Transformando energia pura em fornecimento estável. Transformadores de Força acima de 200 MVA. Answers for energy.

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1 Transformando energia pura em fornecimento estável. Transformadores de Força acima de 200 MVA Answers for energy.

2 Transformando solicitação em desempenho Levando energia com segurança para o cliente: Uma exigência básica aplicável a todos transformadores de força. Porém, cada um deles é único projetado de acordo com seus requerimentos individuais, tais como tensão, potência, condições ambientais, topografia do sistema, nível de ruído, etc. A Siemens é a sua parceira, que analisa seus requerimentos e os converte em soluções adequadas com o máximo de qualidade. Transformadores de Força que oferecem confiabilidade no campo. Eficiência e segurança por décadas. Muitas razões para confiabilidade. Primeiramente, há o atendimento aos requisitos de qualidade, com os quais a Siemens está comprometida incondicionalmente. Todas as fábricas de transformadores da Siemens operam sob o sistema de gerenciamento de qualidade conforme DIN ISO 9001:2000. E somente aqueles transformadores que passarem com sucesso em todos os ensaios prescritos serão liberados para operação. A Siemens oferece um serviço completo, desde o apoio para a confecção da especificação técnica, projeto, fabricação, transporte, comissionamento até nosso sistema de gerenciamento da vida útil do transformador (TLM). 100 anos de experiência 100% paixão pela sua necessidade Há mais de um século, concessionárias de energia e indústrias têm depositado sua confiança nos transformadores Siemens. Importância e proximidade em cooperação com a Siemens sua empresa se beneficiará destes aspectos. Como um dos principais fabricantes de transformadores do mundo, nós oferecemos uma ampla rede de competência, sendo ao mesmo tempo seu parceiro de contato que implementa suas exigências em mais de 190 países no mundo. Conteúdo Página Transformando requerimento em desempenho 2 Preparada para grandes desafios: 200 MVA e acima 3 Uma filigrana pesada é produzida: o núcleo de ferro 4 Trabalho de precisão por toda parte: os enrolamentos 5 Conhecimento (know-how) trazido ao ponto: a variação de tensão 6 O invólucro protetor: o tanque 7 Mais do que a soma das partes: a montagem final 8 Preparada para grandes desafios: 200 MVA e acima Na faixa de potência acima de 200 MVA, transformadores elevadores e de interconexão de rede são os mais requisitados com comutador de derivações em carga ou em vazio, ou ainda, com uma combinação de ambos. Os transformadores Siemens podem ser concebidos para diferentes necessidades e aplicações: como transformadores ou autotransformadores com vários enrolamentos, trifásicos ou monofásicos. Nós estamos produzindo tais unidades de acordo com a norma NBR 5356, assim como outras normas internacionais (ex. IEC 60076, ANSI/IEEE). Para uma vida longa do transformador: o resfriamento correto 9 Assegurando e documentando a qualidade: os ensaios finais 10 Transformadores de Força Siemens: em operação por todo o planeta

3 Uma filigrana pesada é produzida: O núcleo de ferro Trabalho preciso por toda parte: Os enrolamentos A precisão na produção do núcleo é um fator decisivo para a posterior eficiência do transformador. Os transformadores de força Siemens produzidos são tipo núcleo envolvido, tendo colunas centrais e de retorno com mesma altura interconectadas através dos jugos. Nós consideramos a reconhecida alta qualidade deste componente literalmente como a nossa competência chave. Este resultado é obtido usando chapas laminadas a frio de alta permeabilidade com uma espessura de 0,3 milímetros ou menor. Dependendo da exigência, as chapas tratadas a laser também são usadas. Quando as chapas são cortadas, confiamos nos modernos sistemas de controle numérico, que permitem o que chamamos de corte para empilhamento sobreposto (step-lap). Este empilhamento permite uma melhor distribuição do fluxo nas junções, sendo a base para a minimização das perdas em vazio, corrente de excitação e nível de ruído em vazio. Trabalho preciso Etapa por etapa Primeira etapa Cortando as chapas: As chapas do núcleo fornecidas em bobinas são primeiramente, cortadas longitudinalmente, sem rebarbas, e então cortadas em sua forma final. O controle por computador assegura conformidade com as tolerâncias mínimas. Segunda etapa A disposição do núcleo feita com os dispositivos mais modernos. Projetado para núcleos de transformadores de várias centenas de toneladas, a mesa hidráulica movimenta o núcleo da posição horizontal onde é feita a composição do mesmo para a posição vertical de montagem dos enrolamentos. Para movimentação dos núcleos montados são usados colchões de ar. As elevadas solicitações elétricas e mecânicas fazem parte da rotina diária dos transformadores. Os enrolamentos são especialmente concebidos para suportarem tais solicitações e é por isso que a Siemens usa os enrolamentos em discos, caracterizados por uma elevada estabilidade mecânica, garantindo assim, confiabilidade operacional. Para altas tensões enrolamentos feitos de bobinas em disco Enrolamentos feitos de bobinas em disco são preferidos para altas tensões. Eles consistem em bobinas enroladas continuamente, divididas por canais radiais e axiais para resfriamento pelo óleo. A fabricação é realizada em bobinadeiras verticais e horizontais. O enrolamento contínuo de bobinas em disco reduz os pontos de solda a um mínimo. Sistemas de controle precisos proporcionam constante pressão e tração no enrolamento, enquanto experientes bobinadores monitoram cada operação. Condutores transpostos reduzem as perdas adicionais. Eles consistem em um número de fios transpostos, reunidos em um cabo único. Enrolamentos para potências e tensões limites exigem projetos complicados. Nossa solução: Uso de enrolamentos com condutores transpostos, mesmo para as tensões mais elevadas. Um cuidadoso pós tratamento tem um papel Para baixas tensões enrolamentos decisivo no preparo dos feitos de bobinas cilíndricas enrolamentos para os altos requerimentos de Para baixas tensões, o uso de enrolamentos operação. Portanto eles em camadas tem sido bem sucedido. Eles são prensados, secos consistem em bobinas cilíndricas concentricamente dispostas uma sobre a outra e sob pressão constante, medidos exatamente e, se necessário, ajustados separadas por canais de óleo axiais. geometricamente. 4 5

