—
Bo Silversten, Market Manager BU Transformers, ABB Sverige
TransformatorerFör ett starkare, smartare och grönare elnät
—
Det är 1 miljard som går upp i rök varje år
February 22, 2018
http://new.abb.com/products/transformers/sv/project/transformatorforluster
Slide 2
Energi för 140 000 villor försvinner i transformatorer
—Krafttransformatorer
Kvalitet hela vägen – från förfrågan till upphandling
—Resultatet av en kortslutning
February 22, 2018 Slide 4
https://www.youtube.com/watch?v=0Tp8FLamS3w
—Avbrott – stilleståndskostnader – reparationerKvalitetsproblem
February 22, 2018 Slide 5
—Hur utvärderar ni era krafttransformator-upphandlingar?
February 22, 2018 Slide 6
Förluster och bortfall av inkomster
– Värdera förlusterna ur ett livslångtperspektiv (TCO), från ett ecodesign-perspektiv (2015, 2021, 2027…)
– Värdera elpris-ökning över livslängden– Värdera stillestånd och avbrott
Kvalité, tillgänglighet och service
(IEC 60076 + Cigré)– Verifiera transformatorns:
• Kortslutningstålighet IEC60076-5(KEMA)
• Termiska tålighet IEC60076-2• Elektriska tålighet IEC60076-3
– Verifiera detta genom att ställa krav iförfrågan (Cigré 528)
– Genomför en Design Review hosleverantören (Cigré 529)
– Utvärdera leverantörens fabrik,tillverkning och eftermarknadsservice(Cigré 530)
Säkerhet
– Värdera drift-, person- och miljösäkerhetmot brand, för fastigheter och andraegendomar…etc.
– Värdera inställelsetid och kompetenshos leverantörens serviceföretag
Förutom själva priset..
OPEX CAPEX
—Ingen vill uppleva detta!Avbrott – stilleståndskostnader – reparationer…
1. Kortslutningspåkänningar under flera år i drift – men transformatorn kan fortsätta att fungera
2. Lindningarna påverkas – men transformatorn kan fortsätta att fungera
3. Nästa kortslutning förstör transformatorn – explosion och brand
4. Havererad transformator – och totalt avbrott
1. Lindning utsatt för kortslutning 2. Buckling 3. Brand och explosion 4. Havererad transformator
En transformator designad enligt IEC 60076-5 ska vara kortslutningssäker.Det finns ett stort antal transformatorer som aldrig har blivit testade mot kortslutningskrafter eller somhar blivit tekniskt verifierade av köparen.
February 22, 2018 Slide 7
—
Criteria for approved SC test:– Change in SC impedance <1%
– No visible damages
– Perform routine tests before and after the full scale test
(3 *SC tests per phase)
Which transformers shall be tested:– Strategic valuable units
– Series of similar transformers
– Network with frequent failures
– New supplier
KEMA Holland
February 22, 2018 Slide 8
Short-circuit test
—Cigré Guideline 528 - för bra specifikationerKortslutningsstatistik från KEMA, Holland
Många transformatorer är inte kortslutningssäkra
KEMA = 28 % testfelABB = 11 % testfelKEMA – ABB = 35-40 %testfel
ABB Alla testade
February 22, 2018 Slide 9
—TransformatorerIsolationsmaterial
Isolationssystemet = papper och olja i samarbete
February 22, 2018 Slide 10
—Termisk hållfasthet ej säkerställd eller verifieradHot spots, överhettning, nedbrytning av isolation
February 22, 2018 Slide 11
—Cigré guidelines for power transformers
—Cigré Guidelines - 2013Specifikationer 528, Design Review 529, Utvärdering 530
February 22, 2018 Slide 13
—
1. Använd auditerade tillverkare [Cigré 530]
2. Specifikationer baserade på funktionskrav [Cigré 528]
o Specificera funktioner, men inte lösningar
o Energieffektivitet genom förlustvärdering värderad över livslängden
3. Verifiera de viktigaste transformatorkriterna [Cigré 529] och gör en Design Review
o Mekaniskt Tester enligt IEC 60076-5
o Termiskt Tester enligt IEC 60076-3
o Dielektriskt Tester enligt IEC 60076-2 Edit.3
Upphandling av krafttransformatorer
February 22, 2018 Slide 14
Cigrés rekommendationer för hög kvalité
Kvalitetsaspekterna blir än viktigare – hur formuleras dessa i de standards vi använder?
