Ohne Transformatoren keine Energieumwandlung und keine Energieverteilung, sie sind essentieller Bestandteil unserer Energiesysteme. Ein Unternehmen, das sich schon seit 1929 auf diesem Geschäftsfeld behauptet, ist die BARTH GMBH E-Motoren & Trafos aus Wien. Das österreichische Traditionsunternehmen wurde von Josef Barth gegründet und gilt heute, knapp 95 Jahre später, immer noch als kompetenter und verlässlicher Partner in Sachen Energieverteilung und Antriebstechnik. Zu den Kunden der BARTH GMBH zählen viele österreichische EVU, bedeutende Industrieunternehmen aus allen Branchen, sowie Elektroinstallateure für Hochspannung. Wir baten die Geschäftsführer Ing. Georg Barth und Ing. Benedikt Elbling zum Interview, die nicht nur erklärten, was einen guten Transformator ausmacht, sondern wie man bei der Auswahl des richtigen Transformators auch auf dessen Nachhaltigkeit achten kann.

zek: Herr Barth, die Zeiten sind für viele Industrieunternehmen keine einfachen. Warum haben sich die Lieferzeiten für Transformatoren in den letzten zwei Jahren derart verlängert?
Barth: Die Ursachen sind multifaktoriell: Begonnen haben die Schwierigkeiten im Jahr 2020 mit Corona. Später sind dann Lieferengpässe und die damit verbundene Materialknappheit hinzugekommen. Dazu haben natürlich auch die Staus in der Container-Seefahrt von Suez bis Shanghai ihren Teil dazu beigetragen. Weiter verschärft hat die Situation dann auch noch der Ukraine-Krieg. Außer­dem spielt das Thema erneuerbare Energien eine wichtige Rolle: Energieversorger müssen aktuell investieren und haben daher in den letzten Monaten viele Kapazitäten am Markt abgerufen – und das hat auch zu langen Lieferzeiten geführt

zek:Von welchen Lieferzeiten reden wir?
Elbling: Der Höhepunkt wird 2022 gewesen sein, als bei Marktbegleiter bis zu 70 Wochen auf einen Verteil-Transformator gewartet wurde, der zuvor in 16 Wochen geliefert werden konnte.

zek: Hat sich die Marktsituation diesbezüglich schon etwas entspannt?
Elbling: Ich würde sagen: Sie beginnt sich gerade ein wenig zu entspannen.

zek: Wie ist es Ihnen in dieser Phase gegangen?
Barth: Seit wir im Geschäft sind, gab es eine derartige Marktsituation noch nie. Unsere Reaktion darauf war, dass wir begonnen haben, unser Lager noch weiter aufzustocken und somit die Verfügbarkeit für unsere Kunden zu erhöhen. Gemeinsam mit unseren Partnern ist es uns letztlich gelungen, kürzere Lieferzeiten anzubieten als so manch Mitbewerber am Markt. Zum Glück war es uns möglich, doch gewisse Kontingente innerhalb von ca. 20 Wochen abzurufen. Wir sind in Österreich heute die einzige Firma, die über ein Lager an Verteiltransformatoren unterschiedlicher Spannungen und Leistungen, bestehend aus Öl- und Gießharztransformatoren, verfügt. Neben den neuen Transformatoren bieten wir auch gebrauchte, generalüberholte und geprüfte Transformatoren ab Lager Wien an. Das ist ein großer Vorteil. Mittlerweile können wir zum Beispiel neue Öl-Transformatoren, welche nicht ab Lager verfübgar sind, wieder innerhalb von 20-30 Wochen liefern – je nach Type und Leistung.

zek: Was macht grundsätzlich die Qualität eines guten Verteiltransformators aus?
Barth: Bei Verteiltrafos ist es wichtig, dass man auf die mechanische und auf die elektrische Verarbeitung achtet. Vorrangig zu erwähnen wäre der Kern des Trafos, also der Aktivteil, auf dem die Wicklungen verbaut sind. Weiters ist bei Öltransformatoren auch die Qualität des Isolieröls von zentraler Bedeutung. Ein Transformator hat ja keine rotierenden Bauteile wie ein Elektromotor. Dennoch ist die mechanische Verarbeitung wichtig, weil im Kurzschlussfall auch sehr hohe mechanische Kräfte auftreten können. Daneben ist natürlich die elektrische Verarbeitung essentiell. Die Isolation muss optimal für das jeweilige Spannungsniveau ausgelegt sein. Im Gegensatz zu den Öltransformatoren sind Gießharztransformatoren mehr oder weniger wartungsfrei. Es sind Trockentrafos, bei denen entscheidend ist, dass die Wicklungen unter Vakuum sauber und ordentlich vergossen werden, um Teilentladungen zu vermeiden.

zek: Wie sieht es mit der technischen Lebensdauer eines Trafos aus?
Elbling: Bei richtiger Auslegung, Belastung und Wartung spricht man von einer technischen Lebensdauer von 40 bis 60 Jahre. Aktuell werden derzeit bei uns sogar Trafos aus den 1970ern serviciert. Die können mit guter Wartung weitere 20 oder 30 Jahre laufen. Gerade im Hinblick auf Nachhaltigkeit ist das höchst sinnvoll.

