Tyto jevy se zpočátku projeví jen mírným nárůstem ztrát a teplot. Pokud je ale nepodchytíte včas, mohou skončit poruchou a drahou odstávkou.
Dnešní energetika navíc přidává nový rozměr dynamiky. Fotovoltaika, větrné elektrárny a rostoucí elektrifikace života znamenají prudké výkyvy výkonů a napětí. Transformátory se proto ocitají v častějších teplotních i mechanických cyklech, což významně zrychluje namáhání izolačního systému.
„Transformátor dnes nežije v pohodlné, předvídatelné síti. Variabilní výroba z obnovitelných zdrojů a rychle se měnící zatížení kladou na tato zařízení mnohem větší nároky, než pro jaké byla navržena,“ upozorňuje Jan Krišpín, CEO a člen představenstva ORGREZ, a.s.
Co se děje uvnitř, když přibývá OZE
Krátké přetoky z distribuovaných zdrojů střídají prudké poklesy výroby, olej expanduje a kontrahuje, nasákavost papíru kolísá, roste ztrátový činitel (tg δ) a klesá elektrická pevnost izolace. Přepínače odboček v některých případech zvládají i vyšší tisíce přepnutí ročně a ztrácí tak svou životnost rychleji. V méně stabilním napěťovém profilu navíc vznikají lokální horká místa (hot spots), která urychlují degradaci.
Klasická diagnostika – rozbory oleje, DGA, sledování vlhkosti či frekvenční odezvy – ukazuje, zda izolace stárne normálně, nebo zrychleně. V éře OZE mají tato data ještě větší váhu. „Pokud se přepínač vystaví vyšším tisícům přepnutí ročně, projeví se to nárůstem kontaktních ztrát i v chemii oleje. Právě proto je klíčové kontinuálně vyhodnocovat data a nečekat na velký problém,“ zdůrazňuje Jiří Brázdil, technický ředitel pro elektroenergetiku v ORGREZ.
EMTRA: tvrdá data o skutečných ztrátách
Znalost stavu izolace je zásadní. Ale když jde o ztráty a účinnost transformátoru, rozhodují až přesná elektrodiagnostická měření. Proto vznikla EMTRA – mobilní technologie měření ztrát přímo v provozu. EMTRA metodou na krátko a na prázdno rychle, bezpečně a bez zbytečně dlouhých odstávek stanoví, kolik energie a peněz skutečně mizí.
„EMTRA nám dává tvrdá data, díky kterým zjistíme, zda má smysl transformátor dále provozovat, repasovat, nebo uvažovat o jeho výměně. V síti s OZE to má dvojnásobný význam, protože ztráty se mění s provozním režimem a papírové štítky po letech provozu realitu prostě neodrážejí,“ říká Jiří Gregor, ředitel business developmentu v ORGREZ2.
Chytrá údržba: když prevence šetří miliony
Na základě dat z diagnostiky, monitoringu a EMTRA lze sestavit plán údržby, který má logiku i ekonomickou efektivitu. Nejde o pevně daný seznam úkonů, ale o rozhodnutí, kdy a proč konkrétní zásah provést. Typickými příklady jsou:
- regenerace oleje ve chvíli, kdy rychle klesá mezi povrchové napětí a roste kyselost,
- repase přepínače odboček, pokud narůstají přechodové ztráty a prodlužují se přepínací časy,
- posílení chlazení, protože letní špičky z OZE zvyšují tepelné namáhání.
Mnohé zásahy lze provést přímo na místě – bez zdlouhavých odstávek a bez rizika ekologické havárie při převozu oleje. Celá řada problémů se navíc dá řešit nejlevněji, když jsou ještě v zárodku. Filtrace a regenerace izolačního oleje přímo na stanovišti vrací dielektrické a chemické parametry na bezpečné hodnoty, snižuje tg δ, kyselost a zvyšuje mezi povrchové napětí. V kombinaci s čištěním aktivních částí a opětovnou inhibicí tak lze zpomalit proces stárnutí i v prostředí častých teplotních cyklů.
Transformátory dnes pracují v daleko náročnějších podmínkách než před desítkami let. Průběžná diagnostika, sledování trendů, využití EMTRA a promyšlené plánování zásahů jsou proto cestou, jak zajistit jejich spolehlivý a efektivní provoz. „Cílem není vyrobit protokol, ale předejít poruše v nejméně vhodný okamžik. To je skutečná přidaná hodnota moderní péče o elektroenergetická zařízení,“ shrnuje Jiří Gregor.