—Cigré Guideline 528 – för bra specifikationerHur skrivs en bra specifikation?
Guide för att göra en specifikation§ Nyckelordet för att få den transformator som man vill ha är kommunikation.§ Specifikationen är grunden till den tekniska kommunikationen.
§ Belyser viktiga delar i specifikationen
§ Förklarar syfte och betydelse med specifikationen
§ Refererar till IEC
§ Specificera kvalitetsfaktorer istället för bara kostnader§ Specificera funktioner men inte lösningar
§ Energieffektivitet genom korrekt förlustvärdering där MEPS är ett minimum
Nödvändigt att se över specifikationer oftare
February 22, 2018 Slide 15
—Cigré Guideline 528 - för bra specifikationerSpecificera tekniska parametrar
Inkludera
• Temperaturstegring• Isolationsnivåer• Överspänningar• Ljudnivåer• Förlustvärderingar• m.m.
Exkludera
• Magnetisering• Strömtäthet• Isolationsavstånd• Marginalkrav• m.m.
February 22, 2018 Slide 16
Specificera funktioner, men lämna lösningarna till tillverkaren
—Cigré Guideline 528 - för bra specifikationerTydliggör dina utvärderingskriterier
Vilka kriterier är viktiga för Dig?– Pris?
– Förluster?
– Referenser?
– Tillverkarens kapacitet?
– Teknisk kompetens?
– Kvalitet?
– Projektgenomförande?
– Service, eftermarknad, inställelsetid?
– Med flera
Cigré 528 Appendix A:” Loss evaluation,penalties/ bonuses andrejection”
February 22, 2018 Slide 17
Utvärderingskriterier en del av specifikationen
—Short-circuit strength of Power TransformersIEC 60076-5
—World’s first 765kV transformer successfully short circuit tested by ABB
2016-12-16 - Reliable generator transformers to support India’s power infrastructure, havesuccessfully passed the highest voltage short circuit test, at a world first of 765kV.
ABB’s business unit transformers achieved another milestone on successful completion of thedynamic short-circuit tests on a 315 MVA, 765 kV single phase generator step up transformer(GSU), manufactured at its factory in Vadodara, India. A total of seven transformers will besupplied to NTPC Ltd. India for its 2x800MW Gadarwara Super Thermal Power station in MadhyaPradesh in India.The dynamic short circuit test is the most difficult test a transformer can be put through, where it is subject to higher fault levelsthan it would face in the power network. Passing this test proves the transformer’s robustness to withstand rigors' in the field,validating design excellence and flawless production.
ABB transformers are designed to ensure maximum reliability and availability. The tests verify the mechanical and electrical stabilityto withstand high forces. ABB conducted the test at KEMA, an independent laboratory in the Netherlands, according toInternational Electrotechnical Commission (IEC) standards.ABB has short circuit tested over 170 power transformers of various ratings and demonstrated best in class short circuitperformance, with a failure rate that is less than half of the market average. To date, this is the highest voltage generatortransformer ever to have undergone and passed such rigorous testing.
