2021 végén a Freudenberg Sealing Technologies (FST) ünnepelhetett: a Hitachi Energy (korábban ABB Power Grids) ügyféllel folytatott sokéves, folyamatos és kitartó meggyőzés után az FST nagy sikert aratott – és megszerezte a globális piaci részesedés tíz százalékát a gázszigetelt nagyfeszültségű kapcsolóberendezések tömítéseinek területén.
Az okos anyagok és tömítési megoldások segíthetnek a környezetre gyakorolt hatások minimalizálásában, nemcsak az energiatermelés, hanem az energia elosztása során is.
Az FST különböző részlegeinek munkatársai évek óta próbáltak megvetni a lábukat beszállítóként, először az ABB Power Grids, majd a Hitachi Energyvel 2020-ban létrehozott közös vállalatnál. A versenytársak azonban szilárdan nyeregben voltak ezzel az ügyféllel, és az FST termékei nem kerültek figyelembe vételre a különböző pályázati fordulókban.
A jobbra fordulás akkor következett be, amikor az egész „nagyfeszültségű világban” paradigmaváltás következett be. A nagyfeszültségű rendszerekben kén-hexafluoridot (SF6) használtak – és néhány esetben még mindig használnak -. Például oltógázként az ívek által okozott rövidzárlatok kioltására. Ezek az alállomásokon fordulhatnak elő, amikor a 110 000 voltos felsővezetékek 110 000-30 000 voltos feszültségét a helyi elosztóhálózatokban 10 000-30 000 voltos feszültségre alakítják át. Annak érdekében, hogy ezeket az íveket legjobb esetben megelőzzék, rosszabb esetben kioltsák, a rendszerek kapcsolóit inert gázzal töltik meg.

„Az SF6 nagyfokú biztonságot nyújt védőgázként és szigetelőközegként is, mivel nem elektromosan vezető. A gáz azonban 23 500-szor károsabb a környezetre, mint a CO2, és ami még rosszabb, körülbelül 3200 évig marad a légkörben” – magyarázza Artur Mähne, a Hydrogen Technologies globális szegmensvezetője. Emiatt az USA egyes államai, például Kalifornia, környezetvédelmi okokból már be is tiltották a használatát. Az alternatív gázok körülbelül nyolc éve vannak a piacon, de a meglévő üzemekben műszaki módosítások nélkül nem használhatók.
Felkeltett érdeklődés
Miután az FST felajánlotta a Simmerrings®-t egy új átkapcsolóhoz, és ezek sikeresen teljesítették az első teszteket, a szakértőknek sikerült meggyőzniük a Hitachi Energy fejlesztési vezetőjét és csapatát, hogy szervezzenek egy kezdetben virtuális találkozót. 2018 végén az FST meghívta az ügyfél képviselőit egy webináriumra, hogy bemutassa saját termék- és anyagismeretét. Hét Hitachi alkalmazott vett részt rajta. „Sikerült felkeltenünk az érdeklődésüket. 2019 elején a Hitachi Energy meghívást küldött a vállalat zürichi központjába, hogy beszélgessünk az alternatív oltógázokhoz használt fekete klórbutilguminkról, röviden CIIR-ről. Ez kiváló együttműködést eredményezett az FST Weinheimben működő anyagfejlesztési részlege, az oberwihli vezető központ, a zürichi szervizközpont, testvérvállalatunk, a Klüber Lubrication és az ügyfél között” – számol be Stefan Huser értékesítési mérnök, aki a projektet irányította.

