Hermetikusan zárt erıátviteli transzformátorok

Átírás

1

2 Hermetikusan zárt erıátviteli transzformátorok DREXLER Péter AREVA Hungária Kft. Szerzı: Manfred Argus AREVA Energietechnik GmbH Schorch Transformers Magyar Elektrotechnikai Egyesület Vándorgyőlés Tihany, augusztus AREVA Schorch Hermetiktransformator 2

3 A fejlesztés tényezıi Az átviteli transzformátorok a hálózat nagy értékő, meghatározó fontosságú pontjai, így azok megbízhatósága, élettartama, üzemeltetési költsége kiemelt jelentıségő. Az olaj-papír szigeteléső transzformátorok élettartamát az olaj és a papír öregedése, valamint az üzemi hımérséklet nagymértékben befolyásolják. Az olaj levegıtıl való hermetikus elzárásával a szigetelés öregedése nagy mértékben csökkenthetı. Cél: hermetikusan zárt transzformátor fejlesztése. 3 AREVA Schorch Hermetiktransformator 3

4 Hagyományos transzformátor DIN szerint Tágulótartály NAF DIN-átvezetık vagy kondenzátor-átvezetık Levegıszárító Csıvezetékek Hagyományos fokozatkapcsoló Buchholz-relé Fokozatkapcsoló védırelé Radiátorok DIN Lapos éktolózár DIN 4 AREVA Schorch Hermetiktransformator 4

5 A szigetelés öregedési folyamatai A cellulóz molekuláris felépítése H H OH OH H H O CH 2 OH H H O CH OH 2 H OH H O H OH H O H H OH H CH OH 2 OH H H n Termikus depolimerizáció: Üzemi hımérsékleten és különösen 105 C felett a cellulóz mol ekulák felbomlanak. Ennek a folyamatnak az eredményei: szabad glülóz (HO;O;OH), víz (H2O), szén-monoxid- és dioxid (CO, CO2), szerves savak Oxidatív depolimerizáció: Az oxidáció során savak, ketonok, fenolok és más oxigéntartalmú molekulák képzıdnek. Az oxigén erısíti a további oxidációt. Ezen felül a víz is károsító hatású oxidációs termék ami igen gyorsan a papír tönkremenetelét okozhatja. Hidrolitikus depolimerizáció: A víz és savak további glükózláncokat bontanak fel. Az öregedési folyamatot alapvetıen a víz gyorsítja. 5 AREVA Schorch Hermetiktransformator 5

6 A szigetelés öregedési folyamatai A cellulóz öregedését gyorsító tényezık ( IEEE forrás) Cellulóz az olajban Cellulóz és víz az olajban Cellulóz, oxigén és 1-2% víz az olajban Cellulóz, oxigén és 1-2% víz az olajban 6 AREVA Schorch Hermetiktransformator 6

7 Hermetikustrafó-történet 1960-as évek vége: hermetikus elosztótrafók kifejlesztése többek között A Lepper-Dominit, TU és SCHORCH cégeknél. Teljesítménytartomány: kva hullámos lemez tartályban Az 1970-es évek végére kva-ig 7 AREVA Schorch Hermetiktransformator 7

8 Hermetikustrafó-történet 1982: 10 MVA-es hermetikus trafó simalemezes tartállyal, táguló radiátorokkal a SCHORCH fejlesztésében (Vevı: Kloeckner INA, Közép- Afrikába) 2000: 110 kv-os középteljesítményő hermetikus trafó kifejlesztése az ALSTOM Schorch-nál 8 AREVA Schorch Hermetiktransformator 8

9 Hermetikus transzformátor nincs tágulótartály NAF kondenzátor-átvezetı Olaj-térfogatváltozás a táguló radiátorokban nincs gázpárna a fedél alatt nincsenek csıvezetékek nincs levegıszárító vákuumkamrás fokozatkapcsoló olajszint- és utántöltı csı Buchholz-relé Nyomáscsökkentı szelep korr. acél golyós szelep 9 AREVA Schorch Hermetiktransformator 9

10 A hermetikus transzformátor elınyei karbantartásszegény nincs levegıszárító a vákuum fokozatkapcsoló miatt nincs érintkezıkopás, nincs gázképzıdés az olajban, nincs idıfüggı karbantartás nincs oxidációs olajöregedés az olaj nem vesz fel nedvességet csökken a cellulóz oxidatív depolimerizációja nem szükséges hidrokompenzátor (gumizsák), annak karbantartása és cseréje az élettartam jelentıs növekedése, vagy nagyobb terhelésen azonos élettartam 10 AREVA Schorch Hermetiktransformator 10

