Download Tecnología de última Generación aplicada a Componentes

Holger Hoffmann, Area Sales Manager, Santiago de Chile, 26 de Junio 2014
Tecnología de última Generación
aplicada a Componentes de
Transformadores
Introducción
ABB Switzerland Ltd, Micafil Bushings
.
© ABB Switzerland Ltd, Micafil
June 30, 2014 | Slide 2
Localización
Zurich, Suiza
Empleados
~ 120
Venta por años
85 MUSD
Área de producción
17’000 m2
Exportación
> 90%
Introducción
ABB Switzerland Ltd, Micafil Bushings
Fundada en 1918 hemos producido hasta ahora
mas que 630’000 bujes!
Desde 1985 fabricamos solamente bujes secos,
libre de aceite, con tecnología RIP y desde 2011
también con tecnología RIS
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Bujes Capacitivos para Transformadores
Tecnologías de Bujes mas importantes
RIS (desde 2011)
Control del campo eléctrico: laminas de Al
Cuerpo capacitivo formado por un tejido
sintético impregnado en resina
RIP
Control del campo eléctrico: laminas de Al
Cuerpo capacitivo formado por papel
crepe impregnado en resina
OIP
Control del campo eléctrico: laminas de Al
o pintura conductiva
Cuerpo capacitivo formado por papel
impregnado en aceite.
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Bujes con Tecnologías OIP versus RIP
Seco
sin aceite
Con aceite
OIP
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Mayo 29, 2014 | pagina 5
RIP
The Risk of transformer fires and strategies which can
be applied to reduce the risk, A2_101_2010
A. PETERSEN, AP Consulting, Australia
In the Australian-New Zealand
transformer fire survey [5] it was found
that 91 % of transformer fires
originated from an OIP bushing or a
cable termination failures…
Choose RIP bushing instead of OIP
bushings
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CIGRE Guide (537) for Transformer Fire Safety
Practices, Working Group A2.33, June 2013
Bujes OIP tienen riesgo de causar Fallas fatales
3.2.2 OIP Bushing Initiated Fires
When an arcing failure occurs within the porcelain shell
of an OIP bushing, it frequently results in an explosive
failure of the upper or the lower porcelain shell…
Working Group A2.33 members are not aware of any oil
fires having been initiated by a failure in a RIP or
SRBP bushing. However, this is not a categorical
statement that a fire could not initiated by such bushing,
but merely that the risk is much less than for OIP
bushings...
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CIGRE Guide (537) for Transformer Fire Safety
Practices, Working Group A2.33, June 2013
Ilustraciones
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CIGRE Guide (537) for Transformer Fire Safety
Practices, Working Group A2.33, June 2013
Conclusiones
9.2 Actions to avoid a fire
9.2.2 Bushings
Oil Impregnated Paper [OIP] bushings are the single
largest cause of transformer fires.
The risk of fires being initiated by a failure of a Resin
Impregnated Paper [RIP] bushing or a Synthetic Resin
Bonded Paper [SRBP] bushing is significantly lower
than for OIP bushings.
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Bujes Capacitivos para Transformadores
Ventajas de Bujes en Tecnología RIP
Seco y libre de aceite
No provocan ni explosiones ni fuego
Alta resistencia térmica, clase E (120°C)
Excelente resistencia mecánica
Transporte, almacenamiento en cualquier
ángulo de inclinación
Energización de los bujes prácticamente
sin espera después del montaje.
Libre de mantenimiento y de revisiones
Amigable al medioambiente
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Bujes Capacitivos para Transformadores
¿Por qué una nueva Tecnología?
Papel absorbe humedad que causa
vulnerabilidad por aumentar perdidos
dieléctricos
Tecnologías RIP requieren de embalajes
especiales de protección para
almacenamiento durante largos periodos
Relativamente largas periodos de entregas
de aisladores externas
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Bujes Capacitivos para Transformadores
Ventajas deseadas de una nueva Tecnología
Una nueva tecnología debería resultar en:
Un almacenamiento más simple y
económico durante largos periodos
Facilidad de manipulación durante
transporte, montaje y desmontaje
Plazos de entrega más cortos
Mejor relación del Costo/ Beneficio
Menor capital invertido en las operaciones
de servicio y mantenimiento de
disponibilidad de productos de repuesto
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Bujes Capacitivos para Transformadores
Como llamamos esta nueva Tecnología?
La nueva tecnología se llama RIS o
Resin Impregnated Synthetics
La familia de bujes comercialmente disponibles
de Micafil Bushings se llama EasyDry ®
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Bujes de Micafil Bushings con Tecnología RIS
Bujes EasyDry®
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Nueva Tecnología RIS para Bbujes
Tejido Sintético y Resina epoxica como Materiales básicos
Fibra sintética evita la
absorción de humedad
La estructura abierta del tejido
permite utilizar una resina
aditivada con materiales
minerales.
Utilizando aditivos minerales
obtenemos como resultado
excelentes características
mecánicas, eléctricas y
térmicas.
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Nueva Tecnología RIS para Bujes
Proceso de Fabricación optimizado
Cuerpo capacitivo es moldeado
por inyección en su forma final
No es necesario secar el
cuerpo a diferencia del los
bujes construidos con papel
No se necesita una maquina
para perfilar la forma final del
buje
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Nueva Tecnología RIS para Bujes
Moldeado por Inyección del Aislante de Silicona
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Nueva Tecnología RIS para Bujes
Corte por el Cuerpo capacitiva
Resina
Epoxica
Lamina de
Aluminio
Tejido
sintetico
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Nueva Tecnología RIS para Bujes
Ventaja operacional – sin Absorción de Humedad
Tan
en función del tiempo de
almacenamiento
Dissipation factor [%]
3
2,5
2
RIS
1,5
RIP
1
0,5
0
0
50
100
Storage time [d]
150
200
Resultados de la prueba a 40°C y humedad
relativa de 95 %
Esta prueba se han realizado con silicona
moldeado directamente a los cuerpos capacitivos
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Humedad en los cuerpos
RIP incrementa las
pérdidas dieléctricas.