February 22, 2018 Slide 19
—HiDry72 Torr transformator - kortslutningstestad på CESI ItalienDen största torra transformatorn som hittills blivit testad; 31,5MVA, 66/22kV OLTC
February 22, 2018 Slide 20
Med godkänt resultat
—Kortslutningskrafter
• Kortslutningsströmmar skapar mekaniska krafter i lindningarna, lindningarna är en mycketkänslig del för mekanisk stress
• Kortslutningsströmmar är 10-20 gånger nominell ström
• Krafterna i lindningarna är 100-400 gånger större jämfört med normal driftförhållanden
• Kortslutningståligheten är nyckeln för en pålitlig drift
Visste du att…
February 22, 2018 Slide 21
—KortslutningskrafterElektromagnetiska krafter i en lindning (2-lindnings konf.) ”Ström – Kraft – Flöde”
Core
Inner winding
Active part
Outer winding
February 22, 2018 Slide 22 Kraftpåkänningar orsakar stor stress i lindningarna
—KortslutningskrafterAxiella krafter ökar p.g.a. obalans (axiell förskjutning)
FaxialFaxial
Innerlindning Ytterlindning
Netto-krafterna (uppåt/nedåt) orsakar stress i ändisolationenFebruary 22, 2018 Slide 23
—KortslutningskrafterDynamiska effekter av en kortslutning
Dynamic effects are taken into account by either,..dynamic factors, or..dynamic calculation
February 22, 2018 Slide 24
Ändkrafter pga. axiell förskjutning,trycker lindningen mot toppen
Dynamiska (pulserande) krafter skapar mycket mera stress än statiska krafter
—KortslutningskrafterExempel 100 MVA transformator
Fµ I2
Current
ForceForce Current2
Peak = 70 kA
Peak = 2300kN
Time
Time
Krafter i en bilkrasch (100 km/h)
I en transformator är kraften dubbelt såstor (jmf med bilkraschen ovan), ochlindningen måste klara ett flertalkortslutningspåkänningar under enkortslutning
Dimensionering av kortslutningståligheten kan vara utmanande!February 22, 2018 Slide 25
—
GlueCTC cable
KortslutningsfelBuckling
Limit for compressive stress (MPa)
Regular strands,non-bonded CTCs
Resin-bonded strands,CTCs
IEC 60076-5:
0.35 ∙ σ0.2
0.6 ∙ σ0.2
Ökad säkerhetsfaktor mot buckling, med epoxi-inbunden CTC ledareFebruary 22, 2018 Slide 26
—KortslutningsfelSpiraling
Limit for thrust force acting on low-voltagewinding exits leads (kN)
N/A
IEC 60076-5:
February 22, 2018 Slide 27
A tangential shift ofend turns in helicaltype windings:
– Typical in lowvoltage windingof GSU transformer
– Influenced bywinding design andproduction tightness
—KortslutningsfelTilting of conductors
IEC 60076-5:
Limit for actual axial compressive force (kN)
≤0.8∙Ftilting,critical
February 22, 2018 Slide 28
—KortslutningsfelBending of conductors
Limit for bending stress on conductors (MPa)
Axial bending in the spanbetween radial spacers
Radial bending in the spanbetween axial sticks or spacers
IEC 60076-5:
0.9∙σ0.2
0.9∙σ0.2
Lindningarna är dimensionerade att vara självbärande, för att undvika fri bucklingFebruary 22, 2018 Slide 29
—KortslutningsfelCollapse of end insulation
IEC 60076-5:
Limit for compressive stress in end insulation (MPa)
Stacked type ≤80
Wound type ≤40
Stacked type - Horizontallylaminated pressboard
Wound type - Vertically laminatedpressboard
February 22, 2018 Slide 30
Insulation structure collapseunder high Axial forces:
– Under high axial forceswindings shifts degeneratein further force increase tillinsulation structure collapse
– Influenced by design butalso by production tolerancesand tightness
—Design review according to IEC 60076-5Calculated and allowed forces in windings
Spiraling
Free buckling
Bending ofconductors
Stretching ofconductors
Crushing ofturn-to-turninsulation
Forced buckling
February 22, 2018 Slide 31
—Design review according to IEC 60076-5Calculated and allowed forces in windings
Crushing of turn-to-turn insulation
Crushing ofend insulation
Collapse of endsupport
Tilting ofconductors
Collapse ofpress ring
February 22, 2018 Slide 32
—Cigré Guideline 528 - för bra specifikationerIEC 60076-5 (edit 3, 2006) Short circuit strength
Ability to withstand the dynamic effects of short circuit
1 Scope
This part of IEC 60076 identifies the requirements for power transformers to sustain withoutdamage the effects of overcurrent's originated by external short circuits. It describes the calculationprocedures used to demonstrate the thermal ability of a power transformer to withstand suchovercurrent's and both the special test and the theoretical evaluation method used to demonstratethe ability to withstand the relevant dynamic effects. The requirements apply to transformers asdefined in the scope of IEC 60076-1.
