55
Hvordan forlænger du levetiden for krafttransformerne i elforsyningen? Dagens oplægsholdere: Ole Nørlem Heinrich Laas Produktchef Indehaver/teknisk ansvarlig WEXØE A/S Power Division Giebel FilTec GmbH Find os her og bliv inspireret: Krafttransformere i elforsyningen påvirkes af det omskiftelige danske vejr – hør hvordan du forlænger transformernes levetid

Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Hvordan forlænger du levetiden for

krafttransformerne i elforsyningen?

Dagens oplægsholdere:

Ole Nørlem Heinrich Laas

Produktchef Indehaver/teknisk ansvarlig

WEXØE A/S Power Division Giebel FilTec GmbH

Find os her og bliv inspireret:

Krafttransformere i elforsyningen påvirkes af det omskiftelige danske vejr – hør hvordan du forlænger transformernes levetid

Page 2: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Luftaffugtning

Forebyggelse af

skader i

transformatorer

Page 3: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Hvem? - GIEBEL & Wexøe

4

I 2014 blev Skaarup Imcase spurgt om vi kunne levere silicagel.

Efter nogen overvejelse og jagt på en mulig leverandør sagde vi

ja.

Vi var tidligere stødt på GIEBEL på nettet og indledte et samarbejde.

I dag leverer vi GIEBEL’s produkter til adskillige danske selskaber.

Lige lidt om Wexøe’s samarbejde med GIEBEL.

Page 4: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

5

Dannelse af kondensvand

Forebyggelse gennem affugtning

Silicagelens funktion på transformere

Udvalg af tørrefiltre

GIEBEL FilTec GmbH

Page 5: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

6

Dannelse af kondensvand

Forebyggelse gennem affugtning

Silicagelens funktion på transformere

Udvalg af tørrefiltre

GIEBEL FilTec GmbH

Page 6: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Specialisering

7

GIEBELs verden er affugtning af luft!

Hydraulikagregater

Transformere

Tankanlæg

Gear

Beholdere og palletanke

Originale GIEBEL

tørrefiltre til tørring af luft

i . . .

Page 7: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Historie

8Start Grundlagt F&U-Projekter Nyt domicil1971 1999 2013 2014

Forsknings- og udviklingsprojekter

Mr. Heinrich Laas

Page 8: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

GIEBEL Adsorber®

9

Page 9: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

10

Dannelse af kondensvand

Forebyggelse gennem affugtning

Silicagelens funktion på transformere

Udvalg af tørrefiltre

GIEBEL FilTec GmbH

Page 10: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Problematik

11

Luftudveksling

med omgivelserne

Passiv luftudskiftning ved

temperatursvingninger

Aktiv luftudskiftning

ved tab af olie og

påfyldning af olie

Page 11: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Luftfugtighed

12

Absolut fugtighed

Indhold af vanddamp

Relativ fugtighed -

- procentdel til maksimal

fugtighed

Vandindhold (absolut):

Ved 25°C og 90% rF → 20,7 g/m³

Ved 20°C og 80% rF → 13,8 g/m³

Ved 15°C og 60% rF → 7,7 g/m³

Rela

tiv f

ug

tig

hed

[%

]

Temperatur [°C]L

uft

en

s i

nd

ho

ld a

f van

dd

am

p [

g/m

³]-10 -5 0 +5 +10 +15 +20 +25 +30

Page 12: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Dugpunkt

13

Temperaturen ved

hvilken luftens

fugtighed kondenserer.

Luftens dugpunkt [DP]

Ved 25°C og 90% rF mættes luften ved afkøling til DP 23,1°C ~ ΔDP = 1,9 °CVed 20°C og 80% rF mættes luften ved afkøling til DP 16,4°C ~ ΔDP = 3,6 °C Ved 15°C og 60% rF mættes luften ved afkøling til DP 7,3°C ~ ΔDP = 7,7 °C

Rela

tiv f

ug

tig

hed

[%

]

Temperatur [°C]

Lu

ften

s i

nd

ho

ld a

f van

dd

am

p [

g/m

³]-10 -5 0 +5 +10 +15 +20 +25 +30

Page 13: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Dannelse af kondensvand 1

14

Transformere UDEN tørrefilter

→ Drift uden luftaffugter

Page 14: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Dannelse af kondensvand 2

15

Den omgivende luft er fugtig

Page 15: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Dannelse af kondensvand 3

16

• Transformeren afkøles

• Olieniveauet falder

• Trykket udlignes med

indstrømmende luft

→ Den indstrømmende lufts

fugtighed er den samme

som den omgivende luft

fugtighed!

Page 16: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Dannelse af kondensvand 5

18

Den omgivende luft afkøles til

under dugpunktet.

(fugten kondenserer)

→ Kondensvand opstår i

transformeren

→ Der dannes dråber og

vandet havner i olien

Bemærk:

Transformere ”ånder” oftest

flere gange om dagen.