Tan estable significa que
no existe absorción de
humedad.
Los materiales utilizados
poseen un nivel de
saturación extremamente
bajo.
Alta seguridad y fiabilidad
en todos las zonas
climáticas.
EasyDry® Bujes con Tecnología RIS
Diseño y Componentes principales
4
3
1
2
5
1. RIS cuerpo capacitivo de fibra polimérica moldeado
con extensiones para transformadores de corriente
2. Aislante de silicona moldeada por inyección
3. Brida principal con toma de pruebas
4. Deflector para reducir el estrés dieléctrico en aceite
5. Terminal de cobre al lado del aire
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EasyDry® Bujes con Tecnología RIS
Especificaciones generales
Bujes secos, de resina moldeada, con
graduación capacitiva de precisión
Temperatura ambiente mínima -40 °C
(-60°C si es solicitado)
Altitud de instalación: <1000m
(otras altitudes si es solicitado)
Nivel de contaminación muy elevado
(distancia de fuga relativa 31 mm/ kV)
Ángulo de montaje entre vertical y
horizontal
Conexión de medición de 2 kV
Estándares IEC 60137, IEEE C57.19.00
and C57.19.01
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EasyDry® Bujes con Tecnología RIS
Characteristicas generales
Sin aceite ni papel
Resistencia a la humedad
Baja pérdida dieléctrica
(tan < 0.35 %)
Libre de descargas parciales
(< 2 pC)
Alta resistencia térmica
(clase E, 120°C)
Montaje en vertical y horizontal
Silicona es hidrofóbica
cumple estándar sísmico
(IEEE 693 2005 Anexo D.3
sísmico)
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Bujes EasyDry® con Tecnología RIS
Beneficios
Tecnología RIS es una tecnología que permite un
corto periodo de entrega
Bujes EasyDry® no provocan ni fuego ni
explosiones
Bujes EasyDry® son ambientalmente amigable
(sin aceite)
Bujes EasyDry® son libre de mantenimiento y
Facilitan la manipulación durante transporte,
montaje y desmontaje
Cumplen hasta 161 kV con estándar
IEEE Std 693™- 2005 con relación a las
requerimientos sismicos
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Bujes EasyDry® con Tecnología RIS
Primeros Pilotos con Monitorea en línea
Investigación en África
del Sur 2009-10
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Primero piloto en Mayo 2011
Calificación Sísmica para Bujes Micafil
Tecnologías RIP y RIS
RIP 230 kV – 550 kV
3 bujes MICAFIL calificados High Seismic (2g) según
IEEE Std 693™-2005 por ensayos de mesas vibratorias y
15 bujes MICAFIL calificados High Seismic (2g) por calculo
RIS 24 kV – 161 kV
calificados High Seismic (2g) según IEEE Std 693™-2005 por
calculo
RIS 24 kV – 170 kV
Según nuestra ingeniería cumplen con los requerimientos
sísmicos acorde a la especificación ETG – A.0.20
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Calificación Sísmica para Bujes Micafil
Tecnologías RIP 230 kV
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Calificación Sísmica para Bujes Micafil
Tecnologías RIP 550 kV
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Calificación Sísmica para Bujes Micafil
SeismicRIP® 230 kV y 550 kV
Característica
Según estándar
550 kV
IEEE-C57.19.01-2000
Aislamiento interno
Papel impregnado de resina (RIP)
Aislamiento externo
Compuesto de silicona con tubo de
fibra de vidrio
Voltaje nominal
230 kV
550 kV
Corriente máxima
1200 A + 5000 A
2000 A
Nivel impulso BIL
900 kV + 1050 kV
1800 kV
Distancia de arco
1860 mm
4350
Tensión de prueba 1
min seco
425 kV
750 kV
Nivel de descargas
parciales
< 3 pC
< 3 pC
> 25 mm/kV
> 25 mm/kV
Distancia de fuga
especifica
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230 KV
Dibujo grafico del Buje RTKF 550-1800/ 2000 KSI T
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Junio 26, 2014 | pagina 29
Calificación sísmica de Buje RTXF 300-1050/ 1000 T
para Transelec según ETG 0.20.A por Static Pull Test
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Junio 26, 2014 | pagina 30
Conclusiones
CIGRE recomienda Bujes RIP
Micafil Bushings somos especialistas en
fabricación de bujes RIP
Ofrecimos soluciones para los requerimientos
sísmicos de Chile
La tecnología RIS ofrece ventajas adicionales
a la tecnología RIP
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¿Tienen algunas preguntas?
Estamos disponibles al estand en la sala de exposición
holger.hoffmann@ch.abb.com
+ 41 58 58 60 414 (línea directa)
+ 41 79 87 59 270 (celular)
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EasyDry® Bujes – Gama de Productos
Aplicación
Designación de tipo
Tensión nominal
Nivel de Impulso (BIL)
Corriente nominal
Conductores
Aislante externa
Gama estándar
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aceite – aire para transformadores
DMB-OA
24 – 170 kV
150 – 750 kV
800 – 3’050 A
perno de cobre,
rígido desmontable,
rígido no desmontable
goma de silicona
250 bujes diferentes