Um kontinuierlich die maximale Verfügbarkeit von Leistungstransformatoren zu gewährleisten, hat sich die Online Gas-in-Öl-Analyse (DGA) als Standard längst etabliert. Mit den neuesten Systemen der HYDROCAL-Familie von EMH kommen nun Technologien zum Einsatz, mit deren Hilfe die Effizienz der Fernüberwachung deutlich gesteigert wird.
Leistungstransformatoren zählen zu den wichtigsten und zugleich teuersten Betriebsmitteln der Stromnetze. Die durchgehende Verfügbarkeit der Anlagen kann durch die permanente Überwachung des Isolationssystems deutlich gesteigert werden, weil dadurch die Notwendigkeit von Wartungsarbeiten frühzeitig erkannt wird.
Denn sobald die Konzentration bestimmter im Öl gelöster Gase festgelegte Grenzen überschreitet, muss der Zustand der Betriebsmittel zeitnah überprüft werden. Für die Fernüberwachung der teils in abgelegenen Regionen installierten Transformatoren nutzen Netzbetreiber in aller Welt Geräte aus der HYDROCAL-Familie von EMH, die sich mittlerweile seit Jahrzehnten vielfach in der Praxis bewährt haben.
Neue Technologien erleichtern Analyse
Die Möglichkeiten zur automatisierten Analyse von Transformatorenöl waren bislang aus technischen Gründen aber begrenzt, sodass die gleichzeitige Messung unter-schiedlicher im Öl gelöster Gase nur mit erhöhtem Aufwand bewerkstelligt werden konnte. „Für die Messung wurden im Transformatorenöl gelöste Gase automatisch per Membranextraktion separiert und anschließend mit Hilfe von mikroelektronischen Sen-soren analysiert“, erklärt EMH-Geschäftsführer Karsten Schröder die Methodik.
„Die Membran selbst bestand mangels Alternative hauptsächlich aus Teflon und erlaubte aus physikalischen Gründen nur die Analyse von einem (Wasserstoff) oder zwei Gasen (Wasserstoff und Kohlenmonoxid). Um weitere wichtige Inhaltsstoffe wie Azetylen,
Vollständige Untersuchung erforderlich
Ethen oder Methan zu erfassen, erforderte eine vollständige Untersuchung mithin mehrere Durchläufe und teils auch den Einsatz unterschiedlicher Sensoren.“ Mit der Weiter-entwicklung von Werkstoff- und Fertigungstechnologien hat sich das inzwischen geändert: Indem die Membran nun neben Teflon als zusätzliche Substanz ein sogenanntes Kopolymer enthält, können aus dem Öl gleichzeitig mehrere Gase trennscharf extrahiert werden. Darüber hinaus steht mit der Nahinfrarotspektroskopie mittlerweile auch ein neues Verfahren zur Verfügung, das für die Messung mehrerer Inhaltsstoffe mit einem einzigen Sensor auskommt.
Optimaler Schutz vor allen Eventualitäten
Dank der neuen Technologien bieten die neuesten Geräte der HYDROCAL-Familie von EMH nun mehr Leistung bei maximal kompakter Bauweise: der HYDROCAL 1004 genX analysiert die im Transformatorenöl gelösten Gase Wasserstoff, Kohlenmonoxid und Azetylen, um beispielsweise auch elektrische Überschläge in den Isolationsmaterialien frühzeitig erkennen zu können. Um das Monitoring weiter zu verfeinern, ermöglicht der HYDROCAL 1006 genX zusätzlich auch die Analyse von Ethen und Methan.
Ein weiteres Plus: Weil die neue Methodik der Gas-in-Öl-Analyse deutlich weniger mechanische Komponenten erfordert als frühere Geräte, reduziert sich auch der Wartungsaufwand für die Monitoring-Systeme selbst. Schließlich kann die Bandbreite der Messmöglichkeiten bei Bedarf und ohne zusätzliche Hardware-Installationen auf bis zu zehn unter-schiedliche Gase erweitert werden.
„Die neue Gerätegeneration HYDROCAL genX bie-tet Netzbetreibern den denkbar besten Schutz, um auf die Eventualitäten zunehmender Lastschwankungen und absehbar höherer Belastungen der Transformatoren optimal vorbereitet zu sein“, fasst EMH-Geschäftsführer Karsten Schröder zusammen.
Über EMH
Die 1984 gegründete EMH Energie-Messtechnik GmbH ist spezialisiert auf Prüftechnik für die Energiemesstechnik. Das mittelständische Unternehmen mit Sitz in Brackel ent-wickelt und produziert Präzisionsmess- und -Prüfgeräte für den Bereich Strom, Span-nung und Leistung sowie Online-Analysegeräte für das Isolieröl von Leistungstransfor-matoren. Neben Standardprodukten liefert EMH kundenspezifische Individuallösungen in Form von Sonderanfertigungen.