4.2.1 General
If required by the purchaser, the ability to withstand the dynamic effects of short circuit shall bedemonstrated either
– by tests, or..
– by calculation and design and manufacture considerations.
The choice of method of demonstration to be used shall be subject to agreement between the
purchaser and the manufacturer prior to placing the order.
Hur kan detta verifieras?Ny djupare revision pågår, första utkast beräknas 2018
Så här står det i IEC
February 22, 2018 Slide 33
—Cigré Guideline 528 - för bra specifikationerIEC 60076-5 (edit 3, 2006) Short circuit strength
Theoretical evaluation of the ability to withstand the dynamic effects of short circuit(Annex A)
IEC 60076-5 2006 annex A gives guidelines for the theoretical evaluation of the abilityof a power transformer to withstand the dynamic effects of short circuit, based oncalculation and consideration of the design characteristics and manufacturingpractices.
The theoretical evaluation of the ability of a power transformer to withstand thedynamic effects of short circuit consists of a design review covering the mainmechanical strength aspects of the transformer.
A.3 Guidelines for conducting the design review…
Så här står det i IEC
Hur kan detta verifierasFebruary 22, 2018 Slide 34
—
ABB TrafoStar™ design tool and manufacturingplatform embed stringent design rule, criteria andmanufacturing procedure covering all describedaspects.ABB TrafoStar™ short circuit design concept has beenproven by 62 full scale tests since 1997.
IEC 60076-5 2006 annex A it is an excellent tool thatallow through design verifications covering all majoraspects related to Short Circuit withstand capability.
Salient features of the windings:
– All windings are radial self supporting
– Spiraling of windings is prevented
– Dynamic response of the winding is considered
ABB TrafoStar™ - Robust design to improve reliability
February 22, 2018 Slide 35
Short-circuit failure modes
ABB TrafoStar™ väl beprövat design verktyg
—
Manufacturing aspects and accuracy
February 22, 2018 Slide 36
Short-circuit manufacturing aspects
Viktigt att produktionen är lika noggrann
—ABB’s truly outstanding short-circuit performanceRated power (MVA) of SC tested TrafoStar™ transformers
February 22, 2018 37Viktigt att bevisa att designen klarar en kortslutning.
—ABB’s truly outstanding short-circuit performanceShort Circuit Tests 2010 - 2014 for Transformers made in ABB Vaasa FinlandPDO Kauther (OMAN), VSD 22.6/11.3/11.3/13.1 MVA132/7.26/7.26/11 kVBBRail (Malesia), Railway feeder 20 MVA, 132/25 kVAl Ain (UAE), VSD, 6.04/4x1.51 MVA, 33/4*2.305 kV
Shuweihat (UAE), VSD, 5.762/4x1.440 MVA, 11/4*1.903kVShuweihat (Dubai) , VSD , 2 MVA 11/0.433 kVHong Kong Metro, Transformer -rectifier, 4.25/2.2/2.2MVA, 33/0.582/0.582 kVTrondheim University, SC test transformer, 0.6 MVA,11.6/24(12) kVASNCF feeder transformer 30 MVA, 90/2 x 27,5kVRailway Administration Finland, Autotransformer 4MVA, 55/27,5 kVDenver Transit Railway feeder 17 MVA 115/27.5 kVCerro Verde VSD 3.7 MVA 33/2*2.305 KVBraskem VSD 11.1/2*5.5 MVA, 13.8 / 2* 2.2
Eiffage France, Railway 10 MVA, 55/27.5 kV
February 22, 2018 Slide 38Viktigt att bevisa att designen klarar en kortslutning
—KortslutningshållfasthetFörslag på text
Short circuit withstand capability
Short circuit withstand capability shall be verified at Design Reviewaccording to Cigré TB 529. Special attention shall be taken to productiontolerances in the short circuit design.
The short circuit design should also comply with IEC 60076-5, Annex A.The calendar time for this Design Review will be decided in the PostContract Design Review.