zek: Was beeinträchtigt die Lebensdauer?
Elbling: Natürlich hängt es immer von der Verarbeitung und der Wartungsqualität ab, außerdem davon, wie der Trafo betrieben wird: Wie hoch ist die thermische Belastung, kommt es zu elektrischer Überlastung, treten Oberwellen auf? Auch die Umgebungstemperatur spielt eine wichtige Rolle. Das sind Punkte, die man im Auge behalten muss.

zek: Worauf ist bei der Anschaffung eines Transformators zu achten?
Barth: Man muss sich im Vorfeld die Frage stellen: Was wird betrieben? Handelt es sich um einen Netztrafo oder einen Trafo, mit dem Elektromotoren mit Frequenzumrichter betrieben werden. Für die unterschiedlichen Anwendungen gibt es unterschiedliche Auslegungen. Zudem sind die Umgebungsbedingungen, wie die Temperatur wesentlich. Es macht einen Unterschied, ob der Trafo in einem Schotterwerk oder einem Spital steht. Auch auf die Aufstellungshöhe ist zu achten und ob es sich um eine Innen- oder Freiluftaufstellung handelt. Auch Brandschutzvorschriften oder behördliche Wasserschutzvorgaben können dabei eine Rolle spielen. Ganz wesentlich ist auch die betriebliche Auslastung: Soll der Trafo an sieben Tagen die Woche 24 Stunden in einem Industriebetrieb laufen, oder soll er im Netzverteilbetrieb Haushaltsspitzen abdecken und damit auch eine gewisse Leistungsreserve mitbringen. Last-but-not-least kommen noch die elektrischen Anforderungen hinzu mit Fragen, ob der Trafo gegebenenfalls mit anderen parallel betrieben wird, oder ob er im Inselbetrieb alleine arbeitet. Darüber hinaus gilt es, die Vorgaben des EVUs hinsichtlich Primärspannung, Sekundärspannung, Anzapfungen und Kurzschlussspannung zu beachten.

zek: Generell – wann kommt ein Öltrafo, wann ein Gieß- harztransformator zum Einsatz?
Barth: Öltransformatoren kann man im Freien betreiben, etwa auf Mast-Stationen. Gießharz-­trafos sind für Innenraumaufstellung ausgelegt – und nur unter speziellen Bedingungen in einem Gehäuse im Freien montierbar. Die Wartung ist unterschiedlich. Während Gieß- harztrafos nahezu wartungsfrei sind, brauchen Öltrafos regelmäßige Wartung, da das Öl einem gewissen Verschleiß und Alterung unterworfen ist. Die Verluste bei Öl-Trafos sind konstruktionsbedingt niedriger als bei Gießharztrafos.

zek: Warum ist die Qualität des Isolieröls so entscheidend?
Elbling: Die Aufgabe des Isolieröls besteht darin, die anfallende Verlustwärme abzuführen und elektrisch zu isolieren. Gealtertes Öl oxidiert und produziert in der Folge Säuren. Altes Öl kann seine Aufgaben nicht mehr so gut erfüllen und schädigt zugleich damit die Isolation des Trafos und auch die Trafobleche. Daher sind die Ölqualität und dessen Monitoring sowie der spätere Ölservice so wichtig.

zek: Auf welcher Basis wird der Prüfumfang festgelegt?
Elbling: Grundsätzlich soll bei der Festlegung des Prüfumfangs das Alter, die Vorgeschichte sowie die Auslastung des jeweiligen Transformators berücksichtigt werden. Handelt es sich um einen speziellen Transformator, der im Schadensfall nur schwer zu ersetzen ist oder um einen produktionstechnisch sehr relevanten Transformator? Auch sollte die Leistung des Trafos mit in die Auswahl der Parameter einfließen – ein 100 kVA Verteil-Trafo wird sicher einem anderen Prüfumfang unterzogen werden als ein 20 MVA Kuppel Transformator.
Hervorzuheben sind vielleicht der Wassergehalt und die Neutralisationszahl (Säurezahl), da diese Parameter in der Beurteilung der Alterung und des Zustands von Isolierölen eine große Rolle spielen. Weiters ist noch die Gas-in-Öl-Analyse (DGA) zu erwähnen, die mit der Bestimmung von Fehlergasen Rückschlüsse auf den Zustand des Transformators, falsches Betriebsverhalten und sich eventuelle anbahnende Fehler zulässt.

zek: Wann braucht es eine Wartung, und wie läuft die Revision eines Öl-Trafos in der Regel ab?
Barth: Überall, wo Metall auf Metall oder Keramik trifft, gibt es Dichtungen, die mit der Zeit unter Wärmeeinwirkung und UV-Einstrahlung altern. Daher sollte von Zeit zu Zeit ein Dichtungstausch erfolgen, um Undichtheiten und Ölverlust zu vermeiden. Das kann sogar vor Ort beim Kunden gemacht werden, wohingegen die meisten anderen Servicearbeiten sinnvollerweise im Reparaturwerk durchgeführt werden. Dies trifft vor allem auf den Öltausch zu. Schließlich setzen sich in gealtertem Öl zum Teil auch Schlämme ab, die man nicht so einfach aus dem Aktivteil, den Spulen und den Kühlrippen herausbekommt. Daher werden diese Komponenten bei uns im Werk zerlegt, gereinigt und getrocknet.

