Výkonové transformátory
Your partner in energy solutions
-2-
Obsah
CG Power Systems
5
Návrh transformátoru
6
Zajištění kvality
8
Konstrukce jádra
9
Vinutí
11
Izolace
12
Jádro a cívka
13
Nádoby
14
Montáž jádra a cívky
15
Olejový systém a ochrana při poruše
16
Přepínač odboček
17
Chlazení
18
Zkoušky
19
Transport a instalace
22
< A 750 MVA 380/230/13.8 kV autotransformátor při tepelném testu ve zkušebně
-3-
5
-4-
CG Power Systems
CG Power Systems (dříve Pauwels) patří ke špičce světových výrobců výkonových transformátorů. Jako plně certifikovaný dodavatel má tato společnost výrobní závody na třech kontinentech, celosvětovou síť prodejních kanceláří a specializovaných zprostředkovatelů, kteří jsou našim zákazníkům k dispozici ve více než 135 zemích. Více než 500 000 transformátorů CG Power Systems je nyní v provozu po celém světě. V centrále v Belgickém Mechelenu sídlí vedení společnosti, které utváří firemní strategii. Výrobní řada výkonových transformátorů CG je následující: >> Střední a velké výkonové transformátory >> Mobilní transformátory >> Transformátory posunu fází >> Zvyšovací transformátory >> Auto-transformátory >> HVDC transformátory >> Trakční transformátory >> Kompenzační reaktory >> Přídavné zvyšovací transformátory
< Pohled na část montážní haly (CG PT Mechelen)
-5-
Návrh transformátoru
Vzhledem k tomu, že naše transformátory dodáváme do celého světa, jsou naši projektanti obeznámeni se všemi mezinárodními a národními standardy jakou jsou ANSI, IEC atd. Každý transformátor je navržen dle konkrétních požadavků a aplikací. Následující speciálně vyvinuté softwary slouží k dalšímu zajištění spolehlivosti produktu: >> optimalizace konstrukce vzhledem k ceně práce a materiálu, zhodnocení ztrát a hladin zvuku, >> rozdělení napěťového namáhání při bleskovém impulsu a při spínání přepětí, >> reakce při zkratu, >> analýza oblastí, kde se může vyskytovat vysoké napětí, a >> kalkulace rozptylových ztrát a tepelných efektů Pokud bude vyžadována seismická odolnost, pak CG Power Systém zajistí provedení statické nebo dynamické analýzy, která prokáže, že transformátor snese stanovené podmínky.
Projekční tým
Strojní konstruktéři využívají 3D projekční software
<
Před zavedením do výroby, jsou veškeré nové návrhy přezkoumány týmem, který se skládá ze zástupců z oblasti Strojírenství, Zajištění kvality, Výroby, Testování, Výzkumu a Vývoje. Za každý návrh je zodpovědný příslušný projektant, který pečlivě sleduje a kontroluje postup v průběhu výrobního procesu.
6
6
1U
6
1V
5
1 W
11
1
<
Mechanický design je kontrolován softwarem pro metodu konečných prvků 1 1
1 1
16 1
U
15
15
15
1 1
16 1
1 1
V
5
W
1 1
1 1
1 1
6
1
1
11
1
1 6
1
16
1
1U
1
<
Konstrukce přípojnic
-6-
1V 1
56
1
1
1
1 W 1
Návrh převedený do reality
-7-
Zajištění kvality
Cílem CG Power Systems je vytvářet produkty, které pracují bezpečně a spolehlivě, splňují požadavky specifikované zákazníky a zajišťují výbornou životnost. Zřízení etalonů a kontrolních předpisů je pouze jedním krokem vedoucím k tomuto cíli. Významným krokem je kompletní závazek všech zaměstnanců vůči celému konceptu kvality. Všechny výrobní závody CG Power Systems jsou certifikovány dle ISO 9001. Certifikace bylo dosaženo prostřednictvím uznávaných institucí, jako jsou AIB Vinçotte, Kema a Canadian General Standards Board. ISO 9001 zahrnuje největší počet a rozsah prvků systému jakosti dostupný v sérii 9000, včetně prvků jako jsou dodávky a služby. Standardy ISO popisují prvky systémů jakosti, které byly vytvořeny tak, aby zajistily, že výrobky a služby splňují všechny požadavky před tím, než jsou dodány zákazníkovi. Za účelem dosažení registrací musel být popsán každý proces prováděný zařízením, a následně musel úspěšně podstoupit audit nezávislou třetí stranou.