The tender shall include, as an option, full short circuit test on onetransformer. Price for test and adjusted delivery schedule due to test shallbe quoted in this option. After the Design Review, the owner (customer)will decide if the option of short-circuit test will be used.
Specificera Annex A för att undvika misstolkning av IEC
Förslag på text
February 22, 2018 Slide 39
—KortslutningshållfasthetRekommendation
– Design review enligt IEC 60076-5 (Cigré 529), kan teoretiskt försäkra att transformatorn ärkortslutningssäker
– Fullskaligt kortslutningsprov kan praktiskt försäkra att transformatorn är kortslutningssäker
February 22, 2018 Slide 40
—KortslutningshållfasthetSummering
• Kortslutningskrafterna i lindningar är 100-400 gånger större än under normal drift
• IEC kräver att krafttransformatorer vara designade för att klara av kortslutningar
• Kortslutningskrafter och peak-faktor måste specificeras för design av korrektfelström
• Kortslutningskrafter delas in i axiella och radiella krafter
• Axiell obalans i lindningar skapar större axiella krafter
• Dynamiska krafter kan beräknas genom dynamiska modeller eller dynamiskafaktorer
• Risken för kortslutningsfel kan utvärderas i en Design Review enligtIEC 60076-5
• Ca 28% av alla kortslutningstestade transformatorer fallerar hos KEMA’stestlaboratorier i Holland
February 22, 2018 Slide 41
—Thermal strength of Power TransformersIEC 60076-2
—Cigré Guideline 528 - för bra specifikationerTermisk design – Oljestyrd kylning med blockstyrning
Oljekylningsguide– Blockera oljan vertikalt– Tvinga oljan gå
horisontalt
Viktigt visa hur oljestyrningen är mest effektiv för att bl.a. undvika hotspotsFebruary 22, 2018 Slide 43
—Cigré Guideline 528 - för bra specifikationerTermisk design – Oljestyrd kylning med blockstyrning
Cooling types
ONAN = Oil Natural Air NaturalONAF = Oil Natural Air ForcedOFAF = Oil Forced Air ForcedOFWF = Oil Forced WaterForced
ODAF = Oil Directed Air ForcedODWF = Oil Directed WaterForced
February 22, 2018 Slide 44Olika kylmedia och kylarstyrning
—
94
96
98
100
102
104
106
108
110
112
114
60 62 64 66 68 70 72 74 76 78 80
Tem
pera
ture
,C
Disc number
Hot-spot temperatures, C
Oil guide 66
94
96
98
100
102
104
106
108
110
112
114
60 62 64 66 68 70 72 74 76 78 80
Tem
pera
ture
,C
Disc number
Hot-spot temperatures, C
Oil guide 66
Oil guide 68
94
96
98
100
102
104
106
108
110
112
114
60 62 64 66 68 70 72 74 76 78 80
Tem
pera
ture
,C
Disc number
Hot-spot temperatures, C
Oil guide 66
Oil guide 68
Oil guide 70
Cigré Guideline 528 - för bra specifikationerTermisk design – Hot-spot stor inverkan på åldringen
Vi rekommenderar mätning av Hot-spot med optisk fiber
5 Kdifference
February 22, 2018 Slide 45
—Cigré Guideline 528 - för bra specifikationerTermisk design – Åldringshastighet
Åldringshastigheten i isolationsmaterialet fördubblas var 6 - 8:e grad ihotspot-regionen.
Aktuella livslängden är beroende av många faktorer under driftperioden
Åldringshastigheten fördubblas vid 6 graders ökningFebruary 22, 2018 Slide 46
—Cigré Guideline 528 - för bra specifikationerIEC 60076-2 Termisk design i specifikationen – förslag till text….
