FITFormer REG az alkalmazkodó transzformátor

BME – Energetikai szakkollégium – 2014.05.08

FITFormer REG® az alkalmazkodó transzformátor Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.

siemens.com/answers

FITFormer REG az alkalmazkodó transzformátor

1

Az elosztótranszformátorokról általánosságban

2

A feszültségmentes és a terhelés alatti áttétel-módosítás

3

Terhelés alatti áttétel-módosítás elosztótranszformátorokban?

4

A FITFormer REG története

5

A fejlesztési munka kihívásai

6

„Nézzünk bele”!

7

Kérdések Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.

2. oldal

2014.05.08

Hipszki / E T TR DT CRT DB TC


1


2


3


4


5


6


7


3. oldal

2014.05.08


Siemens portfolio Az elosztótranszformátorok helye a Rendszerben

HVDC Generator transformer

System interconnecting transformer

Transmission

Shunt reactor

PST’s Converter transformer

Distribution

System transformer

Oil-immersed distribution transformer

Furnace transformer

Voltage regulator

GEAFOL cast-resin transformer

Traction transformer

Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved. 4. oldal

2014.05.08


Egy kis technika történet Mennyire „hungarikum” a transzformátor?

„Three phase Transformer“ szabadalom:

Siemens – DT V5

Michail Ossipowitsch Doliwo-Dobrowolski

Első zárt vasmagú transzformátor: Déri – Bláthy – Zipernowsky

1885

1886

http://www.termeszetvilaga.hu/kulonsz/k011/46.html 5. oldal

2014.05.08

1889

…

2013

Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved. Hipszki / E T TR DT CRT DB TC

Siemens ZRt. 1214. Budapest. II. Rákóczi F. u. 189


2014.05.08


1996 óta a Siemens vállalata Ma az egyik legnagyobb elosztótranszformátor gyár Európában

Számok: • ~ 500 dolgozó • ~ 14000 db transzformátor • ~ 90’0 € (millió EUR) éves forgalom Termékek: • Folyadéktöltésű elosztó transzformátorok • 36 kV legnagyobb (rendszer) feszültségig • 25 … 2500 (8000) kVA-ig • Száraz elosztó transzformátorok • 36 kV legnagyobb (rendszer) feszültségig • 50 … 2500 (5000) kVA-ig … és további kihívások elé nézünk…. Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved. 7. oldal

2014.05.08


1996 óta a Siemens vállalata

Részlet a Transzformátorgyár történetéből: (termék)fejlődés a Siemens részeként Termékfelelősség – olajszigetelésű transzformátorok

A Csepeli Transzformátor gyár alapítása

1960

1996

A Siemens AG megvásárolja a csepeli gyár részvényeit

2004

Az átfogó gyártáskorszerűsítés kezdete

2007

DT V4 olajtranszformátor sorozat

2008

SmallDT olajtranszformátor sorozat

Amorf vasmagos transzformátor

2009

Önvédő transzformátor (TPC) fejlesztés befejezése

2010

2011

FITFormer REG SmartGrid megoldások fejlesztése

2012

2013

DT V5 olajtranszformátor sorozat


2014.05.08



1


2


3


4


5


6


7


9. oldal

2014.05.08



Szekunder tekercs

~

420 V

Primer tekercs

21000 V


2014.05.08



I

I

Primer tekercs

U

R?


2014.05.08


A feszültségmentes és a terhelés alatti áttétel-módosítás Terhelés alatt átkapcsolás

R

Primer tekercs

R


2014.05.08


A feszültségmentes és a terhelés alatti áttétel-módosítás Terhelés alatt átkapcsolás

Terhelés alatti kapcsoló

Előválasztó kapcsoló

Szabályozó tekercs

Főtekercs


2014.05.08


A feszültségmentes és a terhelés alatti áttétel-módosítás Feszültségmentes állapotban kezelhető átkapcsoló

Forrás: C.A.P.T katalógus

Terhelés alatt működtethető átkapcsoló

Forrás: MR katalógus Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.

14. oldal

2014.05.08



1


2


3


4


5


6


7


15. oldal

2014.05.08


Terhelés alatti áttétel-módosítás elosztótranszformátorokban ?

Probléma gyökere: Energia irány

Szabályozás

• Új fogyasztási szokások

KÖF hálózat

• Elosztott villamosenergia termelés • Az energiaáramlás iránya és nagysága függ a környezeti tényezőktől.

