Multirelillä on käytössä uusi tehokas muuntajaöljyn öljynkäsittelylaitteisto, jolla muuntajaöljyt voidaan kustannustehokkaasti puhdistaa sähköasemalla parantaen muuntajan eristystä sekä antaen muuntajalle lisävuosia.
Multirel siirtyi syksyllä kokonaisvaltaisempaan palveluun muuntajasektorilla hankkimalla Itävaltalaiselta Ekofluid GmbH:lta FILOIL 3000 muuntajaöljyn puhdistuslaitteiston. Laitteistolla (kuva 1) voidaan toteuttaa tyhjien muuntajien täytöt, kuin jo täytettyjen yksiköiden puhdistuskäsittelyt. Auton trailerille sijoitettu yksikkö on helppo siirtää kohteeseen, ja laitteisto kykenee käsitelemään 3000 l/h vallitsevasta lämpötilasta riippuen. Laitteisto soveltuu jakeluverkon muuntajien öljyn käsittelyyn aina 110/20 kV muuntajaluokkaan asti.
Muuntajaöljyllä on muuntajassa kaksi päätehtävää: Toimia eristeenä sekä kyllästysaineena paperieristeille sekä siirtää tehokkaasti muodostuvia lämpöhäviöitä muuntajan ulkokuorelle ja sitä kautta ulkoilmaan. Näiden ominaisuuksien saavuttamiseksi öljylle tärkeitä ominaisuuksia ovat suuri resitiivisyys, alhainen häviökerroin, hyvä osittaispurkausten sietokyky, sekä pieni viskositeetti käyttölämpötila-alueella. [1]
Yleensä käytettävä muuntajaöljy on tislausprosessista saatavaa hyvin pienen viskositeetin omaavaa mineraaliöljyä, mutta myös synteettisiä öljyjä saatetaan tapauskohtaisesti käyttää. Asetetut ominaisuusvaatimukset käytettävälle mineraaliöljylle on määritelty mm. standardissa IEC 60296. Lähtökohtaisesti puhtaan ja kuivan öljyn läpilyöntilujuus on yli 60 kV/2,5 mm (tehollisarvo). Läpilyöntilujuus pysyy suhteellisen vakiona lämpötila-alueella -20 - + 60 °C, mutta yleisesti lämpötila on kääntäen verrannollinen läpilyöntilujuuteen.[1]
Olennaisimmin öljyn läpilyöntilujuuteen ja eristyskykyyn vaikuttaa kuitenkin siinä olevat epäpuhtaudet sekä kosteus. Muuntajaan voi kerääntyä kosteutta esimerkiksi kondensoitumisen tai heikon korvausilman suodatuksen johdosta. Epäpuhtauksia muodostuu öljyyn muuntajan käytön aikana. Korkea kuormitus ja siitä seuraava korkea lämpökuorma taas nopeuttaa öljyn hapettumista. Hapettuminen voi muodostaa öljyn sekaan happamia yhdisteitä, mitkä vahingoittavat eristepaperia, tai sitten öljy voi saostua jolloin öljyn lämmönjohtokyky heikkenee ja lämpökuorma alkaa kertautua.
Kosteus ja epäpuhtaudet voivat voimakkaassa sähkökentässä muodostaa öljyn sekaan helpommin johtavia ketjuja eli siltoja, joiden kautta läpilyönti voi helpommin kulkea. Muuntajissa käytettävä eristepaperi on myös herkästi vettä imevää, jolloin öljyn seassa oleva kosteus kerääntyy helposti paperiin laskien sen eristyskykyä. [1] Historian saatossa epäpuhtauksien ja veden vaikutusta eristyskykyyn on tutkittu useasti ja viereinen kuvaaja havainnollistaa kosteuden sekä epäpuhtauksien vaikutusta öljyn läpilyöntilujuuteen.
Kuten kuvaaja osoittaa kosteutta ja epäpuhtauksia poistamalla voidaan parantaa öljyn eristyskykyä huomattavasti, millä on suoraan vaikutusta muuntajan elinkaareen.
FILOIL 3000 öljynkäsittelylaitteisto poistaa muuntajaöljystä epäpuhtauksia sekä kosteutta. Laitteiston toimintaperiaate on yksinkertainen ja öljyn kiertoprosessi selviää hyvin alla olevasta laitteiston käyttöpaneelin kaaviokuvasta.
Ensiksi sisään tuleva öljy lämmitetään reiluun + 60°C asteeseen veden höyrystymisen helpottamiseksi. Tämän jälkeen kuuma öljy siirtyy alipainekammioon jossa kosteus höyrystyy öljystä ja poistuu erillisen separaattorin kautta järjestelmästä. Lopuksi öljy suodatetaan vielä 0,5 mikronin hienosuodatinyksikön läpi ennen muuntajaan pumppaamista. Muuntajaan lähtevästä öljystä voidaan haluttaessa jo prosessin aikana ottaa näytteitä. Pitkälle automatisoitu järjestelmä huolehtii prosessin toiminnasta, jolloin käyttäjän vastuulle jää lähinnä öljyn saatavuuden varmistaminen sekä yleinen prosessin toiminnan valvominen. Muuntajan täyttämisen tai aiemmin täytetyn muuntajan öljyn käsittelyn päätteeksi muuntajasta otetaan öljynäyte, mille tehdään kansainvälisten standardien mukainen läpilyöntikoe öljyn puhtauden todentamiseksi.
Multirel Oy on syksyn ja talven aikana suorittanut laitteistolla jo useamman tyhjänä toimittamansa muuntajan täytön. Täyttö- ja käsittelypalveluja voidaan toteuttaa myös asiakastilauksina. Öljyn puhdistuskäsittely voidaan tehdä verkossa käytössä olevaan muuntajaan, jolloin käyttökatkoja ei tarvita.
Mikäli kiinnostuitte käsittelystä, teillä olisi tarvetta sellaiselle tai haluatte lisätietoja, ottakaa rokeasti yhteyttä asiantuntijoihimme.
Lähdekirjallisuus:
[1] – M.Aro, J.Elovaara, M.Karttunen, K.Nousiainen ja V.Palva: Suurjännitetekniikka, Kappale 3.5 Neste-eristeiset eristysrakenteet, 2019
[1.2] Sillars R W: Electrical insulating materials and their application. Peter Peregrinus Ltd, 1973 (M.Aro, J.Elovaara, M.Karttunen, K.Nousiainen ja V.Palva: Suurjännitetekniikka, Kappale 3.5 Neste-eristeiset eristysrakenteet)
[2] Ekofluid: FILOIL Transformer Oil treatment plant / User manual