<
Kvalifikovaní zaměstnanci dohlédli, zkontrolovali a podepsali postupnou řídící knihu záznamů systému odpovídající jejich konkrétní fázi výroby. Inspektoři jakosti prověřili systém prostřednictvím kontroly různých aspektů činností, tak aby zjistili, že systém pracuje správně. Zřídili veškerá nápravná opatření, která byla potřebná. Kromě toho inspektoři také prováděli vstupní a závěrečné kontroly, aby byla zajištěna požadovaná úroveň kvality materiálů. Progresivní kontrolní záznamový systém zajišťuje vedení kompletního a trvalého záznamu v každé fázi výrobního procesu. Způsob využití kvalifikovaných zaměstnanců k provádění inspekcí v jejich vlastním prostředí vyžaduje, aby byli důkladně proškoleni v postupech a účelu práce, kterou vykonávají. Všichni zaměstnanci jsou i nadále důkladně vzděláváni ve všech aspektech jejich práce.
Každý transformátor je prověřen metodou SFRA ve zkušebně >
-8-
Kontrola kvality oleje prováděná CG chemické laboratoři
Konstrukce jádra
Transformátory CG Power Systems jsou v designu „Core Form“. Všechna jádra jsou skládaná s použitím vysoce kvalitních orientovaných plechů, které jsou pořízeny na šířku zářezu a potaženy carlitem, čímž je zvýšeno vrstvení plechů a sníženy ztráty způsobené vířivými proudy. Pokud je kritériem hodnocení úroveň ztrát, pak bude použita křemíková ocel ošetřená laserem, mechanicky nebo plazmou. Všechna jádra využívají princip „step lap“ v rohových spojích tak, aby byly sníženy ztráty, magnetizační proud a hladina zvuku. Jádra jsou plně zkosena ve všech spojích za účelem zlepšení průchodu toku. Ultramoderní automatické nůžky zajistí plně zkosená a vysoce účinná jádra. Tyto stroje jsou schopny stříhat maximální šířku ocelového jádra, která je v současnosti dostupná. Některé stroje automaticky skládají nohy a vidlice tak, aby se minimalizovala spotřeba oceli a mechanické opotřebení, čímž napomáhají zajistit navrženou úroveň ztrát. Vrstvy jsou postupně srovnány a ve výsledku tvoří kruhový tvar jádra, který dává vinutí optimální radiální podporu, zejména při zkratu. Exponované hrany všech dokončených jader jsou spojeny epoxidovou pryskyřicí s nízkou viskozitou a vysokou pevností na sloupcích a spodní vidlici, což napomáhá snížit hladinu hluku. Růst teploty jádra je navržen tak, aby byl nízký a kontrolovaný, bude-li to nutné, pomocí šetrného umístění svislých olejových kanálů v zásobnících jádra. Jádro je uzavřeno pomocí svorek z konstrukční oceli, které zajistí vysokou pevnost v obou případech mechanického zatížení, tj. statickém (zvedání a upínání) a dynamickém (zkrat). Svorky jsou velmi lehké vzhledem k jejich pevnosti, a zajistí hladký povrch konců vinutí, eliminující oblasti místního vysokého elektrického napětí. <
Jádro je po složení postaveno
<
K minimalizaci magnetického odporu, je využíván princip „step lap“ při skládání jádra
-9-
Vytváření odboček vinutí s dvojitým měděným vodičem
- 10 -
Vinutí
Vinutí jsou kruhové konstrukce se soustředným umístěním cívky. Toto uspořádání poskytuje nejvyšší odolnost vůči zkratu, a zároveň zajištuje dobré chlazení povrchu vodičů. Obojí, jak měděné tak hliníkové vodiče, mohou být dodány dle požadavku zákazníka. Zpravidla jsou pro výrobu středních a velkých výkonů použity měděné vodiče. Vodiče jsou buď papírem nebo Nomex® izolované magnetické dráty nebo trvale transponované kabely. Vodiče s vysokou odolností tahu jsou dodávány v případě, že je potřeba vyrovnat očekávané zkratovací síly. Průřezy vodiče jsou vybírány tak, aby byly schopny co nejvíce minimalizovat