zek: Kommen mittlerweile auch schon „biologische“ Varianten als Isolieröle zum Einsatz?
Elbling: Natürlich gibt es nach wie vor mineralische Öle, aber inzwischen kommen immer öfter auch synthetische Öle auf Esther-Basis vor, die biologisch abbaubar sind. Dahin geht der Trend. Diese Öle haben häufig zusätzlich zu ihrer Umweltfreundlichkeit einen höheren Flammpunkt, was wiederum das Einsatzgebiet der Trafos vergrößert.

zek: Apropos Nachhaltigkeit – wie wichtig ist dieses Thema in der Transformator-Branche?
Barth: Sehr wichtig. Die zeitgerechte Wartung von Transformatoren und der Einsatz von gebrauchten und generalüberholten Trafos verringern den CO2-Abdruck erheblich und das schont Ressourcen.

zek: Was zeichnet denn einen BARTH-Trafo aus?
Elbling: Vereinfacht gesagt: Wir haben 95 Jahre Erfahrung, die wir nicht zuletzt durch die Reparatur von Transformatoren gewonnen haben, in unsere Leistungs- und Qualitätsvorgaben, nach denen unsere Transformatoren gefertigt werden, „gepackt“. Die Kunden profitieren also von unserer langjährigen Erfahrung, die sich in der Qualität unserer Transformatoren zeigt.

zek: Wie sieht das Leistungsspektrum bei BARTH-Transformatoren aus?
Barth: Wir liefern alles, vom Steuertrafo bis zum Kuppeltrafo: Am Verteiltrafo-Markt sind bei uns Trafos von 50 kVA bis hin zu 3.150 kVA erhältlich. Von Seiten der österreichischen Energieversoger sind vorrangig Öltrafos der Spannungsniveaus 10, 20 und 30 kV nachgefragt.

zek: Abgesehen von den EVU, wo liegen die weiteren Einsatzgebiete der BARTH-Trafos?
Elbling: Wir liefern auch an die Industrie – von klein bis groß, vom Lebensmittelsektor über Holz- und Chemieindustrie bis zur Stahlindustrie, darüber hinaus auch noch an viele Elektroinstallateure. Im Grunde agieren wir völlig branchenunabhängig.

zek: Zu welchen Änderungen hat die Energieeffizienzverordnung der EU geführt?
Barth: Analog zu den Elektromotoren, bei denen es in der Verordnung um Mindestwirkungsgrade geht, bedeutet die EU-Verordnung 548-2014 für Transformatoren, dass gewisse maximale Verlustleistungen vorgegeben werden. Um dies zu gewährleisten, braucht es eine höhere Qualität bei den Elektroblechen. Zudem wird ein Mehr an Eisen und Wicklungsmaterial benötigt. Nur auf diesem Weg konnten die Trafos verlustärmer gemacht werden. Das bedeutet auf der anderen Seite aber, dass sie größer und schwerer werden – und somit auch teurer. Verlustarme Trafos sparen zwar grundsätzlich CO2, allerdings muss man bedenken, dass deren Herstellung auch Ressourcen beansprucht.

zek: Wie sieht es mit Ihrem Angebot an gebrauchten Transformatoren aus?
Elbling: Wir haben viele gebrauchte Transformatoren auf Lager. Diese werden komplett zerlegt, die Dichtungen getauscht, der Kern gereinigt und getrocknet, der Kessel überarbeitet und lackiert, das Öl getauscht, abschließend geprüft und mit Prüfprotokoll ausgeliefert. Das sind Produkte hoher Qualität. Bei uns kann der Kunde wählen, ob er einen neuen oder einen gebrauchten, generalüberholten Trafo mit Garantie erwerben möchte. Wir arbeiten auch in einem internationalen Händlernetz, wo in dringenden Fällen häufig auch auf Gebrauchtanlagen zurückgegriffen wird. Im Sinne der Nachhaltigkeit sind die gebrauchten Transformatoren die schönste Lösung.

zek: Welches Reparaturservice bietet BARTH seinen Kunden?
Barth: Was uns auszeichnet, ist, dass wir sämtliche Fabrikate reparieren können. Das ist für Kunden durchaus entscheidend. Sie müssen ihren Trafo nicht unbedingt zum Hersteller schicken. Übrigens bieten wir das Gleiche auch für Elektromotoren an. Unsere große Erfahrung am Reparatursektor hat einen sehr günstigen Nebeneffekt: Wir wissen ganz genau, was, wo und wie über die Jahre hinweg am Markt gebaut wurde – und welche Trends es gibt. Daraus ergibt sich ein sehr gutes Bild über den gesamten Transformatorenmarkt.

zek: Vielen Dank für das Gespräch!