Illustrasjonsfoto (Bilde: Knut Strøm)
(Bilde: Knut Strøm)

Miljøolje gir bedre transformatorer

  • energi

I tillegg er oljens egenskaper slik at aldringen av isolasjonen reduseres betydelig.

Det kan benyttes til å øke levetiden til transformatorene eller øke belastningsevnen opptil 10 til 15 prosent.

Møre Trafo hevder å ha løsningen for økt personsikkerhet, driftssikkerhet, og levetid for transformatorer. – Vi har arbeidet med dette prosjektet i fem år. Det tar lang tid å innarbeide nye løsninger for produkter som har en levetid på 30 til 50 år, sier produktsjef Kårstein Longva. Han har ansvaret for utvikling og teknikk for transformatorer ved Møre Trafo.

Møre Trafo er i europeisk sammenheng en liten bedrift. Produktsjefen er derfor stolt over å være først i Europa med kjøle-/isolerolje laget av plantestoff som erstatning for silikonolje og deler av mineraloljebehovet.

Planteolje

– Grunnlaget for det som nå skjer hos oss ble egentlig lagt på begynnelse av 90 tallet, sier Longva. Møre Trafo har lenge ønsket å gå i bresjen med produkter som tar bedre hensyn til naturen. Det har ført til utvikling av kompakte transformatorer som har en gjenvinningsgrad på opptil 98 prosent.

– Det er også viktig at gjenvinningsprosessen i framtiden kan skje enkelt og til lave kostnader. Mindre oljevolum gjør de kompakte transformatorene spesielt egnet for høyverdige oljer, sier han.

I 1999 tok Møre Trafo kontakt og presenterte sin miljøprofil for amerikanske Cooperpower i Waukesha, Wisconsin. De hadde da utviklet miljøoljen Envirotemp FR3 i 1997. Møre Trafo startet med utprøving av FR3-oljen våren 2000. Oljen produseres med basis i spiselige planteoljer.

Miljøvennlig

Med unntak av selve isolasjonspapiret, er alt materiale i transformatorene lett gjenvinnbart. Transformatorene har lave effekttap takket være bruk av patentert japansk kjerneblikk og aluminium vikletråd og folie fra Norsk Hydro på Karmøy.

Miljøvennlige transformatorer oppnås ved å redusere mengden tre og plast i konstruksjonen og benytte materialer som gir minst mulig avleiringer, slam, over tid i oljen. Erfaringer viser at aluminium holder isolasjonssystemet renest sammenlignet med kobber.

Hermetiske transformatorer reduserer oksidering og dannelsen av syrer generelt i alle typer transformatoroljer. I FR3-transformatorer blir det dannet minimalt med syrer sammenlignet med mineralolje. De små mengdene av syrer som dannes ved aldringen av FR3, er langt mindre aggressive sammenlignet med de som blir dannet i mineralolje.

Vedlikehold

Siden FR3-oljen er biologisk nedbrytbar ved tilførsel av oksygen, må isolasjonssystemet være hermetisk lukket. Transformatorer med ekspansjonstank og andre typer hvor oljen er i direkte kontakt med luft, anbefales ikke for FR3-olje. Ved vedlikehold av transformatorer anbefales at oljen helst ikke eksponeres mot luft i mer enn to uker. Det vil imidlertid ikke kunne måles endring i tapsfaktoren for oljen før etter at den har stått åpent i ett år.

FR3-oljen har en gunstigere dielektrisitetskonstant enn mineralolje. Det fører til at spenningspåkjenningen i isolasjonen blir 28 prosent lavere sammenlignet med mineralolje. Transformatorene blir mer robuste overfor overspenning og lyn.

Miljøoljen er motstandsdyktig mot brann, brennpunktet er 360 grader, og reduserer kostnadene som skal til for å ta i vare sikkerheten som er nødvendig når transformatorer plasseres i bygninger, kraftverk og tunneler. – Ikke minst har oljen klare miljømessige fordeler fordi den er biologisk nedbrytbar, sier Longva.

Økt levetid

Selv nye hermetiske transformatorer som har gjennomgått en tørkeprosess, vil ha noe fuktighet i papirisolasjonen på mindre enn en prosent. Dessuten vil det i den naturlige aldringsprosessen, nedbrytingen av cellulose (papiret), bli dannet vann som et spaltningsprodukt.

Fordi miljøoljen kan absorbere høyere mengde av vann i forhold til en mineralolje, vil levetiden for isolasjonspapiret øke med fem til åtte ganger. Dette er påvist ved forserte levetidstester som er med og danner grunnlaget for en ny IEC-norm (internasjonal norm) for drift og belastning av transformatorer.

Aldringsprosessen til papirisolasjon akselerer ved økende temperatur og mengde fuktighet i papiret. Muligheten til høyere belastning og høyere driftstemperaturer ligger i oljens egenskap i det å holde papiret tørt og det høye brennpunktet.

Prøver som er gjort viser at transformatorer med FR3 miljøolje kan belastes 14 prosent høyere enn ved bruk av mineralolje ut fra et ønske om samme levetid. Longva hevder at lukkede hermetiske oljetransformatorer er det beste valget i korrosivt og fuktig miljø. Dessuten er det i dag ingen annen transformatortype som kan konkurrere med oljetransformatoren når det gjelder å oppnå lave effekttap. – Den gir størst mulig samfunnsmessige besparelser i energi, påstår han.

Hafslund tidlig ute

En av Møre Trafos største kunder, Hafslund Nett, har allerede vedtatt å ta i bruk transformatorer med miljøolje. – Vi ønsker å være best i klassen. At Møre Trafo har vært først ute med slike transformatorer, synes vi er positivt, sier senioringeniør Jørn Berntzen i Hafslund Nett AS.

Han regner Kårstein Longva for å være en av dem med størst kompetanse på transformatorer i Norge. – Når han anbefaler noe, går vi god for dette, sier Berntzen. Han tror at bruk av denne type olje vil tvinge seg fram.

Hafslund Nett har også byttet ut mineralolje til fordel for miljøolje på en transformator de har hatt inne til service hos Hafslund Entreprenør. I dette tilfelle var det en 200 kVA transformator.

Møre Trafos arbeid med innføring av miljøolje i Nord –Europa vil bli presentert av Coooperpower ved konferansen CIRED i Torino, mens Møre Trafo selv skal presentere isolasjonssystemet ved «Nordic Isolation Symposium» i Trondheim i juni i år.