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Tecnología de última Generación aplicada a Componentes deTransformadores
Holger Hoffmann, Area Sales Manager, Santiago de Chile, 26 de Junio 2014
© ABB Switzerland Ltd, MicafilJune 30, 2014 | Slide 2
.
Localización Zurich, Suiza
Empleados ~ 120
Venta por años 85 MUSD
Área de producción 17’000 m2
Exportación > 90%
IntroducciónABB Switzerland Ltd, Micafil Bushings
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 3
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
IntroducciónABB Switzerland Ltd, Micafil Bushings
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 4
Bujes Capacitivos para Transformadores
RIS (desde 2011)Control del campo eléctrico: laminas de AlCuerpo capacitivo formado por un tejido sintético impregnado en resina
RIPControl del campo eléctrico: laminas de AlCuerpo capacitivo formado por papel crepe impregnado en resina
OIPControl del campo eléctrico: laminas de Al o pintura conductivaCuerpo capacitivo formado por papel impregnado en aceite.
Tecnologías de Bujes mas importantes
© ABB GroupMayo 29, 2014 | pagina 5
Bujes con Tecnologías OIP versus RIP
Con aceite Secosin aceite
OIP RIP
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 6
In the Australian-New Zealand transformer fire survey [5] it was found that 91 % of transformer firesoriginated from an OIP bushing or a cable termination failures…
Choose RIP bushing instead of OIP bushings
The Risk of transformer fires and strategies which can be applied to reduce the risk, A2_101_2010A. PETERSEN, AP Consulting, Australia
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 7
3.2.2 OIP Bushing Initiated FiresWhen 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...
CIGRE Guide (537) for Transformer Fire SafetyPractices, Working Group A2.33, June 2013Bujes OIP tienen riesgo de causar Fallas fatales
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 8
CIGRE Guide (537) for Transformer Fire SafetyPractices, Working Group A2.33, June 2013Ilustraciones
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 9
9.2 Actions to avoid a fire
9.2.2 BushingsOil 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 ResinBonded Paper [SRBP] bushing is significantly lower than for OIP bushings.
CIGRE Guide (537) for Transformer Fire SafetyPractices, Working Group A2.33, June 2013Conclusiones
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 10
Bujes Capacitivos para Transformadores
Seco y libre de aceiteNo provocan ni explosiones ni fuegoAlta resistencia térmica, clase E (120°C)Excelente resistencia mecánicaTransporte, almacenamiento en cualquier ángulo de inclinaciónEnergización de los bujes prácticamente sin espera después del montaje.Libre de mantenimiento y de revisionesAmigable al medioambiente
Ventajas de Bujes en Tecnología RIP
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 11
Bujes Capacitivos para Transformadores¿Por qué una nueva Tecnología?
Papel absorbe humedad que causa vulnerabilidad por aumentar perdidos dieléctricosTecnologías RIP requieren de embalajes especiales de protección para almacenamiento durante largos periodos
Relativamente largas periodos de entregas de aisladores externas
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 12
Bujes Capacitivos para Transformadores
Una nueva tecnología debería resultar en:Un almacenamiento más simple y económico durante largos periodosFacilidad de manipulación durante transporte, montaje y desmontajePlazos de entrega más cortosMejor relación del Costo/ BeneficioMenor capital invertido en las operaciones de servicio y mantenimiento de disponibilidad de productos de repuesto
Ventajas deseadas de una nueva Tecnología
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 13
Bujes Capacitivos para Transformadores
La nueva tecnología se llama RIS o
Resin Impregnated Synthetics
La familia de bujes comercialmente disponibles
de Micafil Bushings se llama EasyDry ®
Como llamamos esta nueva Tecnología?
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 15
Nueva Tecnología RIS para Bbujes
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.
Tejido Sintético y Resina epoxica como Materiales básicos
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 16
Nueva Tecnología RIS para Bujes
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
Proceso de Fabricación optimizado
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 17
Nueva Tecnología RIS para BujesMoldeado por Inyección del Aislante de Silicona
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 18
Nueva Tecnología RIS para BujesCorte por el Cuerpo capacitiva
Lamina de AluminioResina
Epoxica
Tejido sintetico
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 19
Nueva Tecnología RIS para Bujes
Humedad en los cuerpos RIP incrementa las pérdidas dieléctricas.Tan estable significa que no existe absorción de humedad.Los materiales utilizadosposeen un nivel de saturación extremamentebajo.