Page 17: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Følgeskader

19

Konsekvenser:

• Defekte pakninger – Olietab ved utætheder

• Skader i viklinger

• Mekaniske skader på tank og chassis

• Rusten / tilslammet aktiv del

• Ældet og forurenet isolerolie

Rustdannelse

Slamdannelse

Page 18: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Nødvendigheden af tørrefilter

20

- Ved omgivelser med …

… høj luftfugtighed > 60% rF

… høj temperatur > 20°C

… store temperatursvingninger > 10°C

Page 19: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

21

Opbygning af kondensvand

Forebyggelse gennem affugtning

Silicagelens funktion på transformere

Udvalg af tørrefiltre

GIEBEL FilTec GmbH

Page 20: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Problemløsning med filter

22

Adsorption af vand i filtret, og dermed sænkning af luftfugtighed og dugpunkt.

→ Dannelse af kondensvand undgås!

Page 21: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Forhindring af kondensvand 1

23

Transformer MED tørrefilter

→ Brug af filter med

tørremiddel

Page 22: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Forhindring af kondensvand 2

24

Den omgivende luft er fugtig

Page 23: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Forhindring af kondensvand 3

25

• Transformeren afkøles

• Olieniveauet falder

• Trykket udlignes med

indstrømmende luft

• Fugtighed udskilles i

filtret

→ Luftfugtigheden af den

indstrømmende luft nær

0% rF!

Page 24: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Forhindring af kondensvand 5

27

Afkøling af den omgivende

luft til under dugpunktet

(luften kondenserer)

Filtret sikrer:

→ Ingen kondensvand i

transformeren

→ Ingen vanddråber

dannes

→ Ingen vand i olien

Page 25: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Resultat

28

Fugtighed efter affugtning

gennemsnitligt 10%rF

• Andel af vand: 1,7 g/m³ (20°C)

• Dugpunkt: -12,5 °C

Rela

tiv f

ug

tig

hed

[%

]

Temperatur [°C]L

uft

en

s i

nd

ho

ld a

f van

dd

am

p [

g/m

³]-10 -5 0 +5 +10 +15 +20 +25 +30

Page 26: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Anvendelseseksempler

29

Page 27: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Flere eksempler

30

Hydraulikaggregater

Gear

Mobile Maskiner

Tønder og palle-

beholdere

Transformere

Tankanlæg

Page 28: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Referencer

31… og mange flere!!

Page 29: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

32

Opbygning af kondensvand

Forebyggelse gennem affugtning

Silicagelens funktion på transformere

Udvalg af tørrefiltre

GIEBEL FilTec GmbH

Page 30: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Adsorption med silica gel

33

• Vandmolekyler bindes i tørremidlets (tørreperlernes) porer

• Adsorption er baseret på tiltrækningskræfter (Van der Waals-Kræfter)

• Van der Waals-Kræfter er reversible → Desorption(vandet kan fjernes igen fra tørremidlet)

• Maksimal belastning, ved ”ligevægt”! (Normalt op til 37% - 40% vand)

Silicagel

Pore-

diffusion

Overflade-

diffusion

Silica gel (Kiselgel): Siliciumdioxid (SiO2)Farveløst og ikke giftigt stof.

Page 31: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Farveændrende Silicagel

34

Måledata GIEBEL FilTec GmbH

Silicagel Blå-Rosa

Silicagel Blå-Rød

Silicagel - Farveløs

Silicagel Orange-Grøn

Silicagel Orange-Farveløs

Silicagel - Tørreperler

- også kaldet Chameleon®

Klæbetiketter til

vejledning om

skift af silicagel.

Farvet med kobolt – giftigt / kræftfremkaldende)

Page 32: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Regenerering af Silicagel

35

Messdaten GIEBEL FilTec GmbH

Regenereret ved 120 °C

Regenereret ved 150 °C

Regenereret Regenereret

Lig

evæ

gtig b

ela

stn

ing

Mættet

Regenereret RegenereretMættetTemperatur [°C]

Page 33: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Regenerrering på transformeren

36

Transformeren køler af:

• Fugtig luft tilføres fra

omgivelserne

→ Luften tørres

Transformeren opvarmes:

• Olieholdig (varm) luft

ledes ud af transformeren

→ Regenerering

Filterskive

med aktivt

kul

Page 34: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Olie i tørremidlet

37

Olieholdig udgående luft:

• Uden aktivt kul opstår en

„imprægnering“ af

silicagel-perlerne

• De vandadsorberende

porer blokeres

• Yderligere farveændring

forhindres

Page 35: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Eksempler på olie i tørrefiltre

38

Page 36: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

39

Dannelse af kondensvand

Forebyggelse gennem affugtning

Silicagelens funktion på transformere

Udvalg af tørrefiltre

GIEBEL FilTec GmbH

Page 37: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Parametre

40

Valg af det rigtige tørrefilter?

Montage Skal der bruges et stående eller hængende filter?

VentilerSkal tørremidlet beskyttes mod unødig belastning

under udkobling?

AnvendelseSkal tørremidlet kunne udskiftes med nyt når det er

mættet?