napětí při zkratu, a zároveň zajistí, že vířivé ztráty v cívkách zůstanou pod kontrolou. Trvale transponované kabely mohou být dodány s epoxidovým spojením, které značně zvyšuje odolnost proti zkratu. Moderní stroje na vinutí využívají plně nastavitelné ocelové trny zaručující těsné odchylky a účinnější navíjení. Stroje pro vinutí jsou vybaveny hydraulickým brzdným zařízením, které zaručí, že na vinutí bude udržováno správné napětí. Typy vinutí jsou volena konstruktérem v závislosti na konkrétní aplikaci. Proužek, válec, vrstva, spirála, kotouč, stíněné a prokládané typy disků, to vše je k dispozici konstruktérovi, v závislosti na požadavcích napětí a proudu daného návrhu. Regulace elektrického napětí je dosaženo umístěním na zakázku navržených napěťových objímek na koncích vinutí vysokého napětí a všude jinde, kde je to vyžadováno. Rozpěrky spojů jsou využity k tomu, aby zajistily mimořádnou pevnost vinutí. Tok oleje ve vinutí je směrován klikatou cestou tak, aby bylo zajištěno chlazení všech povrchů vodičů a omezena teplota aktivního bodu. Velká pozornost je věnována zajištění rovnoměrné distribuce oleje do všech částí vinutí. Na přání je možné vložit do vinutí optické snímače teploty, které měří aktuální teplotu aktivního bodu v průběhu testování a při údržbě. Po dokončení vinutí jsou všechny cívky vysušeny v horkovzdušné peci a hydraulicky stlačeny do velikosti dosahující konstrukční výšky a zaručí plnou odolnost vůči zkratu. To umožní přesně určit konečnou velikost pro zhotovení a zajistí rozměrově stabilní sestavu. Poté je vinutí připraveno ke spojení s jádrem, oplechováním a dalším vnitřním příslušenstvím.
Senzory s optickými vlákny měří aktuální teplotu aktivního bodu
Hotová vinutí čekají na montáž
- 11 -
Izolace
Veškerá hlavní izolace je vyrobena z nejkvalitnějších transformátorových lepenek nebo z izolačního materiálu Nomex®, které jsou zcela impregnované olejem tak, aby byly eliminovány vnitřní částečné výboje z dutin. Rozpěrky vinutí jsou vyrobeny z komprimovaných transformátorových lepenek tak, aby byla zajištěna vysoká mechanická odolnost a rezistence vůči zkratu. Výrobě jednotlivých částí izolace je věnována vysoká pozornost tak, aby bylo jisté, že všechny kritické povrchy budou mít dostatečnou zásobu oleje pro impregnaci a provoz a zamezí se tak parciálním výbojům.
Izolace může být standardně z papíru běžného či vylepšeného, nebo z Nomex® izolačního materiálu. Hybrid je optimalizovaná směs Nomex® a papíru.
<
Speciální předem tvarované části izolace jsou použity s ohledem na elektrické pole pro k optimalizaci návrhu
<
<
Izolace je kontrolována v průběhu návrhu metodou konečných prvků
- 12 -
Jádro a cívka
Nejprve jsou sestavena jednotlivá vinutí jedno přes druhé tak, aby vytvořily celou fázi soustavy. Radiální mezery mezi vinutím jsou rozděleny pomocí pevných bariér z transformátorové lepenky. Tlakové kroužky a úhlové kroužky jsou umístěny na horní a dolní části vinutí tak, aby bylo dosaženo navrženého tvaru konce izolace pro optimální kontrolu olejových mezer a svodového napětí. Kompletní fáze soustav jsou poté pečlivě sníženy na všech jednotlivých sloupcích jádra a pevně zabaleny s jádrem pro zajištění optimální kapacity zkratu. Horní část hlavice jádra je poté zabalena a hotové jádro i cívka jsou zasvorkovány. Instalovány jsou připojení výstupy (pokud jsou použity) a podpěry a nosníky. Veškerá připojení vinutí a připojení do přepínače odboček jsou vyrobena před tím, než je jádro a cívka vysušeny ve vypařovací fázové peci.
