Det som lockar med den här tekniken är dels att få ned felsökningstiderna, dels att detektorn är enkel och billig. Vattenfall Eldistribution håller redan på
att införa tekniken i stor skala i Uppsala. Vid slutet av förra året fanns 100 detektorer i drift i Uppsala tätort.
- Tekniken är unik eftersom den ger en säker indikering av kortslutning och jordfel, säger Niklas Svensson vid Vattenfall Eldistribution i Sollentuna.
Niklas Svensson arbetar med teknikfrågor och införande av ny teknik.
- Jordfel är det vanligaste felet. Dessutom kan detektorerna avgöra vilken ledning som det är fel på, utan att behöva mäta spänningen.

Nytt och oprövat
Skälet till att Vattenfall inför tekniken i just Uppsala är att en gammal fjärrkontroll ska ersättas av en ny. Nätstationernas gamla fjärrterminaler kan
inte kommunicera med den nya fjärrkontrollen, utan måste bytas. De nya feldetektorerna kan däremot överföra larm till den nya fjärrkontrollen.
För att prova den nya, och då oprövade tekniken
skaffade man fem detektorer för två år sedan. Först monterades detektorerna i laboratoriemiljö, därefter fältprovades de och nu har de installerats permanent i nätet.
- Proven visade att detektorerna fungerade i stort sett som vi hade hoppats på. Det enda som leverantören behövde göra var några smärre
justeringar.

Litet företag
Detektorerna, IPC, har utvecklats och levererats av Protrol, ett litet och relativt nystartat företag i Göteborg. Protrol startades för att utveckla
ny teknik för just distributionsnät, berättar Jan Berggren, företagets vd. Då, 2002, hade han arbetat med eldistribution på ABB i flera år.

Jan Berggren, Protrol, utvecklar smart och robust teknik för eldistributionsföretagens övervakning av fel i näten.

- ABB:s tyngdpunkt inom distributionsskydd och övervakning låg på en högre nivå i nätet, och det gällde för övrigt andra storföretag. Jag såg möjligheten
att utveckla teknik enbart för distributionsnät.
Dessa är nästan alltid omfattande och vittförgrenade, och på landsbygden är de oftast radialnät. Där är det tidskrävande att detektera och lokalisera fel, och avbrottstiderna var besvärande för kunderna. Ett av problemen med de alltmer vanliga och omfattande jordkabelnäten är att kapacitansen till jord är mycket högre än i friledningsnät.
- Skydd och övervakning för eldistributionsnät är ofta nedskalade och anpassade varianter av den teknik som används i fördelningsstationer, säger Jan Berggren.
Tekniken är för dyr för att användas i stor skala, och stundtals inte tillförlitlig för de problem som är vanliga i kabelnät.

Orkanen som satte fart
Orkanen Gudrun satte fart på övergången från friledningar till kablar. Tendensen fanns redan tidigare, men Gudrun blev en distributionsteknisk katastrof i Sydsverige: tekniskt, kommersiellt och inte minst
goodwillmässigt.
Nu kablifierar nätbolagen en masse, i synnerhet de som knappt hade gjort det tidigare. Utmaningen för ny teknik i distributionsnät är nätens omfattning. Det behövs många feldetektorer i ett nät för att de ska kunna användas systematiskt och därmed bli till verklig nytta. Utrustningar med rötterna i överföringsnäten blir inte bara dyra, utan också underhållskrävande och krångliga att hantera och administrera i stor skala i distributionsnät.
- Det var där som vardagsproblemet låg. Därför försökte vi att utveckla en feldetektor som var tillräckligt bra, hade kommunikationsmöjlighet, men som
samtidigt var kostnadseffektiv, säger Jan Berggren.