Alta seguridad y fiabilidaden todos las zonasclimáticas.
Ventaja operacional – sin Absorción de Humedad
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
0 50 100 150 200
RIS
RIP
Tan en función del tiempo de almacenamiento
Dissipation factor [%]
Storage time [d]
Resultados de la prueba a 40°C y humedad relativa de 95 %Esta prueba se han realizado con siliconamoldeado directamente a los cuerpos capacitivos
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 20
EasyDry® Bujes con Tecnología RIS
1. RIS cuerpo capacitivo de fibra polimérica moldeado con extensiones para transformadores de corriente
2. Aislante de silicona moldeada por inyección3. Brida principal con toma de pruebas4. Deflector para reducir el estrés dieléctrico en aceite5. Terminal de cobre al lado del aire
Diseño y Componentes principales
11 22 553344
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 21
EasyDry® Bujes con Tecnología RIS
Bujes secos, de resina moldeada, con graduación capacitiva de precisiónTemperatura 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 horizontalConexión de medición de 2 kVEstándares IEC 60137, IEEE C57.19.00 and C57.19.01
Especificaciones generales
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 22
EasyDry® Bujes con Tecnología RISCharacteristicas generales
Sin aceite ni papelResistencia a la humedadBaja pérdida dieléctrica(tan < 0.35 %)Libre de descargas parciales(< 2 pC)Alta resistencia térmica(clase E, 120°C)Montaje en vertical y horizontalSilicona es hidrofóbicacumple estándar sísmico(IEEE 693 2005 Anexo D.3sísmico)
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 23
Bujes EasyDry® con Tecnología RIS
Tecnología RIS es una tecnología que permite un corto periodo de entregaBujes EasyDry® no provocan ni fuego ni explosiones Bujes EasyDry® son ambientalmente amigable(sin aceite)
Bujes EasyDry® son libre de mantenimiento yFacilitan la manipulación durante transporte, montaje y desmontaje
Cumplen hasta 161 kV con estándarIEEE Std 693™- 2005 con relación a las requerimientos sismicos
Beneficios
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 24
Bujes EasyDry® con Tecnología RISPrimeros Pilotos con Monitorea en línea
Investigación en Áfricadel Sur 2009-10 Primero piloto en Mayo 2011
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 25
Calificación Sísmica para Bujes Micafil
RIP 230 kV – 550 kV3 bujes MICAFIL calificados High Seismic (2g) segúnIEEE Std 693™-2005 por ensayos de mesas vibratorias y
15 bujes MICAFIL calificados High Seismic (2g) por calculo
RIS 24 kV – 161 kVcalificados High Seismic (2g) según IEEE Std 693™-2005 por calculo
RIS 24 kV – 170 kVSegún nuestra ingeniería cumplen con los requerimientos sísmicos acorde a la especificación ETG – A.0.20
Tecnologías RIP y RIS
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 28
Calificación Sísmica para Bujes Micafil
Característica 230 KV 550 kV
Según estándar 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
Distancia de fuga especifica > 25 mm/kV > 25 mm/kV
SeismicRIP® 230 kV y 550 kV
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 30
Calificación sísmica de Buje RTXF 300-1050/ 1000 Tpara Transelec según ETG 0.20.A por Static Pull Test
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 31
Conclusiones
CIGRE recomienda Bujes RIPMicafil Bushings somos especialistas en fabricación de bujes RIPOfrecimos soluciones para los requerimientos sísmicos de ChileLa tecnología RIS ofrece ventajas adicionales a la tecnología RIP
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 32
¿Tienen algunas preguntas?Estamos disponibles al estand en la sala de exposición
+ 41 58 58 60 414 (línea directa)+ 41 79 87 59 270 (celular)
© ABB GroupJunio 26, 2014 | pagina 34
Aplicación aceite – aire para transformadoresDesignación de tipo DMB-OATensión nominal 24 – 170 kVNivel de Impulso (BIL) 150 – 750 kVCorriente nominal 800 – 3’050 AConductores perno de cobre,
rígido desmontable,rígido no desmontable
Aislante externa goma de siliconaGama estándar 250 bujes diferentes
EasyDry® Bujes – Gama de Productos