Brug af ATEX 2014Skal filtret bruges i Ex-områder i henhold til

ATEX 2014

Offshore egnet Skal filtret bruges i stærkt korrosive forhold?

Transformereffekt

og olievolumenHvad er transformerens effekt og dermed den

olievolumen som filtret skal holde tør.

Page 38: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Montage

41

Stående versionMontering på ekspansionsbeholderen

Hængende versionMontering i arbejdshøjde

Page 39: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Ventiler

42

Ingen „olielås“ i

bunden.

Med mekaniske ventiler

→ Forlænger

servicetiden!

Page 40: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Vedligeholdelsesintervaller

43

Måledata GIEBEL FilTec GmbH

Mætningskapacitet [%]

Filter uden ventiler Filter med ventiler Filter med membran

Page 41: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Anvendelse

44

Genanvendelig (Flergangs)Beholderdel med silicagel eller „forbrugsdelssæt“.

Fleksibelt valg af dele

→ Fordelagtige driftsomkostninger

Enkelt, hurtigt og uden værktøj!

ÉngangsFormonteret lufttæt beholderdel med

tørremiddel

→ Enkel håndtering

Page 42: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Anvendelse i Ex-områder

45

Vurderingsprocedure for konformitet

med analyse af antændingsfare.

II 2 G/D IIC T4

Til filterhuse udført af Aluminium- eller

Rustfri stål.

EU konformitetserklæring i

overensstemmelse med ATEX

produktdirektiv 2014/34/EU

(ATEX 2014)

Page 43: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Offshore anvendelse

46

Egnet for

Korrosionskategori C5-MI henhold til EN ISO 12944

Filterhus af rustfrit stål VA4

AISI 316L / 316Ti

Page 44: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Transformerens effekt

47

Transformerens effekt er en

indikatior for transformerens fysiske

størrelse, og dermed dens

olievolumen. Dette er

bestemmende for den luftvolumen

som tørrefiltret skal affugte og holde

tør.

Ved bestemmelsen af tørrefiltret

antages gennemsnitlige

Europæiske omgivelsesbetingelser.

Der antages tre til fire belastnings-

skift pr. dag.

Page 45: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Filteroversigt

48

Page 46: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Transformereffekt

49

op til ca. 2’500 l olie

op til ca. 5’000 l olie

op til ca. 15’000 l olie

op til ca. 30’000 l olie

op til ca. 50’000 l olie

Transformereffekt / VARIO VARIO VARIO VARIO VARIO

Oliemængde PA-D PA-R TB PA-D TB PA-R TB ME

Page 47: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Tilpasningsdele

50

Flangetilslutninger EN 50216-5:2002 + A3:2006

Ifølge DIN 42552, DIN 42567 A, DIN 42567 B, gevind, og mange andre.

Page 48: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Tilbehør

51

AdapterTil stående filtre.

Passer på alle

gængse gevind,

f.eks. BSP G 1-1/4“,

M 40×1,5 eller

G 1-1/2“

Adapter TBTil hængende filtre

Passer på alle

gængse gevind,

f.eks. BSP G 1-1/4“,

M 40×1,5 eller

G 1-1/2“.

Page 49: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Dokumentation

52

• Flyer og datablade

• CAD-tegninger (STEP-format eller andre)

• Sikkerhedsdatablad

• Monterings & vedligeholdelsesvejledning

• Risiko- & fareanalyse

• Vedligeholdelsesplan

• Bortskaffelses- og regenereringsanvisning

• Certifikater

• Testrapport 2.1

• Materialecertifikat 3.1

• Fødevareoverensstemmelse

• ATEX-konformitet

Page 50: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

GIEBEL kvalitet

53

Anvendelse i minedrift

„det fungerer !“

Aluminiumsfilter:

Fabriksmontering

„… også her …“

i et savværk

Page 51: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Tak for at I hørte på.

Spørgsmål?

Page 52: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Kontakt

Peter Harrig NielsenDivisionschefCivilingeniør

Tlf. +45 2550 [email protected]

Ole NørlemProduktchef Elektriker & stærkstrømsingeniørTlf. +45 4485 [email protected]

Karsten IlsøeProduktspecialistEl- installatør og stærkstrømsteknikerTlf. +45 4061 [email protected]

Steen Hansen KAM Jylland & FynElektriker, el-installatør & stærkstrømsingeniørTlf. +45 2012 [email protected]

Henning KræmmerKAM SjællandElektriker & el-installatørTlf. +45 4485 [email protected]

Davut CakmakKundecenter

Tlf. +45 4485 [email protected] Wexøe Webshop

http://infovare.wexoe.dk/

Page 53: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv

Tak for din opmærksomhed!

Dagens oplægsholdere:

Ole Nørlem Heinrich LaasProduktchef Indehaver/teknisk ansvarligWEXØE A/S Power Division Giebel FilTec GmbH

[email protected]: 2166 9787

Find os her og bliv inspireret:

Page 54: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv
Page 55: Hvordan forlænger du levetiden for Find os her og bliv