Ingen spänningsmätning
Enkelt uttryckt är huvudprincipen i Protrols feldetektering att mäta felströmmen i varje fas för sig under perioden efter det felet inträffat, och sen jämföra fasströmmarna med varandra. Någon spänningsmätning behövs inte, och därmed inte heller några spänningstransformatorer.
Tekniken fungerar i princip oberoende av hur nollpunkten jordas. Indikeringen sker genom att IPC-detektorn skickar en signal till fjärrkontrollen. Därför går det snabbt att avgöra mellan vilka nätstationer som felet ligger.
I kabelnät på landsbygden har man kanske inte kommunikationsmöjligheter med nätstationerna, och inga möjligheter - åtminstone inte rimliga ekonomiska - att installera kommunikation.
Där har Protrol utvecklat en enklare detektor, kallad IPS Light. Tillnamnet
”Light” syftar på kommunikationen, som helt enkelt består av två lysdioder, en röd och en grön. Tanken är att enheten skall monteras innanför
nätstationens hölje. Dioden lyser rött om felet ligger bortom stationen, sett från kabelns matningshåll, och grönt om den ligger före stationen. Montören behöver inte ens stiga ur bilen för att se indikeringen.

Ner till rätt och låg kostnad
– Om kostnaden för en normal nätstation ligger kring 100 000 kronor får inte en feldetektor kosta 25 000 kronor, säger Jan Berggren.
– Nej, man måste komma ned till en kostnad som är mycket lägre än stationskostnaden för att tekniken ska bli intressant för de flesta nätbolag.
Tanken bakom IPS Light är att den bara ska göra en enda sak, nämligen detektera och indikera jordfel och kortslutning i kabelnät, inget annat. Det går inte ens att justera inställningarna i den, ja den har inte ens något batteri som behöver bytas.
– Att ändra inställningar tar tid och kostar pengar, och därför har den bara en standardinställning, säger Jan Berggren.
– Att byta batteri tar tid och kostar även det pengar, och därför använder vi en superkondensator för strömförsörjningen. Och så skall detekteringen
kunna ses på nätstationens utsida. Montören ska aldrig behöva gå in i nätstationen för detektorns skull, när den väl är på plats.

”Ser lovande ut”
Vattenfall har utvärderat IPS Light-detektorn. Rune Svensson vid Vattenfall Eldistribution i Trollhättan var engagerad i utvärderingen:
– Det ser lovande ut. För oss är det viktigaste att detektorn är helt tillförlitlig, men samtidigt enkel, robust och billig. När det inträffar ett fel tar det dels
tid att lokalisera felet, dels att reparera kabeln. Det är felsökningstiden som vi kan minska, medan reparationstiden inte går att påverka i någon nämnvärd
grad. När vi minskar felsökningstiden minskar vi också avbrottstiderna, och det är ju det som är det viktiga för våra kunder.
Detektorer med ytterligare förbättrad känslighet blev tillgängliga vid mitten av hösten. Sen vidtog en provperiod, bland annat i nät där det också finns
småskalig generering som vindkraft. Var den sen kan komma att installeras är inte bestämt än.
– Vi har testat detektorn i landsbygdsnät, men ännu inte fattat några beslut om eventuella installationer, säger Rune Svensson på Vattenfall Eldistribution.

VB Elnät installerar
Ett annat företag i Vattenfallsgruppen, VB Elnät, har redan beställt en serie på 50 detektorer av typen IPS Light. Företaget ska installera detektorerna i radiella kabelnät på landsbygden.
– Vi har kablifierat våra nät sen lång tid tillbaka, säger Peter Ydersten, nätchef vid VB Elnät i Ludvika.
Kablar har många fördelar, men när det blir fel så kan det vara problem med att snabbt lokalisera felen. Då är det viktigt att vi snabbt kan hitta felen, utan att behöva gå in i varje nätstation.
– Oavsett vilket fel som drabbar en kabel brukar det förr eller senare resultera i ett jordfel. De flesta felen brukar uppstå nära manteln, för att sen äta sig
inåt kabeln och övergå i jordfel. Det är ofta svårt att detektera jordfel med utrustningar som har en rimlig kostnad. Visst finns det sofistikerade utrustningar som till och med kan detektera begynnande jordfel, men de kräver rätt så omfattande kringutrustningar och blir därför så dyra att man bara har råd att installera dem i stora stationer.