Thermal capability, winding temperature rise incl. Hot Spots
The transformers shall fulfill requirements in IEC 60076-2: Temperature rise for liquid-immersed transformers
General:The thermal capability for Winding Hot-spot shall be verified both at Design Review and after the Temperature rise test. Time for thiswill be decided in project kick-off meeting.If not otherwise stated all transformers, even multi winding transformers, shall be capable of continuous operation with rated currentin all windings without exceeding the allowable standardized temperature rises, note both mean winding temperature rise and hotspot rise.The tender shall include, as an option, direct temperature measurements by fiber-optics in the main windings upper regions. Price fortest and adjusted delivery schedule due to test shall be quoted in this option.Temperature rise:Recorded and calculated temperatures and mean winding and hot spot temperature rises shall be presented with one decimal place inthe test report. In the final summary integers shall be used.Method of calculating the hot spot temperature from the heat run test shall be described when no fiber optic transmitters are used.Winding thermometers shall in connection with the temperature rise test be calibrated to show the true winding hot spot temperature,i.e. calibrated by means of the true hot spot factor. All necessary parameter settings and description of the hot spot factor calculationmethodology shall be presented in the test report.
Del av specifikationen
Förslag på text
February 22, 2018 Slide 47
—Dielectric strength of Power TransformersIEC 60076-3
—Cigré Guideline 528 - för bra specifikationerDielektrisk design – Krav på pD-nivåer
Uppdatera specifikationen enligt ny IEC60076-3, edit. 3
GamlaIEC 60076-3
NyaIEC 60076-3 edit 3
Ökadspänningsnivå
1.7 Um / √3 1.8 Ur / √3
1 timmes-prov 1.5 Um / √3 1.58 Ur / √3
pD-nivå (1-hour) 500 pC 250 pC
Bakgrunds pD 100 pC 50 pC (Trafo)100 pC (SR)
q pD-källor§ Gasbubblor i materialet§ Dålig impregnering av
isolationen§ Smuts i isolation/olja§ Dåliga elektriska
anslutningar
q Konsekvenser vid hög pD-nivå• Ökad risk för överslag• Ökad
åldringshastighet• Lokala hotspot-
punkter
Um is replacedby Ur(där 150 % nu är 158 %,och 170% nu är 180%)
Så här står det i IEC
—Cigré Guideline 528 - för bra specifikationerDielektrisk design – 1 timmes-provet
11.3.5 Test acceptance criteria
The test can only be considered valid if the measured background PD leveldoes not exceed 50 pC at both the beginning and the end of the test. Fortests on shunt reactors a background
PD level of up to 100pC may be accepted.
NOTE: The higher background level for shunt reactors is because filtering ofthe test supply might not be possible where high current and high voltage isrequired.
The test is successful if all the following criteria are fulfilled:
a) no collapse of the test voltage occurs;
b) none of the PD levels recorded during the one hour period exceed 250 pC;
c) the PD levels measured during the one hour period do not exhibit any risingtrend and no sudden sustained increase in the levels occur during the last 20min of the test;
d) the measured PD levels during the one hour period do not increase by morethan 50 pC;
e) the PD level measured at a voltage level of (1,2 × Ur ) 3 after the one hourperiod does not exceed 100 pC.
If the criteria c) or d) are not met, the one hour period may be extended andthese criteria will be considered to have been met if they are fulfilled for acontinuous period of one hour.
—Cigré Guideline 528 - för bra specifikationerDielektrisk design – pD-nivåer – förslag till text….
Dielectric capability at PD test:
Induced Voltage test
The transformer shall withstand the induced voltage test with partial dischargemeasurement (IVPD) with the stipulated criteria as in IEC 60076-3 Edit.3
Förslag på text
Del av specifikationen, (ny uppdatering av standarden)
—Cigré Guideline 528 - för bra specifikationerDissolved Gas Analysis – DGA – identifierar hög temperatur
Annex D; Dissolved gases analysis for the detectionof local overheating
Effektiv metod för att hitta höga temperaturer itanken
– Position inte given
– Kompetens och erfarenhet krävs för en analys
Värmeprov
– Stabil temperatur
– Oljeprov varannan timme
– Hög nogrannhet av DGA test-utrustning
-0,05
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
0 5 10 15
ppm
tid (h)
Eten (C2H4)
Etan (C2H6)
Metan (CH4)
Propen (C3H6)
Propan (C3H8)
IEC 60076-27.12 Dissolved gas-in-oil analysisFor large mineral oil-immersed power transformers, in whichadditional flux effects are potential risk factors, a chromatographicanalysis of dissolved gas-in-oil may allow the detection of possiblelocal overheating.If agreed between manufacturer and purchaser, the analysis shouldbe performed as a special test before and after the temperature risetest.
