Maarit Juhola, Transformer Day – Lima Perú 2014

Transformadores para la Industria Aplicaciones

© ABB 22/07/2009 | Slide 1

Patrimonio de los Transformadores ABB Una larga historia de innovación •

© ABB Group May 13, 2014 | Slide 2

Una experiencia combinada de mas de 700 años fabricando transformadores •

Asea

•

Ansaldo/Ital Trafo/ IEL/ OEL/ OTE

•

BBC, Lepper

•

GE, USA

•

National Industri

•

Strömberg

•

Westinghouse

•

Kuhlman

•

Trasfor

•

…

Transformadores para la industria Tecnología

© ABB Group May 13, 2014 | Slide 3

•

Específica para la aplicación industrial

•

Normas técnicas

•

Procedimientos de fabricación

•

Reglas de diseño

•

Herramientas comunes de diseño

•

Know-how - Conocimiento

Transformadores para varios segmentos industriales Aplicación

Cemento, Minería & Minerales

Química, Petróleo & Gas

Marina

Metales

Energía

Pulpa & Papel

Agua

Aplicaciones especiales, ej. Tuneles de Viento

Transformadores para aplicaciones especiales Nuestra experiencia mas alla de aplicaciones estándar

§ § § §

Reactores Energía Solar Molinos de viento Trafos reguladores

§ § § § §

Hornos de arco Rectificadores Aplicaciones submarinas Accionamiento de velocidad Variable Corredores ferroviarios

Productos que hace su sistema completo © ABB Group May 13, 2014 | Slide 5

Transformadores para aplicaciones especiales Trenes – Desde el lado de las vias Transformadores para trenes §

Autotransformadores

§

Transformadores Booster

§

Trafos rectificadores DC 12/24 pulsos

§

Trafos alimentadores AC

§

Trafos convertidores estáticos (AC/AC)

§

Trafos auxiliares and aislamiento

Customers §

EPC’s, Compañías ferroviarias

Características técnicas §

Dimensiones especiales para trenes

§

Alta capacidad de cortocircuito

§

Frecuencia 16,7, 25, 50 y 60 Hz

§

Sistemas de unico y doble voltaje

§

Procesos de precalificación

Railway

ABB - Productos y aplicaciones ferroviarias

SCADA Convertidores principales y auxiliares Transformadores potencia y tracción

Subestación Productos de alta tensión

Transformadores de Potencica Interruptor interior de MV Trafos de distribución y especiales

Motores de tracción

Protección y control

Productos de MV intemperie

SemiConductores Bajo Voltaje Subestaciones y SCADA

Calidad de energía

Interruptores AC Componentes de LV

Comunicaciones

Convertidores & Semiconductores Transformadores de tracción

Sistema de enclavamiento

Fusibles de Tracción Motores and Generadores

www.abb.com/railway © ABB Inc. May 13, 2014 | Slide 7

Señalización

Equipo en el coche

Transformdores para hornos y rectificadores Trafos para hornos y rectificadores §

Trafos para hornos de arco

§

Trafos rectificadores de alta corriente

§

Nuevas instalaciones o remplazos

Clientes §

Industria química y metalurgia

Características técnicas

© ABB Group May 13, 2014 | Slide 8

§

Alta corriente secundaria

§

Multiples partes activas en un tanque

§

Todos los grupos de conexión

§

Contenido armónico

§

Multiple voltajes de baja tensión

§

Soluciones con autotransformadores

§

Alta capacidad de corto-circuito

Transformdores Industriales. Descripción general de procesos

© ABB Group May 14, 2014 | Slide 9

Transformdores Industriales. Rectificadores – Proceso de Aluminio

© ABB Group May 14, 2014 | Slide 10

Transformdores Industriales. Hornos – Procesos de Fundición - Acero

© ABB Group May 14, 2014 | Slide 11

Transformdores Industriales. Transformadores reguladores

© ABB Group May 14, 2014 | Slide 12

Transformadores Rectificadores

§

Transformadores para Rectificadores §

Trafors rectificadores por diodo o thyristor.

§

Rectificadores conectados en puente Bridge

§

Conexión doble estrella DSS

§

Transformadores de interfase (IPT)

§

Reactores Saturables

Transformadores Rectificadores Diseño de bobinas §

Bobinas de Baja Tensión §

Corrientes pequeñas (corriente de fase < 18.8kA) §

§

§

§

Altas corrientes §

Bobina externa

§

Disco / Hélice

Bobinas de Alta Tensión §

Disco / Hélice

§

Como una bobina interna la capacidad de cortocircuito define: §

La sección transversal del conductor

§

La cantidad de cobre

Bobina de Regulación §

© ABB Group May 13, 2014 | Slide 14

Fleje o lamina / Hélice

Atención extra con los esfuerzos de voltaje.

