Bioschmierstoffe Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.

 

Projekte - Details

Verbundvorhaben: Entwicklung anwendungsnahe Testung und Feldeinsatz von lsolationssystemen in Transformatoren unter Einsatz von nichtwassergefährdenden Flüssigkeiten auf Basis von Pflanzenölen; Teilvorhaben 2: Formulierung und fluidtechnische Charakterisierung der Trafoöle

Anschrift
FUCHS Schmierstoffe GmbH
68169 Mannheim
Friesenheimer Str. 19
Kontakt
Dr. Gunther Kraft
Tel: +49 621 3701-778
E-Mail: gunther.kraft@fuchs-europe.de
FKZ
22001106
Anfang
01.05.2007
Ende
31.07.2013
Aufgabenbeschreibung
Das Vorhaben hat die Substitution von Isolier- und Kühlflüssigkeiten auf Mineralölbasis in Transformatoren durch Pflanzenöle zum Ziel, die als nachwachsende Rohstoffe im Gegensatz zu den gegenwärtig eingesetzten mineralölbasierten Flüssigkeiten biologisch schnell abbaubar, nicht wassergefährdend (nwg) und relativ schwer entflammbar sind. Ein Schwerpunkt der Tätigkeiten bei Fuchs liegt in der Testung der in Jena hinsichtlich Kälteeigenschaften optimierten Pflanzenöle. Neben der Bestimmung von physikalisch-chemischen Kenndaten werden diese Fluide gezielten Alterungs- und Hydrolyseversuchen unterzogen. Anschließend sollen diese Fluide als „nicht wassergefährdende" Isolier- und Kühlflüssigkeit formuliert und anwendungstechnisch untersucht werden. Am Ende steht die toxikologisch- und ökotoxikologische Beurteilung durch ein externes Labor. Die Ergebnisse des Vorhabens sollen zeigen, ob Pflanzenöle die erwarteten Vorteile als Kühl- und Isolierflüssigkeit aufzeigen. Da in naher Zukunft bei einer großen Anzahl von Transformatoren ein Austausch des Fluids ansteht wäre eine Substitution des Mineralöls durch Pflanzenöl im Rahmen des ohnehin notwendigen Austausches denkbar.
Ergebnisdarstellung
Im Rahmen des Projektes wurden zunächst unterschiedliche Ansätze verfolgt. An der Universität Jena wurden unterschiedliche Ester - Ansätze dargestellt. Bei FUCHS erfolgte die Prüfung und physikalisch chemische Charakterisierung der jeweiligen Muster und Untersuchungen des Alterungsverhaltens unterschiedlich additivierter Varianten des Ziel-Esters. Durch Variation der Fettsäuren wurden Ester unterschiedlicher Eigenschaften dargestellt, um eine mögliche Verwendung als Trafoöl gemäß der Anforderungen der DIN EN 61099 zu prüfen. Durch die Darstellung unterschiedlicher Ester mit variierenden Fettsäureverteilungen konnten die geforderten Eigenschaften der DIN EN 61099 erreicht werden. Nach Definition und Auswahl der aussichtsreichsten Ester-Variante konnte diese im weiteren Projektfortschritt eingesetzt werden. Da größere Mengen des „Zielesters" für die weiteren Prüfungen in bestmöglicher Qualität benötigt wurden, die an der Universität Jena nicht in diesem Maßstab dargestellt werden konnten, wurde für das Up-Scaling ein deutscher Esterhersteller verpflichtet, dessen langjährige Erfahrung bei der Herstellung qualitativ hochwertiger Ester erfolgversprechend war. Bereits beim zweiten Laboransatz wurden nahezu alle erforderlichen Eigenschaften erreicht, so dass den Projektpartnern ALSTOM und IEH Stuttgart auf dieser Basis optimierte Varianten zur Charakterisierung der elektrischen Eigenschaften zur Verfügung gestellt werden konnten. Nach diesen ersten Qualitätsprüfungen wurden im August 2012 acht Tonnen des Zielesters produziert und mit FUCHS-Zusätzen zum Fertigprodukt additiviert. 700 kg des Öls wurden an die Maschinenfabrik Reinhausen geliefert, wo Qualifizierungsversuche für die Eignung in Stufenschaltern, wie die Bestimmung von Durchschlagsspannung und des dielektrischen Verlustfaktors, durchgeführt wurden. Daneben wurden dort auch spezielle Spannungsprüfungen mit Stufenschaltern vorgenommen und Materialverträglichkeiten von Standard-Trafo-Komponenten durchgeführt.

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Basisdaten Nachwachsende Rohstoffe
 
 
 
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