Montáž cívky 60 MVA 230/27.5/27.5 kV trakčního transformátoru >
Pájení ve vodíkové atmosféře pro čisté spojení >
<
Pájení 40 MVA 230 kV vývodu vinutí
- 13 -
Nádoby
Naše návrhy nádob jsou zcela počítačově řízené. Počítač určí optimální velikost, množství a umístění požadovaných zásobníků. Občas jsou rohy zásobníků zaobleny tak, aby byla snížena hmotnost transformátoru, ale bez nutnosti snížení kvality a spolehlivosti. Cílem je co nejvíce snížit velikost a hmotnost, což následně usnadňuje manipulaci, přepravu, montáž a instalaci na místě. Všechny nádoby jsou navrženy tak, aby odolaly úplnému vakuu, a jsou vyrobeny z vysoce kvalitních ocelových plechů. Příslušenství pro zvedání, nadzdvižení a tažení je umístěno na každé nádobě transformátoru. Montážní otvory a revizní otvory jsou umístěny tak, aby byly snadno přístupné vnitřní komponenty jako například přepínače odboček a připojovací průchodky. Základny nádob jsou buď ploché, nebo mají konstrukční prvky, které umožňují přibližování transformátoru ve dvou směrech, jak je uvedeno ve specifikaci. Transformátor může být navržen s krytem, který je svařovaný nebo šroubovaný v závislosti na typu nádrže. Všechny kovové části jsou očištěny pískováním tak, aby byly odstraněny sváry po svařování, okuje a oxidy, a byl tak vytvořen perfektní povrch pro lepší přilnavost penetrace a barvy. Vnitřek nádrže je natřen oleji odolným bílým nátěrem, aby byla zajištěna dobrá viditelnost v průběhu vnitřní kontroly. Všechny kovové části jsou intenzívně testovány na těsnost oleje prostřednictvím penetrační a tlakové zkoušky u výrobce nádrže a dále následuje 24 hodinová zkouška těsnosti po kompletní montáži.
Nádrž 60 MVA 230 kV trakčního transformátoru >
Každá nádrž je před přepravou dokončena nástřikem >
Olejový systém a ochrana při poruše
- 14 -
Montáž jádra a cívky
Hotové jádro a cívka jsou důkladně osušeny podle předem určené hodnoty účiníku v průběhu plynové fáze procesu sušení, poskytující nejrychlejší, nejefektivnější a nejúčinnější sušení transformátoru, které je k dispozici. Plynová fáze procesu standardně využívá metodu oběhu petroleje. V tomto systému je petrolej odpařen a vtažen pod vakuem do parního sterilizátoru, kde je umístěn transformátor. Kondenzace par na jádře a cívce způsobí rychlý růst teploty, a způsobí vytažení vlhkosti z izolace vakuem. Využitím vysoké teploty a tlaku je proces sušení urychlen. Jakmile měření účiníku a úbytek vlhkosti dosáhnou požadovaných hodnot, je proud petroleje zastaven a využitím silného vakua je následně odpařena zbývající vlhkost a petrolej. Vzhledem k tomu, že v průběhu tohoto procesu je odstraněno velké množství vody, dochází i k fyzickému zmenšení izolace. Následně po vyjmutí z parního sterilizátoru je transformátor zabalen podle požadavku a pak prochází finálním hydraulickým zasvorkováním pro zajištění maximální zkratové odolnosti hotového produktu.
