Zwavel in Transformatorolie: Problemen en de Oplossing van Shell Diala S4 ZX-I
Bij het onderhoud en de bescherming van transformatoren speelt de kwaliteit van de olie een cruciale rol. Veel traditionele minerale transformatoroliën bevatten kleine hoeveelheden zwavel, wat op de lange termijn schadelijke effecten kan hebben op de interne componenten van een transformator. Gelukkig biedt Shell Diala S4 ZX-I, een vrijwel zwavelvrije olie op basis van Gas-to-Liquids (GTL)-technologie, een innovatieve oplossing voor deze problemen. In dit artikel bespreken we waarom zwavel een risico vormt in transformatoren en hoe de GTL-technologie van Shell Diala S4 ZX-I een veiliger, duurzamer alternatief is.
De Gevaren van Zwavel in Transformatorolie
Zwavel in transformatorolie kan leiden tot ernstige problemen, vooral voor kritische componenten zoals koperen wikkelingen en het papierisolatiemateriaal. Dus zelfs kleine hoeveelheden zwavel in olie kunnen zorgen voor:
Corrosie van Koperen Onderdelen
Zwavel in olie kan reageren met koperen onderdelen in de transformator, wat leidt tot kopercorrosie. Dit proces kan het koper verzwakken en leiden tot het ontstaan van koperdeeltjes in de olie. Deze deeltjes kunnen vervolgens het isolatiemateriaal in de transformator aantasten, wat de diëlektrische eigenschappen (isolatiewaarde) van de olie vermindert en het risico op kortsluiting vergroot.
Chemische Degradatie van het Papier
Zwavelhoudende verbindingen kunnen bijdragen aan de chemische veroudering van het papier. Het papier in transformatoren is doorgaans gemaakt van cellulose, een organisch materiaal dat gevoelig is voor chemische reacties. Wanneer zwavelhoudende componenten in de olie aanwezig zijn, kunnen deze de cellulose aantasten. waardoor het papier zwakker en brozer wordt. Dit proces versnelt de natuurlijke veroudering van het papier, waardoor de mechanische sterkte en diëlektrische (isolatie) eigenschappen van het papier verminderen.
Oxidatie en Veroudering van de Olie
Zwavel kan de olie ook gevoeliger maken voor oxidatie, een proces dat de olie veroudert en de kwaliteit ervan verlaagt. Geoxideerde olie verliest zijn oorspronkelijke eigenschappen, zoals viscositeit en isolerende vermogen, en kan daardoor minder goed warmte afvoeren en isoleren. Dit verhoogt het risico op oververhitting van de transformator en leidt tot een kortere levensduur van de olie en de transformator zelf.
Vorming van ‘Copper Sulfide’ (CuS)
Een specifiek probleem dat kan optreden, is de vorming van kopersulfide. Dit gebeurt wanneer actieve zwavelverbindingen, zoals dibenzyl-disulfide (DBDS), reageren met koper in de transformator. Het resulterende kopersulfide kan zich afzetten op het isolatiemateriaal, zoals papier, wat het isolerende vermogen ervan vermindert. Dit kan de betrouwbaarheid van de transformator in gevaar brengen en in extreme gevallen leiden tot elektrische storingen.
Vermindering van de Isolatiewaarde
Zwavelhoudende verbindingen kunnen het isolatiemateriaal en de olie zelf chemisch aantasten. Naarmate zwavelverbindingen reageren met de olie en andere onderdelen, kan de chemische stabiliteit van de olie afnemen, waardoor de isolatiewaarde van de olie vermindert. Dit maakt de olie minder effectief in het voorkomen van elektrische ontladingen, vooral bij hoge spanningen.
Afname van Thermische Stabiliteit
Door chemische reacties met zwavelhoudende verbindingen kan het papier zijn thermische stabiliteit verliezen. Dit betekent dat het minder bestand wordt tegen de warmte die in de transformator wordt gegenereerd. Bij hogere temperaturen neemt de snelheid van de chemische afbraak van het papier toe, wat leidt tot een versnelde veroudering. Hierdoor kan het papier sneller breken of barsten, wat de elektrische isolatie in gevaar brengt.
Verminderde Levensduur van het Papier en de Transformator
Zwavelbevattende verbindingen dragen direct bij aan de afbraak van het papier, wat uiteindelijk de levensduur van zowel het papier als de hele transformator verkort. Wanneer het papier verzwakt, kan het niet langer effectief fungeren als isolatiemateriaal. Dit verhoogt het risico op storingen en kan uiteindelijk leiden tot uitval van de transformator, wat kostbare reparaties of vervanging vereist.