4 Conhecimento (know-how) trazido ao ponto: a variação de tensão O invólucro protetor: o tanque Para ajustar a relação de tensões às condições do sistema de uma maneira segura e fácil, os transformadores de força Siemens possuem um enrolamento de regulação. A vantagem: Desta maneira, a relação de tensões pode ser comutada gradualmente seja desenergizado, através de comutador de derivações em vazio ou em carga, através de comutador de derivações em carga. Enquanto os comutadores em vazio são normalmente ajustados manualmente, mecanismos (acionamentos) motorizados são utilizados para comutador em carga. Podem ser controlados local ou remotamente. Comutador de derivações em carga para variação de tensão sob carga: 1 O comutador de derivações em carga é colocado em cilindro isolado cheia de óleo, que o separa com segurança do óleo do transformador. Esta execução impede que os produtos em decomposição gerados pelo arco da chave de carga do comutador afetem o óleo do transformador. 1 2 Outro componente principal além do núcleo e dos enrolamentos é o tanque: Ele abriga a parte ativa e o óleo isolante freqüentemente o conjunto pesando diversas centenas de toneladas Sem dúvida que isto exige um projeto estaticamente seguro, estanque ao óleo, e com um peso otimizado. Proteção de primeira classe contra corrosão é a base para a vida longa do tanque. O caminho para o cliente: As dimensões e os pesos dos transformadores impõem elevadas demandas para o transporte. Este tipo do tanque fabricado por segmentos é articulado em um vagão duplo tipo cantilever (Schnabel car) como uma parte central auto suportável. 2 A chave seletora é operada na condição sem carga e, portanto está imersa diretamente no óleo do transformador. 6 7

5 Mais que a soma das partes: a montagem final Para uma vida longa do transformador: o correto resfriamento O núcleo, enrolamentos, partes prensadas, comutador e cabos de conexão compõem a parte ativa do transformador. Especial atenção é dispensada à estabilidade mecânica dos enrolamentos. Usando anel comum ou anéis segmentados de pressão para todos os enrolamentos de uma coluna, as posições geométricas dos enrolamentos individuais podem ser atingidas com exatidão. Isto é importante a fim de minimizar forças axiais de estresse. A força de travamento necessária é ajustada hidraulicamente com uma alta precisão após secagem. A parte ativa é seca de acordo com o procedimento de estufa vapor-phase. Após prensagem, todas as junções parafusadas da parte ativa são verificadas e reapertadas. Então, a parte ativa - que tem ainda uma temperatura acima de 100 C - é instalada no tanque e o mesmo é cheio sob vácuo com óleo isolante de alta qualidade. Quando as partes agregadas tais como acionamento motorizado, cubículos de controle, buchas, dispositivos de monitoramento são finalmente montados, o transformador está pronto para os ensaios finais após ter atingido o devido tempo de repouso. Um momento espetacular: Para uma vida operacional de confiabilidade do transformador, a eficiência do resfriamento é de extrema importância. Vários métodos de resfriamento são aplicados para transformadores acima de 200 MVA sobretudo, resfriamento óleo/ar ONAN, ONAF, OFAF e ODAF assim como resfriamento óleo/água OFWF e ODWF. As baterias de radiadores ou os trocadores de calor óleo/ar e óleo/água podem ser montados no transformador ou instalados separadamente. Para grandes transformadores, um resfriamento mais eficaz pode ser alcançado pela circulação de óleo dirigida nos enrolamentos. Métodos de resfriamento: Radiadores montados com e sem ventiladores (ONAF/ONAN) Bateria de radiadores separada (ONAN/ONAF/OFAN/ OFAF/ODAN/ODAF) Sistema de resfriamento óleo/ar montado no transformador (OFAF/ODAF) A parte ativa seca Trocador de calor água/ na estufa (vapor-phase) óleo montado no transformador (OFWF/ODWF) sob vácuo a 130 C é colocada no tanque. 8 9

