarsler i IT-nett 41 www.teekaypetrojarl.com

Hvor går lekkasjestrømmene? 42 www.teekaypetrojarl.com

Retningsbestemt jordfeilvarsler 43 www.teekaypetrojarl.com

Konklusjon Jordfeil kan begrenses ved valg av løsninger, men vil normalt aldri kunne unngås. Valg av løsninger for jordfeildeteksjon er derfor avgjørende for funksjonssikkerheten i el./aut.anlegg. Effektive løsninger for jordfeildeteksjon i så vel elforsyningsanlegg som instrumenterings-system, kan gi besparelser i form av reduksjon av uventede driftsstans, forstyrrelser, og er tidsbesparende. Kompetanse om jordfeilproblematikk, og kunnskap om jordfeildeteksjonsmetoder er viktig for å holde systemene frie for jordfeil, samt begrense problemer, støy og uønskede avbrudd. 44 www.teekaypetrojarl.com