Alállomás

Csökkenő tartalék


2014.05.08


Terhelés alatti áttétel-módosítás elosztótranszformátorokban ?

Overvoltage due to power in-feed

U max

from renewable sources

+10%

230 V U min -10%

Szabályozás nélkül: Magas feszültségingadozás a végpontokon Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved. 17. oldal

2014.05.08


Terhelés alatti áttétel-módosítás elosztótranszformátorokban !

+10% max

230 V U min -10%

Szabályozással: A feszültségingadozás mértéke csökkenthető Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved. 18. oldal

2014.05.08


Terhelés alatti áttétel-módosítás elosztótranszformátorokban !

bidirectional energy flow generation / consumption in the LV grid generation in the MV grid

smart meter energy storage 19. oldal

2014.05.08

e-car infrastructure regulated distribution Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved. transformer Hipszki / E T TR DT CRT DB TC


1


2


3


4


5


6


7


20. oldal

2014.05.08


A FITFormer REG története 1. Siemens szabadalom Stufenschalter

Stufenschalter

4

0,9

3

0,1

1

0,1

2

Steuerung

Terhelés alatti átkapcsoló

Szabályozó egység a kisfeszültségű oldalon, „lágyindító”-val Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.

21. oldal

2014.05.08


A FITFormer REG története 1. Siemens szabadalom

Az átkapcsolás folyamata: 1.

A kapcsoló a 2. állásban – folyamatos üzem.

2.

Parancs:”Kapcsolj 1-es állásba” (csökkentsd a feszültséget)

3.

A tirisztorok begyújtanak („Bypass”)

4.

A mechanikus kapcsoló átvált a 2. -ből az 1.-be

5.

A tirisztorok kikapcsolnak

6.

A kapcsoló az 1. állásban – folyamatos üzem Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved. 22. oldal

2014.05.08


A FITFormer REG története 1. Siemens szabadalom

Hibrid kapcsoló

Vezérlés


2014.05.08


A FITFormer REG története 2. Az első „Funkcionális model” Transzformátor

Regulátor

2U

2V

2 W 2N

„K” tekercsek


2014.05.08


A FITFormer REG története 3. Az „1.0” – Szabadalmaztatott elrendezés

Az elrendezés lényege: •

A nagyáramú sínezést (K megcsapolások) az olajtér felső részében el kell vezetni a speciális átvezető csoporthoz

•

Az átvezető csoport alatt fog elhelyezkedni a szabályozó egység a kontaktorokkal (kék doboz)

•

A „trükk” a kettős, független tömítő felület Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.

25. oldal

2014.05.08


A FITFormer REG története Az „1.0” – A megvalósított berendezés

1

3

2 5 4 7

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

8

6

Bypass ellenállás és a tirisztorok Vákuumkontaktor Túlfeszültségvédelem Csatoló relék Kismegszakítók Energiamérő Kontroller (S7-300 PLC) Kommunikációs processzor Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved.

26. oldal

2014.05.08


A FITFormer REG története Az „1.1” – A továbbfejlesztett változat

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 27. oldal

2014.05.08

Bypass ellenállások Vákuumkontaktor Túlfeszültségvédelem Csatoló relék Kismegszakítók Hibajel feldolgozó Csatlakozás külső áramváltókhoz Teszt kapcsoló Kontroller (S7-300 PLC) Kommunikációs processzor Restricted ©hálózati Siemens AG 2013 All rights reserved. Galvanikus leválasztás Hipszki / E T TR DT CRT DB TC


1


2


3


4


5


6


7


28. oldal

2014.05.08


A fejlesztési munka kihívásai - avagy mitől nem-alszik a fejlesztőmérnök

A termékfejlesztés rendkívül felelősségteljes tevékenység A fejlesztési folyamatot szigorú szabályok szerint kell dokumentálni A fejlesztés projekteknek véges a költségvetése A fejlesztési projekteknek határidői vannak A fejlesztési projekt sokszereplős műfaj A legjobb ötletek éjszaka születnek … Restricted © Siemens AG 2013 All rights reserved. 29. oldal

2014.05.08



1


2


3


4


5


6


7


30. oldal

2014.05.08


Hogyan épül fel egy „REG”


2014.05.08



2014.05.08


FITFormer REG az alkalmazkodó transzformátor

Recommend Documents