11 A hermetikus transzformátor elınyei A neutralizációs szám (NZ) idıbeli változása NZ-szám 0,5 0,45 0,4 0,35 0,3 0,25 0,2 0,15 0,1 0, Idı (Év) 245 kv-os géptranszformátor Hermetikus transzformátor 123 kv-os hálózati transzformátor Hermetikus transzformátor 11 AREVA Schorch Hermetiktransformator 11

12 Hermetikus transzformátor NAF átvezetık RIP/OIP-Kondenzátor átvezetık - porcelán vagy - szilikon, függıleges vagy vízszintes elrendezés vagy Steckeres kábelcsatlakozó, Pl: Pfisterer Connex A tank oldalán alsó csatlakozással oder vagy a fedélen felsı csatlakozással. 12 AREVA Schorch Hermetiktransformator 12

13 Hermetikus transzformátor KIF átvezetık Szilikon átvezetık DIN szerint vagy Steckeres kábelcsatlakozás Pl. Pfisterer Connex 13 AREVA Schorch Hermetiktransformator 13

14 Védelmi-felügyeleti készülékek 1 Buchholz-Relé, 2 úszó a tankban 1 tank túlnyomás-csökkentı szelep 0,7 bar megszólalással 1 fokozatkapcsoló túlnyomáscsökkentı szelep 0,55 bar megszólalással Mutatós hımérı, kontakthımérı, ellenállás hımérı, termikus védelem mint a hagyományos trafóknál 14 AREVA Schorch Hermetiktransformator 14

15 Olajmintavétel Olajpróba-szelep lent vagy középen és lent (vezetı csı nélkül) visszacsapó szeleppel. Olajmintavétel Qualitrol készlettel, túlnyomás és alacsony nyomás alatt Javaslat az olajpróbára: 1, majd 6 év üzembehelyezés után, majd 10 évenként A trafó méretétıl függıen, 10 olajmintavétel lehetséges utántöltés nélkül. 15 AREVA Schorch Hermetiktransformator 15

16 Nyereségszámítás DIN Standard- / Hermetikus trafó 16 AREVA Schorch Hermetiktransformator 16

17 Nyereségszámítás DIN Standard- / Hermetikus trafó Hermetikus és hagyományos trafó költségösszehasonlítás Kumulált élettartamköltség (Euro) Költségelıny (Euro) Év Standardtrafo ohne Hydrokompensator Hermetiktrafo Vacutap Kostenvorteil Hermetik Vacutap AREVA Schorch Hermetiktransformator 17

18 Nyereségszámítás DIN Standard- / Hermetikus trafó Einsparung Wartungskosten Hermetiktrafo mit Vacutap-OLTC zu Standard-Trafo ohne Hydrokompensator K ö lts é g e lı n y (E u ro ) Olajjavítás Fokozatkapcsoló karbantartás Kostenvorteil Hermetik Vacutap Év 18 AREVA Schorch Hermetiktransformator 18

19 AREVA Schorch Hermetikus transzformátor 63/80 MVA, 110/20 kv, ENERTRAG 19 AREVA Schorch Hermetiktransformator 19

20 AREVA Schorch Hermetikus transzformátor 31,5 MVA, 115/22 kv, Ingolstadt 20 AREVA Schorch Hermetiktransformator 20

21 AREVA Schorch Hermetikus transzformátor 10 MVA, 120/17,25 kv, 16,7 Hz 21 AREVA Schorch Hermetiktransformator 21

22 AREVA Schorch Hermetikus transzformátor 40 MVA, 110/31,8 kv, E.ON Westfalen Weser AG 22 AREVA Schorch Hermetiktransformator 22

23 AREVA Schorch Hermetikus transzformátor 20/25 MVA, 115/21 kv, E.ON TEAG AG 23 AREVA Schorch Hermetiktransformator 23

24 AREVA Schorch Hermetikus transzformátor 136/68/68 MVA, 122/11/11 kv, Vattenfall Europe 24 AREVA Schorch Hermetiktransformator 24

25 AREVA Schorch Hermetikus transzformátor 30 MVA, 230/27,5 kv, SNCF 25 AREVA Schorch Hermetiktransformator 25

26 Köszönöm a figyelmet!