>
Dvě aktivní části jsou připraveny pro sušení v parní fázové sušičce
- 15 -
Olejový systém a ochrana při poruše
Olejový systém Pokud není uvedeno jinak, CG Power Systems využívá standardně ke konzervaci olejový konzervátor. Řada publikací uvádí technické výhody systému dvou uzavřených nádrží a automatického přetlakového olejového konzervátoru, které jsou: 1. vysoká dielektrická integrita 2. pozitivní statický tlak na jednotku po celý čas, 3. nízká údržba 4. možnost použití Buchholzova relé ke shromažďování plynů. Systém konzervace v olejovém konzervátoru využívá expanzní nádobu, do které a z níž transformátorový olej proudí volně podle toho, jak se zvětšuje a smršťuje v důsledku změn teplot oleje. Tento systém vždy zajistí, dostatečnou výšku oleje v hlavní nádobě a udržuje ji zcela zaplněnou. Ukazatel hladiny je umístěn v konzervátoru a ukazuje změnu hladiny tekutiny. V důsledku zahřívání oleje v transformátoru se tento roztahuje a volně proudí v konzervátoru. Roztažnost oleje v přepínači odboček pod zatížením je zcela oddělena od transformátorového oleje. Oddělený prostor je upevněn k hlavnímu konzervátoru. Oba prostory konzervátoru jsou vybaveny ukazateli hladiny oleje s kontaktem alarmu minima, trubkami pro vypouštění oleje, vzduchovým filtrem s odvzdušňovačem a připojením k transformátoru nebo OLTC. Ukazatel hladiny oleje je nakloněn směrem dolů pro snadné čtení, když stojíte na základně transformátoru. Odvzdušňovač je naplněn silika gelem (Caldigel Orange), který odstraňuje veškerou vlhkost a prachové částice ze vzduchu, jenž by mohly být vtaženy konzervátorem. Pro snížení údržbovosti a zachování ochrany životního prostředí může být podle potřeby standardní silika gel nahrazen automatickým odvzdušňovačem s opakovaným cyklem ohřevu.
Konzervátor s ukazatelem hladiny oleje pro hlavní nádrž v úhlu 30o
Nákres konzervátoru
>
Hlavní konzervátor může být opatřen nitrilovou membránou, aby bylo zabráněno kontaktu okolního vzduchu s transformátorovým olejem. Takto je snížena možnost průniku vlhkosti do transformátorového oleje a oxidování oleje v konzervátoru. Na základě požadavku, může být na konzervátoru namontován detektor úniku, který může signalizovat porušení membrány. Nitrilovou membránu v prostoru přepínače odboček pod zatížením není možné použít v důsledku plynů produkovaných každou operací přepínače odboček. Ze stejného důvodu nemůže být opatřen prostor přepínače odboček Buchholzovým relé, speciální ochranné relé je pro tento účel navrženo se systémem citlivého tlumení olejového přepětí, které nemůže být testováno tlakem plynu (RS2001 od MR) nebo pružinovým tlakovým relé (Beta od ABB).
>
Těsnění
2 4
2
3
4 2
1
AIR
1. Expanzní nitrilová membrána 2. Větrací otvory 3. Odnímatelné příruby 4. Závěsné háky 5. Magnetický ukazatel hladiny oleje s 1 kontaktem minima 6. Vypouštěcí ventil čističe oleje 7. Ventil na spojovacích trubkách do nádrže 8. Silika gel odvzdušňovač
- 16 -
3
5
OIL 7 8
6
Přepínač odboček
Transformátory CG Power Systems mohou být vybaveny přepínačem odboček pod nebo bez zatížení, nebo oběma. Jestliže je požadován přepínač odboček při zatížení, CG Power Systém může zajistit odporový přemosťovací typ nebo reaktor typu LTC. Oba typy poskytují více než 500.000 operací mezi výměnou kontaktů a podstatně snižuje intervaly údržby. LTC může být instalován v nádrži společně s vypínačem svodiče v jeho vlastním prostoru na olej tak, aby nedocházelo ke kontaminaci transformátorového oleje následkem elektrického oblouku při spínání, nebo může být upevněn na hlavní nádrži. Pro zamezení napěťových rázů na přepínači odboček v průběhu spínání MOV může být naistalována ochrana proti přepětí.
>
>
Detail voliče přepínače odboček při zatížení
Spodní pohled na namontovanou M III 500 Y 72.5/B 10193W přepínače odboček při zatížení od firmy Reinhausen.