Så här står det i IEC
Inkludera DGA i specifikationen
—Design review of Power transformersCigré guide line 529
—Cigré Guideline 529 - för en bra Design ReviewVarför en Design Review
529, ser till följande:
– Applikation– Kontraktsförståelse– Tolkning av använda standards– Tolkning av specifikationen– Övriga krav– Säkra kvalitén– Verifiera designen enligt kravspecifikationen– Identifiera risker (ny teknologi, nya lösningar…)
Del av specifikationenFebruary 22, 2018 Slide 54
—Cigré Guideline 529 - för en bra Design ReviewSäkerställer kvalitén
En Design Review enligt Cigré 529, ska genomföras med avsikt att göraen grundlig kontroll av den beställda transformatorn, och att geköparen en tydlig förståelse för transformatorns konstruktion,tillverkning och provning.
Design Review ska hållas så snart konstruktionen har ’frysts’.
Del av specifikationenFebruary 22, 2018 Slide 55
—Cigré Guideline 529 - för en bra Design ReviewTransformatordesign – Kärnan
– Kärnans hot spot– Kärnplåtskvalité
• Märke, typ, kvalité
– Kärnplåtsisolation– Överlappning, design, toleranser– Max flödestäthet– Kärnkylning– Kärninfästning– Magnetisk flödeskontroll, skärmning– Etc..
Tillverkaren ska förklara hur kärnan kommer att uppträda inom dessa parametrar
Shunt Reactor core
February 22, 2018 Slide 56
—Cigré Guideline 529 - för en bra Design ReviewTransformatordesign – Lindningarna
– Lindningstyp, dimensioner och detaljer
– Typ av ledare, kardeler, isolation
– Transponeringar
– Strömtäthet
– Axiella och radiella kanaler, toleranser
– Isolationssystem
– Läckfält, övertoner
– Omkopplings-disposition
– Virvelförluster
– Mekaniska krafter
– Lindningars termiska analyser
– Kartläggning av lindningens hot-spot temperaturer
– Lindningsdimensionering / pressning / behandling
Tillverkaren ska förklara hur lindningarna kommer att uppträda inom dessa parametrarFebruary 22, 2018 Slide 57
—Supplier capability assessment of Power transformersCigré guide line 530 - i linje med LUF 2007:1092: Kvalificering och urvalsbedömning (11kap.)
—
• Pris ~ 70-80 %• Förluster
20-30%=• Teknik men bedöms (alltid) lika..• Kvalité men bedöms (alltid) lika..• Referenser men bedöms (alltid) lika..• Miljö men bedöms (alltid) lika..• Service men bedöms (alltid) lika..• m.fl… men bedöms (alltid) lika..
”Kvalificering och urvalsbedömning”Vad vi ser för utvärderingskriterier idag..
Det är sannolikt större skillnad i dessa övriga kriterier än vad utvärderingen visar
—
– Certifiera hög kvalité på leverantörerna
– Effektivare anbudsprocesser
– Effektivare projektgenomförande
– Livslängdstänkande
– Ökad kvalité
– Du vet vad du köper
Cigré Guideline 530 – bedömer fabrikens förmåga
February 22, 2018 Slide 60
Syfte med bedömningen
Syftet med att prekvalificera en fabrik
—Cigré Guideline 530 – bedömer fabrikens förmågaProduktkvalitet, processkvalitet och servicekvalitet mm…
9 Värderingsgrunder (i grunden ca 14 aspekter):
Pris, förluster och leveranstid…
1. Fabrikens prestanda– Prestanda, genomloppstid, OTD, kvalitets-störningar, FAT tester…
2. Beräknings- och konstruktionsverktyg, IT-verktyg– Beräknings- och konstruktionsregler, IT-programvara, konstruktionsverktyg 2D/3D, termisk nätverksmodell, dynamiska
kortslutningskrafter…
3. Inköpsprocessen– Inköpsprocesser mer krav och uppföljningar, revision av underleverantörer, kontinuerliga förbättringar, kontroll av
kärnplåtsleverantörer, avvikelser på kärnförluster, kopparledarens hårdhet…
4. Tillverkningsmetoder och provning– Kontrollkort, kontrollpunkter, renlighet, press av aktiv del och lindningar, torrhetskontroll, testnoggrannhet, kortslutningstester,
test- och inspektionsplan…
5. Teknologi-bakgrund– Teknologibakgrund, R&D utveckling, processer och rapporter…
6. Transport och installation– Transportmanual, ansvarsförhållanden, transportkontrollkort, impact recorder…
7. Garanti och Service efter leverans (under livslängden)– Lokal serviceorganisation, reservdelar, tillgänglighet, inställelsetid, kommunikation...
