PCB-Testverfahren im Überblick: So gehen Sie gegen PCB-Trafos vor

Polychlorierte Biphenyle (PCBs) in Transformatorenölen sind heute mehr denn je ein relevantes Thema. Vor allem bei älteren Anlagen stehen Betreiber und Technical Manager vor der Herausforderung, Transformatoren auf PCBs zu prüfen, korrekt zu klassifizieren und dabei rechtlich einwandfrei zu handeln. Lesen Sie, welche PCB-Testverfahren es gibt, wie sie angewendet werden, welche gesetzlichen Grenzwerte gelten und wie Ergebnisse in operative Entscheidungen überführt werden.

“Electrical Oil Services begleitet Transformatoren-Betreiber entlang des gesamten Prozesses – wenn gewünscht von der ersten Probenahme über die PCB-Analyse im Labor bis hin zur fachlichen Einordnung der Ergebnisse und der Ableitung notwendiger Maßnahmen.”

– Dr Paulina Nieves, verantwortlich für das EOS^® Labor in Hamburg

Warum sind PCB-Testverfahren für Trafo-Betreiber unverzichtbar?

PCBs sind aufgrund ihrer toxischen, krebserregenden und umweltgefährdenden Eigenschaften streng reguliert. Zu PCBs zählt eine Gruppe von 209 verschiedenen Kongeneren chlorierter Biphenyle, die teils unterschiedlich toxisch sind. Maßgeblich sind dabei sowohl die frühere EU-Richtlinie 96/59/EG zur Behandlung PCB-haltiger Geräte als auch die heute geltenden Vorgaben aus der EU-POP-Verordnung (persistente organische Schadstoffe), die Herstellung, Verwendung und Inverkehrbringen von PCB-haltigen Stoffe verbietet und deren Entsorgung regelt. (Quelle: European Commission – PCBs and PCTs).

Nach diesen Regelwerken gilt ein klarer Schwellenwert: 50 ppm (0,005 %) PCBs im Transformatorenöl. Geräte oder Öle mit einem PCB-Gehalt über diesem Wert gelten als PCB-belastet und unterliegen besonderen gesetzlichen Anforderungen an Entfernung oder Behandlung.

Nach der POP-Verordnung mussten alle PCB-haltigen Flüssigkeiten in elektrischen Geräten (Transformatoren, Kondensatoren, etc.) bis spätestens Ende 2025 identifiziert und entfernt bzw. dekontaminiert werden, wenn sie mehr als 0,005 % PCB enthalten.

Wichtig für die Praxis:
👉 Die gesetzlichen Vorgaben verlangen nicht automatisch die Entsorgung des gesamten Transformators, sondern primär die sachgerechte Entfernung oder Behandlung der PCB-Belastung.

PCB-Testverfahren schaffen Klarheit bei PCB-Trafos

Um rechtssicher und technisch angemessen vorzugehen, sind PCB-Testverfahren die zentrale Entscheidungsgrundlage. Sie bilden die Schnittstelle zwischen gesetzlicher Verpflichtung und operativer Umsetzung. PCB-Testergebnisse ordnen belastete Transformatorenöle fachlich korrekt ein und helfen, geeignete Maßnahmen wie Reinigung, Dekontaminierung oder Außerbetriebnahme zu planen.

Was muss ein PCB-Testverfahren leisten?

Ein PCB-Testverfahren dient dazu, den Gesamtgehalt an PCBs im Transformatorenöl zuverlässig zu bestimmen. Die Ergebnisse werden in ppm (parts per million) oder mg/kg angegeben und bilden die Basis für:

• die regulatorische Einstufung des Transformators,
• die Entscheidung über Weiterbetrieb, Dekontaminierung oder Außerbetriebnahme,
• sowie die notwendige Dokumentation gegenüber Behörden.

Entscheidend sind dabei:

• eine repräsentative Probenahme,
• ein geeignetes Analyseverfahren,
• und eine fachlich korrekte Interpretation der Ergebnisse.
  