>
400 MVA přepínač fází před naplněním. Pohled na 6 přepínačů odboček při zatížení
- 17 -
Chlazení
Transformátory CG Power jsou běžně chlazeny odnímatelnými chladícími radiátory, zajišťujícími spolehlivé a nízko údržbové řešení chlazení. Pro zvýšení účinnosti chladičů můžete použít ventilátor (ONAF chlazení). Pokud návrh doporučuje nebo to specifikace vyžaduje, může být účinnost chlazení dále zvýšena čerpáním oleje přes vinutí (ODAF chlazení). Transformátory CG Power mají také značné zkušenosti s jinými typy chlazení, jako jsou kompaktní chladiče olej-vzduch nebo chladiče olej-voda, přičemž tato řešení mohou být poskytnuta dle požadavku zákazníka.
Kontrola chlazení Kontrola chlazení je zcela závislá na návrhu transformátoru a chlazení. Všechny součásti pro kontrolu chlazení jsou voleny pro jejich vysokou kvalitu a dlouhotrvající vlastnosti. Pro přečerpávací jednotky, jsou použity snímače průtoku oleje signalizující poruchy chlazení, a pokud je to nutné, automaticky spínají záložní přečerpávací systém. Časová relé jsou použita pro postupné zapínání čerpadel a ventilátorů, a tak ke snížení rozběhového proudu. Všechny nezbytné signalizační kontakty jsou poskytovány standardně. Celé zařízení kontroly chlazení je přehledně umístěno v kontrolní skříni IP54 (IP55 je možné využít pro menší kontrolní skříně).
Chladící zásobník transformátoru 750 MVA >
>
Termický obrázek chladícího zásobníku 750 MVA autotransformátoru, chlazení ONAN
- 18 -
Kontrola a ochrana transformátoru
Příslušenství transformátoru
Monitoring a Elektronika
Kontrolní skříň transformátoru sdružuje všechny signály příslušenství instalovaného na transformátor společně se zařízením kontroly chlazení. Každý transformátor CG Power Systems s konzervátorem oleje je vybaven plynovým relé (Buchholzovo relé). Při nepravděpodobné události v podobě interní závady, kdy v oleji vznikají hořlavé plyny, které se snaží uniknout v nejvyšším bodu transformátoru. Buchholzovo relé je instalováno mezi hlavní nádrží a konzervátorem, kde se shromažďují unikající plyny. Pokud je zde shromážděno dostatečné množství plynů, pak plovák vyšle výstražný signál prostřednictvím kontaktu. V případě závažné poruchy, například zkratu, Buchholzovo relé pracuje jako relé přepětí oleje. Jestliže vznikne velké množství plynu nebo oleje, pak je okamžitě aktivován kontakt druhého plováku a ten zablokuje jistič transformátoru. Přepěťová funkce Buchholzova relé eliminuje potřebu samostatného relé proti náhlému poklesu tlaku. Buchholzovo relé se instaluje v nejvyšší poloze tak, že jeho plováky jsou záložním alarmem hladiny oleje. V případě, že v konzervátoru není olej, ukazatel hladiny oleje spustí alarm, ale Buchholzovo relé zablokuje transformátor, až když hladina oleje poklesne dále pod Buchholzovu úroveň.
CG se vyhýbá použití elektroniky pro kontrolu chlazení a využívá pouze spolehlivé komponenty, které zaručují bezchybný provoz po celou dobu životnosti transformátoru. Pro monitorování transformátoru jsou však využívány vysoce sofistikované systémy. Monitorovací systémy jsou vždy složeny z následujících 4 funkcí:
Automatický spouštěcí přetlakový ventil může být instalován na nádobě transformátoru a na LTC pokud je požadováno snížení rizika protržení nádrže v případě velkých vnitřních poruch. Pro zajištění ochrany pracovníků, může být přetlakové zařízení vybaveno směrovým štítem a olejovými drenážními trubkami do úrovně terénu. Očekávaná životnost transformátoru je zcela závislá na absolutní teplotě vinutí, která je ovlivněna teplotou oleje a zatížením. Všechny transformátory jsou standardně vybaveny indikátorem teploty a minimálně jedním indikátorem teploty vinutí zahrnujícím kontrolu chlazení, alarm a vypínací kontakty. Aby bylo dosaženo dlouhé životnosti transformátoru, je standardní nastavení alarmu a vypínacích kontaktů velmi konzervativní, ale může být upraveno v závislosti na požadavku.