Transformadores Rectificadores Diseño de bobinas

© ABB Group May 13, 2014 | Slide 15

Capacidad / Pruebas combinadas

§

Full rectificador + transformador Prueba combinada realizada en el laboratorio de ABB (12/2006)

§

Trafo de alimentación rectificador con OLTC y reactor saturable + doble puente, rectificador de 12 pulsos, 2x16.5kAdc

Simulación 3D Reactancia de barras Conexión: Ya0 + Yy0y6 + Dy5y11 + 2xipt Corrientes: 4x14450 A

© ABB Group May 13, 2014 | Slide 17

Zk%

Calculado

Medido

Diferencia

y11

6,87

6,85

0,3 %

y5

6,83

6,78

0,8 %

Simulación 3D Simulación Térmica §

© ABB Group May 13, 2014 | Slide 18

Transformador rectificador § Delta cerrada § Corriente de LV 30 kA §

Problemas con refuerzos en el lado de LV -> punto caliente 300ºC

§

Apantallamiento de cobre ~120ºC

Transformadores para la Industria - Resumen Portafolio de Productos §

Transformadores de hornos §

§

Reactores Serie §

§

Hasta 480 MVA

Transformadores ferroviarios y accionamientos §

© ABB Group May 13, 2014 | Slide 19

Hasta 160 kA & 2000 V DC

Transformadores Reguladores §

§

Hasta 1200 V & 120 kA

Transformadores Rectificadores §

§

Hasta 60 MVAr

Transformadores de horno DC §

§

Hasta 1500 V & 100 kA

Hasta 140 MVA

Transformadores para la Industria Características especiales § Principales Características: § Amplio rango de regulación en LV § Alta corriente en LV, cientos de KA § Potencias superiores a 400 MVA § Voltajes primarios hasta 400 kV § Condiciones de Operación: § Alta intermitencia en los ciclos de operación § Corrientes de trabajo cercanas a las de corto-circuito. § Esfuerzos debidos a sobre voltajes y armónicos § Severas condiciones ambientales © ABB Group May 13, 2014 | Slide 20

Transformadores para la Marina Transformadores inmersos en líquido para la marina. §

Transformadores de propulsión

§

Transformadores para hoteles

§

Transformadores de magnetización

Clientes §

Industria Marina

Características Técnicas

© ABB Group May 13, 2014 | Slide 21

§

Diseño compacto

§

Refrigeración cnvencional + enfriamiento pasivo con agua

§

Cualificaciones para la industria Marina

§

Transformadores Verdes

Transformadores costa afuera (Offshore) Transformadores submarinos §

Transformadores para instalación bajo el agua.

§

Para convertidores, propósitos de alimentación elevadores reductores. También pueden ser integrados a un variador de velocidad submarino.

Transformadores convertidores

© ABB Group May 13, 2014 | Slide 22

§

Transformadores convertidores para plataformas costa afuera, Buques FPSO, (Unidades flotantes de producción y descarga) y unidades móviles.

§

Normalmente con Midel o silicona. También son clasificados por sociedades como DnV, Lloyds or similares. A menudo requieren certificación EX

Transformadores costa afuera (Offshore)

Transformadores alimentadores con OLTC §

Transformadores con OLTC para plataformas costa afuera.

§

Buques FPSO y unidades móviles.

§

Normalmente con Midel o silicona. También son clasificados por sociedades como DnV, Lloyds or similares. A menudo enfriados por agua y requieren certificación EX.

Transformadores convertidores elevadores §

© ABB Group May 13, 2014 | Slide 23

Transformadores elevadores entre el convertidor y el motor para aplicaciones industriales

Aplicaciones Típicas

§

Plataformas costa afuera

§

Zone 1 EEx

Aplicaciones Típicas

§

Unidades flotantes de producción y descarga FPSO (Floating Production Storage and Offloading unit)

Aplicaciones Típicas

§

Instalación submarina a mas de 3000 metros

Producción de petróleo costa afuera.

Producción de petróleo costa afuera. Características Técnicas §

§

§ §

§

Inmersos en Midel o Silicona debido a su alto punto de inflamación comparado con el aceite mineral. ( 300º comparado a 140º del aceite mineral) Midel es también biodegradable Requerimientos con dimensiones especiales § Grandes unidades refrigeradas con agua § Rutas de cables especiales Permite inclinación hasta de 40° Certificación EX para atmósferas explosivas Zona 0 No aplicable Zona 1 Requiere certificación y sello en la placa de características Zona 2 Certificación no es mandatoria, requiere cubículos de protección sobre las partes vivas, Mínimo IP54 . Requiere la mayoría de las veces certificados de aprobación de Ej: ABS, DNV, Lloyds, Bureau Veritas, Germanisher Lloyds, etc.

Transformadores para aplicaciones especiales Otros transformadores especiales Otros transformadores especiales §

Transformadores multi-relación

§

Transformares multi-devanados

§

Subestaciones móviles para trenes

Clientes §

Empresas de energía, EPC’s, Industria

Características técnicas §

Transformadores verdes

§

Dimensiones y configuración especial

§

Bajas Temperaturas

§

Altas altitudes

§

Areas peligrosas

§

Protección contra la corrosión

BU Transformers Present in 34 countries worldwide Production unit(s): Americas • Brazil • Canada • Colombia • Mexico • USA Europe • Finland • Germany • Italy • Poland • Russia • Slovakia • Spain • Sweden • Switzerland • Turkey India, Middle East and Africa • Egypt • India • Saudi Arabia Australasia • Australia • China • Korea • New Zealand • Singapore • Thailand • Vietnam © ABB Group May 13, 2014 | Slide 30

Production unit(s) and Service center(s) Service center(s)

73 production units in 25 countries, and 36 service centers in 28 countries

© ABB 22/07/2009 | Slide 31