Ugyanakkor Mähne megpróbálta a Hitachi globális beszerzési osztályán keresztül az utat választani. Bár a technikusok nagy érdeklődést mutattak, a beszerzési osztály kezdetben bevehetetlen erőd maradt, és a kereskedelmi döntéshozó hatóság felülbírálta a technológiát – egyelőre.
Kék helyett szürke
Az FST következő anyagfejlesztése is megütötte a potenciális ügyfél fejlesztőinek tetszését: „Egy kék CIIR-t hoztunk a piacra a szürke EPDM anyag alternatívájaként, amelynek alacsony volt a vezetőképessége” – mondja Mähne. A szürke vagy fekete anyagokkal ellentétben nem tartalmaz szenet. A gumi általában jó szigetelő, de a legtöbb esetben kormot tartalmaz, ami viszont elektromosan vezető. Ez a CIIR egy ásványi szilícium-dioxidon alapul, amely nem elektromosan vezető.
Egy ilyen új fejlesztés általában két-három év alatt érik el a piaci érettséget. „Szerencsére már dolgoztunk egy hasonló anyagon egy másik ügyfél számára, és számos eredményt át tudtunk ültetni erre az alkalmazásra” – jelenti Huser. „Ez lehetővé tette számunkra, hogy szinte egyik napról a másikra elővarázsoljunk egy megfelelő anyagot a kalapból, és ezzel pontokat szerezzünk a Hitachi Energynél.” Az FST pedig végre elérte azt a szintet, amikor már nem az árra, hanem a technológiára helyezték a hangsúlyt. „Képesek voltunk arra, hogy kompetens problémamegoldóként pozícionáljuk magunkat.”
Jelentősen kevesebb permeáció
Az SF6-ról egy másik gázra – szén-dioxidra – való átállás nehézségekbe ütközött, mivel annak molekuláris összetétele nem azonos. „A kisebb molekulák miatt sokkal nehezebb volt lezárni a kapcsolókat. Amint azt a kerékpárbelsőből vagy a léggömbökből tudjuk, a kis oxigénmolekulák át tudnak vándorolni a gumin. A mi új CIIR-ünk viszont még a legapróbb molekulákat is alig engedi át” – magyarázza Mähne az új anyag előnyeit. A jó hír: Igazi univerzumiként az anyag más statikus tömítésekhez is alkalmas, ha klímakompatibilis szigetelőgázokat használnak. További pozitív mellékhatás, hogy ez az anyag a legtöbb alkalmazásban utólagos felszerelésre is alkalmas. Ez lehetővé teszi a meglévő EPDM tömítések kiváltását.
A General Electrichez hasonlóan a Hitachi Energy is az úttörők közé tartozott, akik az SF6-ról aCO2-re álltak át. Időközben számos más gyártó is megtette ezt a lépést, és a környezetbarátabb gázt használja.
A Freudenberg-csoport kenőanyag-specialistájával, a Klüber Lubricationnel való szoros együttműködés nagyon fontosnak bizonyult a projekt pozitív irányba való elmozdulása szempontjából. „A kapcsolóberendezésben az alkalmazás tulajdonképpen száraz és kenésmentes közeg, de a tömítés megfelelő kenést igényel. Ez felvetette azt a kérdést, hogy milyen kenőanyag lenne megfelelő, és hogyan lépne kölcsönhatásba a gázzal” – magyarázza Mähne, majd hozzáteszi: „Az FST tesztelési szakértelme egy másik előny volt, amit ki tudtunk használni.” A FST tesztelési szakértelme egy másik előny volt, amit ki tudtunk használni.” A vállalat saját próbapadjainak köszönhetően a tesztfuttatásokat nagyon rövid időn belül el lehetett végezni. A Freudenberg Technology & Innovationnél végzett szimulációkkal még az ügyfélnek a tömítések öregedésével vagy élettartamával kapcsolatos aggályait is gyorsan el lehetett oszlatni.

A Freudenberg Sealing Technologies
a
világpiac tíz százalékát szerezte meg a
gázszigetelt
nagyfeszültségű kapcsolóberendezésekhez készült tömítések
piacán.
Testreszabott raktár
A termék- és problémamegoldó szakértelem mellett az FST a zürichi szervizközpontja által nyújtott szolgáltatásokkal egy másik aduászát is előhúzta. „A zürichi telephelyen raktárral rendelkezünk a Hitachi számára. Ez lehetővé tette számunkra, hogy a Hitachi számára a make-to-order folyamatot make-to-stock folyamattá alakítsuk át. Ez azt jelenti, hogy még a kis mennyiségek is gyorsan, egyszerűen és költséghatékonyan szállíthatók. A Hitachi Energy speciális csomagolást és speciális címkézést igényel – például CIIR matricát, hogy elkerülhető legyen a hasonló termékkel való összetévesztés. A termékek esetében a rendkívüli tisztaság is nagyon fontos. „A Hitachi Energy számára egy speciális tisztaszobát alakítottunk ki. Ott csomagoljuk az alkatrészeket, hogy elkerüljük a szennyeződéseket” – számol be Huser.
A siker lenyűgöző. Az FST a gázszigetelt nagyfeszültségű kapcsolóberendezések tömítéseinek világpiaci részesedésének tíz százalékát szerezte meg.

Hitachi Energy
A Hitachi Energy vezető globális technológiai vállalat, amely elkötelezett a fenntartható energia jövője iránt. Az energiaellátási, ipari és infrastrukturális szektorban működő ügyfeleket a teljes értéklánc mentén innovatív megoldásokkal és szolgáltatásokkal szolgálja ki. A Hitachi Energy az ügyfelekkel és partnerekkel együtt úttörő technológiákat fejleszt, és lehetővé teszi a digitális átalakulást, amely szükséges a szén-dioxid-semleges jövő felé vezető energetikai átmenet felgyorsításához. A Hitachi Energy székhelye Zürichben, Svájcban található, 90 országban mintegy 38 000 embert foglalkoztat, üzleti forgalma pedig mintegy 10 milliárd USD.
[Forrás: Hitachi Energy]
https://www.hitachi-power-solutions.com/en/service/field/td/sf6/index.html