>> Měřící snímače; především Pt100 teplotní čidla pro měření teploty oleje na hladině, na dně, LTC oleje a okolní teploty, proudové snímače zátěžového proudu a chladícího proudu, rozpuštěného plynu a senzor vlhkosti, snímač pozice odbočky. Dle požadavku může být také instalován samostatný monitor dílčích výbojů nebo přidělený monitor přepínače odboček. >> mikroprocesorem řízená jednotka, sbírá a ukládá veškerá data >> výpočetní modely, které zpracovávají data a podávají informace o stavu transformátoru a potřebné údržbě, jako je kalkulace aktivního bodu teploty vinutí, výpočet poklesu životnosti, LTC opotřebení kontaktů, kalkulace bodu vzniku bubliny a související limity přetížení >> Ke komunikaci monitoru s počítačem nebo SCADA systémem, či využití LAN komunikačního protokolu jako je TCP/IP, Modbus, DNP3, Profibus a dalších, používá CG mezi monitorovacím systémem transformátoru a stanicí počítače optická vlákna, aby byla za všech okolností zajištěna elektrická izolace Dodatečné napěťové relé může být dodáno společně s transformátorem jako volná součást nebo vestavěná samostatná kontrolní skříň, začleněná v rozvodně velínu. Snímače optických vláken mohou být vloženy do vinutí tak, aby snímaly teploty aktivního bodu v průběhu činnosti s příslušnými relé nebo pouze pro testování zahřívání.
< Pohled do vnitřku kontrolní skříně transformátoru 120 MVA ONAN/ONAF
- 19 -
Zkoušky
Před transportem jsou veškeré transformátory vyrobené v CG Power Systems testovány v souladu s platnými normami, a dle požadavku zákazníka. Všechny průmyslové standardní i volitelné testy s výjimkou zkratového testu, jsou prováděny interně, a to školeným personálem s využitím přesných a moderních zkušebních zařízeni.
Impulsní zkoušky Nejmodernější technika systému zaznamenávajícího digitální signál, Heafely HIAS systém, poskytuje v současné době nejpřesnější analýzu impulzních výsledků. Elektronické záznamy impulzního proudu a napěťové křivky umožňují provedení rychlého matematického srovnání včetně podrobného prozkoumání rozdílu mezi dvěma křivkami. Precizní vytištěné a zakreslené konečné výsledky jsou rychle dostupné. V případě potřeby mohou být z impulzního osciloskopu poskytnuty fotografické fólie (diapozitivy). Konstrukce zkušebního prostoru zahrnuje kompletní systém pozemních rohoží z měděného síta, zajištěného rozsáhlým uzemněním. Takto je snížen vysoký odpor uzemnění a zajištěny výjimečně čisté testovací záznamy. Impulzní generátor je dimenzován na 200 kV na jednotku, celkem 2,8 MV, s 210 kJ celkové akumulované energie. Pro přesné spuštění je generátor vybaven tlakovými polytrigatronovými mezerami v každém stupni. Pro testy přerušovaných vln je využíván systém Haefely, vícenásobně sekané mezery. Naše závody jsou schopny plně vykonávat požadované testování, jako jsou bleskový impuls, spínací impuls a test první vlny.
Test indukce K testu indukce je použit variabilní napěťový alternátor, jmenovitě 1500/1000 kVA, 3/1-fázový, 170/240 Hz. Regulace napětí je prováděna v pevné fázi automatického regulátoru napětí a v pevné fázi regulace otáček 1000 kW DC hnacího motoru. V průběhu indukovaného testu jsou získaná měření jednotlivých výbojů jak v pC a μV a zařízení je schopno nalézt jednotlivé vnitřní výboje pomocí triangulační metody.