6 Transformadores de Força Siemens em operação por todo o planeta Transformadores de força são necessários para o fornecimento de energia para mais e mais pessoas e para as economias em crescimento. Assegurando e documentando a qualidade: os ensaios finais A Siemens é uma parceira mundial para as concessionárias de energia e indústrias. Os exemplos de nosso trabalho são globais; seja na América do Sul, Ásia ou Europa; no deserto ou em aplicações em demandas especiais submersas a 15 metros. Milhares de plantas funcionando eficientemente e confiando em nossa tecnologia. Quando nós teremos a oportunidade de apresentar aqui seu projeto? Energia hídrica para a China 15 transformadores elevadores trifásicos de 800/1.092 MVA 500 kv para a maior usina hidrelétrica do mundo fornecidos pela nossa fábrica de Nuremberg Alemanha Sussurro na cidade de Nova Iorque Autotransformador trifásico de 420 MVA/345 kv, um projeto com nível de ruído extremamente baixo. A otimização da parte ativa resultou em redução de 20dB(A)- fornecido pela nossa fábrica de Weiz na Áustria. Cada transformador que nós fornecemos deve ser submetido a uma série de ensaios finais realizados nos laboratórios de ensaios Siemens. O escopo compreende desde os ensaios de rotina com ensaios dielétricos, incluindo ensaios de impulso atmosférico passando pelo ensaio de elevação de temperatura, até uma extensa gama de ensaios especiais, como resistência da isolação, harmônicos, nível de ruído, etc. Ensaios de suportabilidade a curto circuito podem ser executados em institutos internacionais aceitos e aprovados. Em outras palavras você pode confiar na qualidade dos ensaios. Os transformadores de força Siemens estão entre os mais confiáveis do mundo. Alto desempenho doméstico para o México Três transformadores elevadores de 420 MVA/375 kv foram fornecidos para duas grandes usinas hidrelétricas no estado de Coahuila no norte do México, pela nossa fábrica local em Guanajuato. Excelência brasileira para os Estados Unidos. Dois autotransformadores trifásicos de 800 MVA/345kV, projetados para carregamento simultâneo na AT, BT e Terciário de acordo com as normas ANSI/IEEE (C ) fornecidos pela nossa fábrica em Jundiaí SP / Brazil Baixas perdas para as regiões quentes Um transformador de rede trifásico de 320 MVA/245 kv para uma temperatura ambiente extremamente alta em Abu Dhabi (+52 C) fornecido com um projeto especial de baixas perdas pela nossa fábrica de Nuremberg Alemanha Nosso sistema de garantia da qualidade acompanha o transformador desde a entrada do pedido até a entrega do equipamento e, se solicitado, durante toda a sua vida no campo. Uma parada importante é, por exemplo, o campo de provas de extra alta tensão

7 Publicado por e copyright 2009 de: Siemens AG Energy Sector Freyeslebenstrasse Erlangen, Alemanha Siemens Ltda. Energia- Transmissão Divisão de Transformadores Fábrica Jundiaí Av. Engenheiro João F. G. Molina, 1745 Distrito Industrial Jundiaí-SP Brasil Transformadores.tusa.br@siemens.com Vendas: Tel: (11) /2002 Fax: (11) Power Transmission Division Pedido no. E50001-G640-A148-X-7900 Impresso no Brasil Dispo 19200, c4bs No GB WS 1209 Impresso em papel branqueado sem cloro elementar. Todos os direitos reservados. As marcas comerciais mencionadas neste documento são de propriedade da Siemens AG, de suas filiadas ou de seus respectivos proprietários. Sujeito a mudanças sem aviso prévio. As informações presentes neste documento contêm descrições gerais das opções técnicas disponíveis, que podem não se aplicar em todos os casos. As opções técnicas necessárias devem, pois, ser especificadas no contrato.