Impact op de Dielektrische Sterkte
De diëlektrische sterkte van het papier is cruciaal voor het weerstaan van elektrische spanningen binnen de transformator. Zwavelverbindingen kunnen deze eigenschap verminderen, vooral wanneer kopersulfide zich op het papier afzet. Dit verzwakt het vermogen van het papier om spanningen te weerstaan, wat vooral problematisch is bij hogere elektrische belastingen.
Deze problemen maken duidelijk waarom het belangrijk is om te kiezen voor een olie met een zo laag mogelijk zwavelgehalte, vooral in kritische installaties waar betrouwbaarheid essentieel is.
Shell Diala S4 ZX-I biedt een geavanceerde oplossing voor de risico’s van zwavel in transformatorolie. Deze olie is gebaseerd op Shell’s GTL-technologie, een innovatieve productieprocedure waarbij aardgas wordt omgezet in een heldere, zuivere basisolie. Dankzij dit productieproces is Shell Diala S4 ZX-I vrijwel zwavelvrij, met slechts enkele ppm (parts per million) zwavel, wat een aanzienlijk voordeel biedt ten opzichte van traditionele minerale oliën. Enkele voordelen van Shell Diala S4 ZX-I zijn:
Bijna Zwavelvrij voor Maximale Betrouwbaarheid: Door het extreem lage zwavelgehalte minimaliseert Diala S4 ZX-I de kans op kopercorrosie en de vorming van kopersulfide. Dit betekent minder kans op geleidende afzettingen in de transformator en daardoor een verbeterde isolatie en betrouwbaarheid van het systeem.
Uitstekende Thermische en Oxidatieve Stabiliteit: GTL-gebaseerde oliën, zoals Diala S4 ZX-I, bieden een hoge thermische stabiliteit en zijn minder gevoelig voor oxidatie dan traditionele minerale oliën. Dit zorgt ervoor dat de olie langer meegaat en zijn isolerende eigenschappen behoudt, wat bijdraagt aan een langere levensduur van de transformator en minder onderhoudskosten.
Betere Bescherming van Papierisolatie: Dankzij de bijna zwavelvrije samenstelling vermindert Diala S4 ZX-I de chemische afbraak van het papierisolatiemateriaal, wat essentieel is voor een stabiele en langdurige werking van de transformator. Dit komt niet alleen de betrouwbaarheid ten goede, maar verlengt ook de levensduur van het papierisolatiemateriaal, waardoor de totale onderhoudskosten dalen.
Milieuvriendelijker: GTL-olie is een schonere vorm van olie, die minder schadelijke bijproducten bevat dan traditionele minerale oliën. Door de hogere zuiverheid en de afwezigheid van zwavel draagt Diala S4 ZX-I bij aan duurzamer onderhoud en een lagere impact op het milieu.
Shell Diala S4 ZX-I: Een Betrouwbare Keuze voor de Toekomst
Met een bijna zwavelvrije formule biedt Shell Diala S4 ZX-I transformatorbeheerders een unieke combinatie van betrouwbaarheid, bescherming en duurzaamheid. Het minimaliseren van de risico’s die gepaard gaan met zwavel in transformatorolie betekent niet alleen een langere levensduur van de transformator, maar ook een hogere operationele veiligheid en een lagere kans op onverwachte storingen.
Door te kiezen voor Shell Diala S4 ZX-I wordt niet alleen het risico op corrosie en isolatieafbraak verminderd, maar ook het onderhoud vereenvoudigd en de total cost of ownership verlaagd. Bovendien is de olie compatibel met zowel nieuwe als oudere transformatoren, wat de overstap eenvoudig maakt.
Conclusie
Zwavel in transformatorolie kan grote problemen veroorzaken, vooral voor koperen onderdelen en papierisolatie. Met Shell Diala S4 ZX-I, een vrijwel zwavelvrije olie op basis van GTL-technologie, zijn deze risico’s aanzienlijk te beperken. De uitstekende oxidatieve stabiliteit, de verbeterde bescherming van isolatiematerialen, en de lagere impact op het milieu maken Diala S4 ZX-I tot een uitstekende keuze voor transformatoren die veilig en efficiënt moeten blijven functioneren. Voor organisaties die streven naar maximale betrouwbaarheid en een langere levensduur van hun installaties, biedt Shell Diala S4 ZX-I een solide, toekomstgerichte oplossing.