  

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Schritt 1: Repräsentative Probenahme

Die Qualität eines PCB-Testverfahrens beginnt bei der Probenahme. Fehler in diesem Schritt können zu falschen Messergebnissen und damit zu Fehlentscheidungen führen.

Bewährte Praxis:

• Probenahme direkt aus dem Transformator
• Verwendung geeigneter, PCB-freier Probengefäße
• Vermeidung von Kreuzkontaminationen
• Dokumentation von Entnahmeort, Datum und Betriebszustand
  
  

Für eine normgerechte Probenahme sollte auf international anerkannte Standards wie IEC 61619 oder EPA Method 8082A Bezug genommen werden, um die Reproduzierbarkeit del Ergebnisse sicherzustellen.

Eine Anleitung zur fachgerechten Probenahme von Transformatorenöl bietet dieses Interview:

Transformator: Repräsentative Isolieröl-Probenahme in 10 Schritten

Schritt 2: PCB-Testverfahren im Labor

Gaschromatografie (GC-ECD) – Standardverfahren: Die Gaschromatografie mit Elektroneneinfangdetektor (GC-ECD) ist das am häufigsten eingesetzte PCB-Testverfahren. Es ermöglicht:

• den empfindlichen Nachweis von PCBs im ppm-Bereich,
• reproduzierbare Ergebnisse,
• eine klare Vergleichbarkeit mit gesetzlichen Grenzwerten.

Erweiterte Analytik mit GC-MS: In komplexeren Fällen oder bei Grenzwerknähe kommt ergänzend die Gaschromatografie-Massenspektrometrie (GC-MS) zum Einsatz. Sie erlaubt eine genauere Differenzierung einzelner PCB-Verbindungen und dient der zusätzlichen Absicherung der Ergebnisse.

GC-MS wird häufig zur Bestätigung und Identifizierung einzelner PCB-Kongenere genutzt, besonders wenn regulatorische Anforderungen oder tiefergehende toxikologische Bewertungen erforderlich sind.

Die Durchführung dieser Tests erfolgt idealerweise in Laboren mit entsprechendem Qualitätsmanagement. Im EOS^® Labor werden PCB-Analysen als Teil eines umfassenden Isolieröl-Analyseportfolios durchgeführt, wobei standardisierte Verfahren, dokumentierte Prüfabläufe und eine nachvollziehbare Ergebnisdarstellung im Vordergrund stehen.

Schritt 3: Grenzwerte, Klassifikation und Bewertung

Für die operative Praxis sind folgende Grenzwerte entscheidend:

Zentrale Schwelle:

< 50 ppm PCBs im Transformatorenöl
→ Transformator gilt regulatorisch nicht mehr als PCB-belastet
→ Weiterbetrieb grundsätzlich möglich
→ Dokumentations- und Nachweispflicht bleibt bestehen

Gemäß nationaler und EU-weiter Vorschriften müssen Transformatoren mit PCB-Gehalt von ≥ 50 ppm als PCB-belastet klassifiziert und einer geeigneten Entsorgung zugeführt werden; dieser Grenzwert ist in der POP-Verordnung verankert.

Entscheidend ist die fachliche Einordnung der Messergebnisse im Kontext der jeweiligen Anlage, ihrer Historie und möglicher Folgemaßnahmen. Labore wie das EOS^® Labor unterstützen Transformatoren-Betreiber dabei, PCB-Testergebnisse als Teil eines strukturierten Bewertungs- und Entscheidungsprozesses zu bewerten.

Schritt 4: Von der Analyse zur Maßnahme – was folgt auf das PCB-Testverfahren?

Ein PCB-Testverfahren endet in der Regel nicht mit einem Laborbericht. Entscheidend ist, wie die Ergebnisse in konkrete Maßnahmen überführt, dokumentiert und langfristig nachvollziehbar gemacht werden.

