Martin Pettersson, industridoktorand vid Luleå tekiska universitet. Han är även tidigare student på programmet elkraftteknik.
27 september 2024
Spektakulärt experiment skyddar elnätet från blixtnedslag
Martin Pettersson, industridoktorand i elkrafteknik vid Luleå tekniska universitet, har utvecklat och testat en ny metod för att skydda likströmsledningar från blixtnedslag. Tester utfördes med hjälp av en spektakulär fullskalemodell i en klätterhall i Stockholm.
Metoden syftar till att säkerställa att elsystemet kan motstå de påfrestningar som uppstår vid blixtnedslag, ett problem som riskerar att orsaka omfattande driftstörningar. I ett försök att simulera de skador som ett blixtnedslag kan orsaka på likströmsledningar skapade teamet en unik experimentell uppställning som inkluderade en mekanisk konstruktion som kunde utlösa en kontrollerad "blixt". Den innovativa lösningen testades först i en klätterhall i Stockholm för att efterlikna verkliga förhållanden.
– Vi ville simulera ett överslag på ledningen och undersöka om skyddssystemet fungerade som avsett. Det är ett projekt där vi verkligen fått tänka utanför ramarna, säger Martin Pettersson som är industridoktorand på Svenska kraftnät och specialist på likströmsförbindelser.
Fullskaletest i klätterhall
Luftburna likströmsledningar är särskilt utsatta för blixtnedslag. Skyddssystemen som är installerade fungerar väl på växelströmsledningar men kräver mer avancerad teknik för likströmsledningar. Petterssons team byggde därför en fullskalemodell i en klätterhall för att utföra en serie mekaniska tester innan systemet skulle prövas på en spänningssatt ledning.
– Vi behövde tillräcklig fallhöjd för att testa vår konstruktion, och efter en del funderingar föll valet på en klätterhall. Kvittot från uthyrningen är nog det mest ovanliga jag någonsin lämnat in, berättar Martin Pettersson.
Genom att fästa en metallvikt i ett nylonsnöre, riggat på en upphängd replina, kunde de simulera den elektriska urladdningen som sker vid ett blixtnedslag.
Fullskalemodellen användes för att efterlikna verkliga förhållanden. Foto: Svenska kraftnät
Framgångsrikt skarptest
Efter de lyckade testerna i klätterhallen genomfördes skarpa tester på en verklig likströmsledning vid ett ställverk. Där bekräftades att skyddssystemen fungerade som förväntat när metallvikten utlöste en blixt vid kontakt med en jordad metallplatta.
– Det är det roligaste jag gjort under alla mina år på Svenska kraftnät. Det är inte varje dag man får simulera ett blixtnedslag på ett elsäkert sätt, om jag hade hört om ett sådant här projekt under studietiden hade jag nog tänkt "wow, vilket drömjobb!
Samarbetet mellan Luleå tekniska universitet och Svenska kraftnät har resulterat i en metod som inte bara är innovativ, utan också bevisar vikten av nytänkande inom kritisk infrastruktur. Testerna visar att likströmsledningarna nu är bättre skyddade mot blixtnedslag, vilket säkerställer en tryggare drift av det svenska elsystemet.
