I trasformatori isolati e raffreddati con olio sono la soluzione più diffusa e valida per variare la tensione e l’intensità della corrente elettrica nelle reti di distribuzione, ma in caso di guasti potrebbero verificarsi perdite di olio: per evitare di arrecare danni all’ambiente e di compromettere il funzionamento dei trasformatori, occorre contrastare tali perdite con tecnologie di monitoraggio sicure e precise come i rilevatori Leakwise forniti da ISOIL Industria.
I trasformatori, il cuore della rete di distribuzione della corrente elettrica
L’energia elettrica, prodotta nelle centrali ad una tensione di circa 10 kV, viene trasmessa alle sottostazioni di trasformazione, o impianti di smistamento, che ne aumentano la tensione per trasferirla a lunga distanza, o la diminuiscono per renderla adatta all’uso residenziale o industriale. Le sottostazioni di trasmissione includono i trasformatori, che contengono un volume elevato di olio: esso ha lo scopo di raffreddare il trasformatore sottraendo calore alla macchina per trasferirlo all’ambiente esterno e di provvedere all’isolamento elettrico delle bobine e viene mantenuto in temperatura mediante scambiatori olio/aria.
In genere l’olio impiegato per l’isolamento e il raffreddamento dei trasformatori presenta ottime proprietà dielettriche e diatermiche e una bassa biodegradabilità ed eventuali fuoriuscite potrebbero provocare incendi, esplosioni e contaminazioni nocive del suolo e delle acque superficiali e di falda.
I sensori Leakwise
In caso di guasti più o meno significativi (dovuti ad esempio a difetti delle guarnizioni in gomma che sono soggette a invecchiamento, deterioramento, screpolature e deformazione), il trasformatore può perdere olio che viene raccolto in un bacino di contenimento. Poiché la maggior parte delle sottostazioni non è presidiata, il monitoraggio continuo da remoto delle perdite di olio dei trasformatori con i sensori Leakwise è di grande importanza per soddisfare requisiti operativi e di sicurezza e per prevenire la contaminazione ambientale. Come funzionano?
I sensori Leakwise sono composti da trasmettitori di energia elettromagnetica ad alta frequenza montati su galleggianti e utilizzano una tecnica brevettata di assorbimento elettromagnetico per monitorare in continuo la superficie dell’acqua e rilevare la presenza di olio: poiché l’acqua assorbe più energia elettromagnetica rispetto agli idrocarburi, i cambiamenti nel tasso di assorbimento dell’acqua indicano la presenza o l’accumulo di olio.
Questi sensori forniscono anche indicazioni sullo spessore degli strati di olio, sono altamente sensibili (rilevano spessori da 0,3 mm a 100 mm), sono durevoli e il loro funzionamento non è influenzato da sporco, variazioni di salinità dell’acqua, temperatura, variazioni di livello dell’acqua e turbolenze.
Il monitoraggio delle perdite di olio dai trasformatori e la riduzione dei costi di trattamento delle acque
Per prevenire la contaminazione dell’acqua nel sistema fognario con l’olio dei trasformatori, l’acqua piovana viene raccolta, dai bacini di contenimento, in un serbatoio centrale; da qui è scaricata per gravità o attraverso una pompa in fognatura pubblica o in un corpo idrico vicino.
Un sensore Leakwise 223 installato sul serbatoio centrale o direttamente in ogni bacino di contenimento è in grado di generare un allarme remoto a cui segue l’interruzione automatica dello scarico qualora rilevi olio sulla superficie dell’acqua o sul fondo del serbatoio (se asciutto).
Il personale di manutenzione dopo l’allarme rimuove l’olio oppure può pompare la soluzione di acqua e olio in un serbatoio di stoccaggio dedicato, equipaggiato con un sensore Leakwise 225.
Dopo un breve periodo, l’acqua potrà essere drenata dal fondo del serbatoio e ulteriore soluzione di acqua e olio potrà essere caricata nel serbatoio fino a che si raggiungerà uno spessore dello strato oleoso sufficiente alla rimozione (per esempio tramite aspirazione).
Con questo processo si evita di smaltire grandi volumi di acqua, con conseguenti risparmi sui costi per il trattamento; oltre a garantire che la qualità dell’acqua che viene riversata in ambiente non superi il contenuto di olio consentito dalla Legge, le misurazioni fornite dai rilevatori Leakwise sono estremamente utili per monitorare le prestazioni del trasformatore prima che le perdite di olio ne compromettano il funzionamento.
La distribuzione elettrica sotterranea e l’impiego dei sensori Leakwise
Nelle grandi città i cavi ad alto voltaggio sono interrati e isolati con grandi quantità di olio costantemente pompato lungo i cavi attraverso delle pompe sotterranee e i trasformatori sono installati in edifici o camerette interrate.
L’accesso a questi cavi e ai relativi impianti è possibile attraverso delle aperture predisposte per permettere le attività manutentive, ma attraverso queste aperture può verificarsi l’ingresso indesiderato di acqua che il personale di manutenzione può avere la necessità di svuotare nel sistema di drenaggio.
Quest’ acqua deve essere trattata se viene rilevata la presenza di olio e i rilevatori fissi o portatili Leakwise sono gli strumenti ideali per questa applicazione.
Se operate nel settore della produzione e distribuzione di energia elettrica potete richiedere una consulenza ai nostri specialisti: i sensori Leakwise sono disponibili in diversi modelli e configurazioni e troverete certamente quello più adatto alle vostre esigenze.