Czy olej roślinny może być wykorzystywany w transformatorach wysokiego napięcia?
Zastosowanie oleju roślinnego w transformatorach wysokiego napięcia
Transformatory z olejem roślinnym są bardziej przyjazne dla środowiska, bezpieczniejsze i dłuższe trwające w porównaniu do transformatorów z olejem mineralnym. W związku z tym ich stosowanie rośnie zarówno w kraju, jak i za granicą. Szacuje się, że liczba transformatorów z olejem roślinnym na całym świecie już przekroczyła 2 miliony.
Spośród tych 2 milionów jednostek, znaczna większość to transformatory dystrybucyjne niskiego napięcia. W Chinach tylko jeden transformator z olejem roślinnym o napięciu 66 kV lub wyższym został wprowadzony do eksploatacji sieciowej, podczas gdy liczba takich transformatorów za granicą jest wyższa. Na podstawie dyskusji z zagranicznymi producentami transformatorów, szacuje się, że globalnie liczba eksploatowanych transformatorów z olejem roślinnym o napięciu 66 kV i wyższym wynosi prawdopodobnie mniej niż 1000.
W kwestii klasy napięcia, obecnie najwyższy transformator z olejem roślinnym w eksploatacji to jednostka 420 kV produkowana przez Siemens Niemcy, która działa bezpiecznie od momentu uruchomienia w 2013 roku. Od tego czasu niektórzy producenci opracowali i wyprodukowali transformatory z olejem roślinnym o napięciu 500 kV, ale nie ma dotychczasowych zapisów o połączeniu z siecią. Ponadto zastosowanie oleju roślinnego w systemach prądu stałego stopniowo zaczyna przyciągać uwagę, z początkowymi wynikami badań zaczynającymi być publikowanymi, choć żaden producent transformatorów nie ogłosił jeszcze produkcji związanych z tym transformatorów.
Ograniczone zastosowanie oleju roślinnego w transformatorach wysokiego napięcia wynika głównie z faktu, że transformatory wysokiego napięcia przedstawiają wyższe bariery techniczne i większe wyzwania w porównaniu do transformatorów dystrybucyjnych. To stanowi wyzwanie nie tylko dla producentów transformatorów, ale także dla końcowych użytkowników.
Podczas zastosowania oleju roślinnego w transformatorach wysokiego napięcia należy w pełni uwzględnić jego właściwości izolacyjne w silnie niejednorodnych polach elektrycznych, a także jego stałą dielaktyczną. To wymaga od producentów transformatorów kompletnie nowych projektów, towarzyszących niezbędnych badań, rozwoju i weryfikacji.
Należy uwzględnić kompatybilność dużych komponentów transformatorów z olejem roślinnym - nie tylko kompatybilność materiałową, ale także adaptację do unikalnych właściwości izolacyjnych, charakterystyk utleniania i lepkości oleju roślinnego.
Obecnie doświadczenie operacyjne i konserwacyjne transformatorów zasilających z olejem roślinnym jest ograniczone, a standardy międzynarodowe i krajowe są niekompletne. Użytkownicy końcowi muszą również gromadzić dane z aplikacji terenowych. Kluczowa jest ścisła współpraca między producentami transformatorów, użytkownikami i producentami oleju roślinnego.
Oczywiście, z perspektywy branży, te techniczne butelkowe gardła nie są nie do przezwyciężenia. Głównym powodem ograniczonej liczby transformatorów wysokiego napięcia z olejem roślinnym jest raczej dynamika rynku. W wielu krajach zastępowanie transformatorów wysokiego napięcia jest rzadkie, co prowadzi do niskiego popytu. Z drugiej strony, chińska branża oleju roślinnego i transformatorów z olejem roślinnym nadal znajduje się w początkowej fazie. Duże skale rozwoju transformatorów zasilających z olejem roślinnym zajmie trochę czasu. Zedian (pseudonim autora/redaktora) śmiało przewiduje, że z upływem czasu, biorąc pod uwagę pozycję Chin jako światowego centrum produkcji transformatorów, Chiny nieuchronnie staną się główną siłą na globalnym rynku transformatorów zasilających z olejem roślinnym.
