Árbók VFÍ/TFÍ - 01.06.2006, Blaðsíða 171

andi rafkerfis til jarðar. Sveiflurásin er af lágtíðnigerð („subharmonic"), 25 Hz og 6 A
straumur um mælispenna til jarðar gerir á skömmum tíma út af við einangrun spenn-
anna með þeim afleiðingum að tvípóla jarðhlaup verður og þar með skammhlaup,
sprenging og útleysing 220 kV aflrofarma af þessum sökum.
Eðlisfræðilega fyrirbrigðið jámherma hefur verið þekkt síðan á þriðja áratug tuttugustu
aldarinnar, en þar sem járnherman er ólínulegt fyrirbrigði er hún ekki fyrirsjáanleg. Þetta
þýðir að kerfi, sem viðkvæm eru fyrir myndun járnhermu, geta verið í rekstri árum
saman án þess að hennar verði vart, þangað til rétt upphafsskilyrði járnhermunnar eru
fyrir hendi, eins og reyndust vera í rafkerfi ISAL upp úr miðnætti aðfararnótt 19. júní
2006.
Kerfi, sem einkum eru viðkvæm fyrir myndun járnhermu, eru einmitt fljótandi
háspennukerfi, þar sem spennumælispennar eru tengdir til jarðar, eins og hjá ISAL.
Hvorki á hönnunarstigi rafkerfisins né síðar hafði verið reiknað með járnhermu í kerfinu.
Þess vegna höfðu engar sérstakar mótvægisaðgerðir gegn henni verið gerðar og í raun og
veru var ekki unnt að færa sönnur á þessa kenningu á staðnum. Var þess vegna gripið til
þess ráðs að fá þýskt sérfræðifyrirtæki á þessu sviði, Köppl Power Experts, til þess að
setja rafkerfi ISAL í hermilíkan til að finna út hvort aðstæður hafi getað verið fyrir hendi
fyrir myndun járnhermu og hvaða afleiðingar yrðu þá af henni.
Niðurstaða hermilíkans Köppl Power Experts var í stuttu máli sú að járnherma með
sveiflurás á 25 Hz hafi hæglega getað myndast og þá nákvæmlega með þeim afleiðingum
sem urðu.
Úrbætur
Bilanagreiningarteymið velti fyrir sér hvers vegna spennumælaspennar 33 kV rofavirk-
isins hefðu ekki sprungið, þó að þeir hefðu augljóslega orðið fyrir sömu spertnuáraun og
spennumælaspennar þríhyrnings rofavirkisins sem sprungu. Astæðan kom fram í hermi-
líkaninu. Eftirvöf fyrrnefndu mælispennanna voru og eru samtengd í opinni þríhyrn-
ingstengingu og 25 ohm viðnám lokar þríliymingnum. Hlutverk þessarar tengingar var
að skynja jarðhlaup, en hún dugði hins vegar í þessu tilviki til að mynda deyfirás og eyða
orku járnhermunnar. Mælispennamir, sem urðu járnhermunni að bráð, voru hins vegar
ekki útbúnir vöfum til þessarar tengingar og því fór sem fór. í skýrslu Köppl Power
Experts var lagt til að bæta þessa deyíirás, áður en til endurgangsetningar kæmi, með því
að hliðtengja spólu yfir viðnámið til að auka deyfingu á lágri tíðni, t.d. 25 Hz. Var þetta
gert auk eftirtalinna atriða:
• Setja upp nýja yfirspennuvara (eldingavara) í stað hinna, sem skaddast höfðu.
Köppl ráðlagði að staðsetja þá á nýjum stað, þ.e. við 33 kV spennisúttök, og næðu
þeir þannig betur að verja spennana, t.d. við rof á ræsistraumi spennanna, en þá
getur myndast geysihá yfirspenna.
• Koma á 220 kV útleysingu við einpóla jarðhlaup.
• Setja upp skráningu svipulla og æstæðra atburða á 33 kV kerfi, svipaða þeirri sem
ISAL hafði sett upp á 220 kV hlið hjá sér árið 2003 með hönnun og hugbúnaðar-
gerð Verkfræðistofu Hafliða Loftssonar, VHL, Atburðaskráning þess mælibúnaðar
hafði skipt sköpum um árangursríka bilanagreiningu í þessu tilviki, þar sem meira
en tíu skráningar áttu sér stað á hverri ms fyrir allar helstu kennistærðir á 220 kV
hlið.
• Sami mælibúnaður var látinn vakta launaflsflæðið til að hindra s.k. yfirútjöfnun
launafls, sem leitt getur til yfirspennu og sveiflukennds ástands.