Karakterisering av elektriske egenskaper i halvledende polymer i HVAC-kabler

B25E02

Fra venstre mot høyre: Hans Olav Escora Alfheim Eirik Evensen Sebastian Strong 

Fra venstre mot høyre: Hans Olav Escora Alfheim Eirik Evensen Sebastian Strong

Innholdsfortegnelse

Om prosjektet

Dette prosjektet har undersøkt de elektriske egenskapene til halvledende polymermaterialer som benyttes i høyspent vekselstrømskabler (HVAC). Disse kablene blir blant annet brukt i offshore vindparker der de fungerer både som interne sammenkoblingskabler og eksportkabler. Målet har vært å undersøke hvordan ledningsevnen i polymermaterialet påvirkes av spenning, temperatur og frekvens. I tillegg har vi sett på forholdet mellom konduksjonsstrøm og forskyvningsstrøm i materialet. Tidligere har man antatt at polymermaterialet følger en lineær strøm-spenningskurve, men erfaringer viser at det i realiteten oppfører seg ikke-lineært. Vårt mål har derfor vært å karakterisere denne ikke-lineære oppførselen. Arbeidet innebar å utvikle en eksperimentell metode for presise og repeterbare målinger. Ulike testoppsett ble vurdert for å avdekke mulige avvik i målte verdier. Måleresultatene ble brukt til å lage tabeller og grafer, noe som ga god oversikt og viser hvordan materialegenskapene varierer. Ut fra disse resultatene har det blitt laget matematiske modeller som beskriver de elektriske egenskapene til polymermaterialene som funksjon av ulike forhold. Gjennom dette arbeidet har vi opparbeidet en dypere forståelse av hvordan halvledende polymerer virkelig oppfører seg under varierende driftsforhold. Dette bidrar til at fremtidige design av høyspenningskabler kan forbedres når det gjelder sikkerhet, effektivitet og levetid.

Bilder:

  1. Utføring av tester der kablene står i varmeskapet som man kan se i vinduet.

  2. Dronefoto av Nexans Fabrikken i Halden. Foto: Nexans AS.

Prosjektdeltakere

Hans Olav Escora Alfheim
Eirik Evensen
Sebastian Strong 

Om oppdragsgiveren

Nexans Norway AS er en norsk leverandør av kraftkabel, telekabel, installasjonskabel samt varmekabel, og er blant en av verdensledere innen offshore høyspent- og kontrollkabel. Nexans utvikler, produserer og markedsfører onshore og offshore kabler for kraft og telekommunikasjon. Hovedkontoret til Nexans Norway ligger i Oslo og de har fabrikker i Halden, Langhus og Rognan. De har rundt 1600 ansatte i Norge mens morselskap Nexans S.A. har over 25000 ansatte på verdensbasis med lokasjon i 41 land.

Veileder

Manikandan Palanichamy, Høgskolen i Østfold
Frode Brynem og Helene Bøe Tømmerbakke, Nexans

Av Hans Olav Escora Alfheim Eirik Evensen Sebastian Strong 
Publisert 12. mai 2025 10:22 - Sist endret 12. mai 2025 12:23