Welche Rolle spielt Gas in Transformatoren?
In Transformatoren entsteht bei Betrieb Gas. Weshalb das so ist und wozu es genützt werden kann, erklärt Energie Steiermark-Experte Urs Harnik-Lauris.
Die kurze Antwort auf die Frage, warum in Transformatoren Gas entsteht, lautet: wegen des Isolieröls. Ganz vollständig ist sie allerdings nicht. Deshalb hier die etwas ausführlichere Version: Beim Betrieb von Transformatoren entsteht durch Temperatur und als Alterungserscheinung Kohlenstoff. Auch die Zellulose, mit der die Wicklungen eines Trafos isoliert werden, gibt Kohlenstoff ab.
Beim Betrieb eines Transformators ist es auch unvermeidlich, dass kleinste Wassermengen in den Transformator diffundieren. Wo aber Wasserstoff, Kohlenstoff und Sauerstoff zusammenkommen, entsteht bei höheren Temperaturen Gas. Die Mengen sind minimal.
Für Betreiber von Transformatoren bilden gerade diese minimalen Mengen einen sehr wichtigen Analyseparameter. Denn der Anteil der im Öl gelösten Gase gibt Hinweise auf etwaige Probleme wie den Verschleiß der Wicklungsisolierung oder andere Alterungsprozesse. Wie im Rahmen einer Blutanalyse beim Menschen werden daher von jedem Trafo regelmäßig Ölproben in einem Speziallabor untersucht, um seinen Zustand zu checken. In ganz Österreich gibt es nur zwei solcher hochspezialisierten Labors.
Auf das Isolieröl in Transformatoren zu verzichten, ist übrigens technisch unmöglich. Wohl aber kann man im Sinne der Nachhaltigkeit Mineralöl durch natürliche Ester aus Soja oder Raps ersetzen. Auf Masten im Freien ist man schon 2018 dazu übergegangen. Die Energie Steiermark betreibt in der Anlage Graz Süd auch einen großen Standtrafo mit mehr als 20 Tonnen Öl, das auf Pflanzenbasis hergestellt wurde.