Měření ztrát Výkon pro systém měření ztrát je zajištěn regulačním transformátorem 5/10 MVA napájeným třemi jednofázovými transformátory 10 MVA s proměnlivým poměrem a 110MVAR kondenzátorovou baterií. Ztráty jsou měřeny prostřednictvím automatického systému pomocí proudových transformátorů pro proudové a plynové kondenzátory napětí. Tento systém má plně automatický digitální výstup a tiskárnu.
Environmentální testování zdroje transformátoru 150 MVA 235/34.5 kV ODAF > se speciální nádrží konstruovanou v souladu s normami German Rail
- 20 -
Zkoušky
AC zkoušky
Následující transformátory byly úspěšně podrobeny testům zkratu:
Zdroj testu s výstupním plynule nastavitelným napětím od 3 – 350 kV je k dispozici při AC zkouškách vysokého napětí. K měření aplikované úrovně napětí je využíván RMS kalibrovaný digitální voltmetr s měřením až do 1600 kV.
CIRCUIT TESTS OF CG POWER SYSTEMS POWER TRANSFORMERS
Zkratové zkoušky Vysoký podíl CG Power Systems na mezinárodním trhu s transformátory je dostatečně podpořen dlouhodobým zkratovým zkouškám v nezávislých zkušebních laboratořích KEMA v Holandsku a IREQ v Kanadě.
MVA
HV/LV
Impedance
Lab
Year
25
69,8/15,7
11
Kema
1990
10
37,5/10,4
9,85
Kema
1992
30/36
115/13,8
11,47
Kema
1992
23
66/11,5
13,02
Kema
1994
90 *
150/2x27,5
13,46
Kema
1995
10 *
55/27,5
1,28
Kema
1995
220/63/10,5
13,24
Kema
1996
22,9
Kema
1998
120/120/40 185 *
400 165 √3 √3
34
58
34,5/11
8,2
Kema
1998
19
33/11,5
6,14
Kema
1998
100/120
220/31,5
12,0
Kema
2001
40
220/(63/31,5)
12,0
Kema
2001
11,2
22,86/13,2
5.165
HydroQuebec
2001
90/120
220/63/10,5
12,35
Kema
2004
81 *
400/27,5+27,5
14,95
Kema
2004
30/40
60/10,5/5,5
11,88
Kema
2005
30
132/16,05/10
11
Kema
2008
25
45/16,05/10
11
Kema
2008
100
225/64
12
Kema
2009
60 *
230/27,5
16,8
Kema
2009 * Single Phase
< Elia transformátor Brume 110 MVA; 400/76/36 kV ve zkušebně pro dielektrický test
- 21 -
Transport a instalace
V závislosti na druhu zvažované dopravy, mohou být transformátory CG Power Systems přepravovány s nebo bez průchodek, chladičů, ventilátorů, konzervátoru a oleje. Zkušenosti CG Power Systems s přepravou výkonových transformátorů do více než 135 zemí světa zaručují rychlou a spolehlivou přepravu. Instalace transformátoru může být zajištěna zákazníkem nebo zkušeným personálem terénního týmu CG Power Systems.
Speciální přeprava generátoru zvyšovacího transformátoru pro Německé RWE – > 332 MVA vodou chlazené; 115/21 kV
- 22 -
Přeprava kompletní mobilní rozvodny
- 23 -
CG Power Systems worldwide
CG Power Systems Belgium NV Antwerpsesteenweg 167 B-2800 Mechelen, Belgium T + 32 15 283 333 F + 32 15 283 300 CG Power Systems Canada Inc 101 Rockman Street, Winnipeg Manitoba R3T OL7, Canada T +1 204 452 7446 F +1 204 453 8644 CG Electric Systems Hungary Zrt Registered Office Máriassy utca 7, Floor IV 1095 Budapest, Hungary T +36 1 483 6611 F +36 1 483 6613 PT CG Power Systems Indonesia Power Transformer Division Kawasan Industri Menara Permai Kav. 10, Jl. Raya Narogong, Cileungsi Bogor 16820, Indonesia T +62 21 823 04/30 F +62 21 823/42 22
[email protected]