8. Finansiella, kommersiella och legala aspekter9. Hälsa och säkerhet
Värderingsgrunder vid en upphandlingFebruary 22, 2018 Slide 61
—Cigré Guideline 530 – bedömer fabrikens förmågaChecklista
February 22, 2018 Slide 62 Checklista
—
1. Kortslutningstester (antal godkända fullskaletester på motsvarande storlekar,fallande skala)
2. Förlustvärdering över livslängden (energieffektivare transformatorer = störretålighet)
3. Tekniska krav (mekaniska-, termiska-, dielektriska krav) Cigré 528
4. Kvalitetskrav (leverantörens tekniska kompetens m.m.) Cigré 530
5. Miljöpåverkan i fabriken (+hur arbetar tillverkaren med UL etc.) Cigré 530
6. Ljudkrav (egna krav)
7. Referenser (de senaste 5 år på motsvarande storlekar, krav på x antal..)
8. Leveranstid (egna krav)
9. Garantitid (utökad garantitid med digital övervakning)
10. Leverantörens möjligheter att genomföra leveransen, Cigré 530
11. Service (inställelsetid, reservdelar, språk..) Cigré 530
12. Genomföra en Design review enligt Cigré 529
13. ….m.m.
Krav- och utvärderingskriterier
February 22, 2018 Slide 63
Exempel på olika (krav-) kriterier
En mer objektiv värdering avkvalité och energieffektivitetPris 20%Förluster 50%”Cigré 530” 25%Egna krav 5%
Ställ krav samt utvärdera dessa krav
—Ställ krav på en Service i världsklass”Akut specialistvård” 021-325000
– Akut specialistvård för transformatorer
– Ett journummer till transformatorexperter som talar svenska
– Kort inställelsetid
– Vi finns i Din absoluta närhet
• Reparation i Storvik, Drammen, Vasa, Halle, Brilon..
• Fabriker i Ludvika, Vasa, Lodz, Brilon, BadHonnef..
• Experter inom alla teknik- och produktområden
– Tillgång till egna reservdelar
• Ludvika, Figeholm, Piteå, Comem, Micafil..
– Serviceavtal
February 22, 2018 Slide 64 Ställ krav på bästa service
—
Sälj- och servicecentersABB i Sverige
LuleåSkellefteå
UmeåÖrnsköldsvik
Sundsvall
StorvikKarlstad
Västerås
Stockholm
Göteborg
MalmöNorrköping
Kiruna
Gällivare/Malmberget
Jönköping
Oskarshamn
Uddevalla
Ludvika
Olofström
§ 10 Business Centers fördeladeöver hela Sverige (fetstil på kartan)
§ Över 1300 Servicemedarbetare på19 orter och anläggningar
—
1. Mekanisk verifiering (IEC 60076-5)
2. Termisk verifiering (IEC 60076-2)
3. Dielektrisk verifiering (IEC 60076-3)
4. Bättre specifikationer (Cigré 528)
5. Design review (Cigré 529)
6. Utvärdering av leverantörer (Cigré 530)
7. Energieffektivare transformatorer får..:• Högre kortslutningstålighet
• Högre överspänningstålighet
• Lägre förluster
• Lägre ljud
• Lägre inkopplingsströmstöt
• Lägre lindningstemperatur
• Lägre miljöbelastning
Summering
February 22, 2018 Slide 66
Krafttransformatorer
Ställ högre krav, också för miljön, värdera och verifiera dessa