Ergibt ein PCB-Testverfahren Werte oberhalb von 50 ppm, ist die Vorgehensweise gesetzlich klar definiert:

PCB-belastetes Isolieröl über 50 ppm muss entsorgt werden. Anschließend wird neues oder regeneriertes, PCB-freies Isolieröl eingebracht.

Auch nach einem Ölwechsel kann es noch zu einer PCB-Kontamination fester Komponenten (z.B. Papier, Harz, Metalloberflächen) kommen, weshalb Nachuntersuchungen ratsam sind. Dieses Phänomen ist bekannt und für eine umfassende Dekontamination erforderlich.

Dabei ist zu beachten: Auch nach einem Isolieröl-Wechsel kann der Transformator weiterhin PCB enthalten, da sich PCBs in festen Materialien im Inneren der Anlage anreichern können. Daher werden PCB-Testverfahren nicht nur zur Grenzwerteinhaltung eingesetzt, sondern auch präventiv bei niedrigeren Konzentrationen. Es wird empfohlen, Folgeproben zu entnehmen und zu analysieren, um die Wirksamkeit des Ölwechsels zu messen.

Sicherheit im Umgang mit PCB-belasteten Transformatoren

Beim Umgang mit PCB-belasteten Transformatoren und Isolierölen hat der Arbeits- und Gesundheitsschutz höchste Priorität. PCBs können über Hautkontakt oder Einatmen aufgenommen werden und stellen ein ernst zu nehmendes Gesundheitsrisiko dar. PCBs gehören zu den persistenten organischen Schadstoffen und sind gesundheitlich kritisch, u.a. wegen krebszeugender und bioakkumulierender Eigenschaften.

In der Praxis sind daher standardisierte Schutzmaßnahmen unerlässlich. Dazu zählen der Einsatz geeigneter persönlicher Schutzausrüstung (Personal Protective Equipment, PPE) wie Schutzanzüge, Handschuhe und Atemschutz sowie eine ausreichende Belüftung bei Arbeiten am Transformator. Besonderes Augenmerk sollte darauf liegen, Dämpfe nicht einzuatmen und den direkten Kontakt mit PCB-belasteten Medien zu vermeiden.

Gerade im Umgang mit PCB-belasteten Transformatoren spielt eine strukturierte Dokumentation der Analyseergebnisse, Maßnahmen und Nachtests eine zentrale Rolle. Messergebnisse, Grenzwerte, durchgeführte Schritte und zeitliche Verläufe müssen jederzeit nachvollziehbar sein – sei es für interne Entscheidungen, Audits oder behördliche Anforderungen.

Erfahren Sie in diesem Interview, welche Vorteile die Dokumentation von Electrical Oil Services Ihrem Unternehmen konkret bieten kann:

Haben Sie Fragen zur Einordnung Ihrer PCB-Analyseergebnisse oder zum weiteren Vorgehen? Unsere Expertinnen und Experten unterstützen Sie gerne.

Fazit: PCB-Testverfahren schaffen Klarheit und Handlungssicherheit

PCB-Testverfahren sind ein zentraler Bestandteil des technischen und regulatorischen Anlagenmanagements. Sie ermöglichen es, Transformatoren und ihre Isolieröle korrekt zu klassifizieren, gezielte Maßnahmen einzuleiten und den Weiterbetrieb dort zu sichern, wo er technisch und rechtlich möglich ist.

In Europa mussten Transformatorenöle mit mehr als 50 ppm PCB bis spätestens Ende 2025 entfernt und ordnungsgemäß entsorgt werden. Seit Ablauf dieser Frist ist ein Betrieb oberhalb dieses Grenzwerts nicht mehr zulässig.

Ergänzend zu PCB-Analysen fließen weitere Isolieröl-Analysen und Zustandsbewertungen ein, um den technischen Zustand des Transformators ganzheitlich zu erfassen. Ziel ist es, Maßnahmen nicht nur regelkonform umzusetzen, sondern Betriebssicherheit und Lebensdauer der Anlage langfristig zu sichern und – wo möglich – zu verlängern.

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