José Antonio López F. Area Sales Manager, Santiago, … · Diseños especiales. Soluciones técnicas a medida. ... Diseños especiales. Transformadores con mas de dos secundarios

© ABB Group June 30, 2014 | Slide 1

Transformadores secos ZaragozaAplicaciones en Plantas FV

José Antonio López F. Area Sales Manager, Santiago, Junio 26, 2014


Índice

Vista de una planta solar

Nuestro producto

Eficiencia

Diseño especial

Esquema típico de una planta de energía solar fotovoltaica de 2 MW

4

6

2

1 7

5

8

3

MV net

S/E de MT prefabricada


Principales elementos de una planta solar:

1. Paneles solares (fijos o seguidores solares)

2. Drives para solar

3. Cabinas de distribución en BT y Protección

4. Inversores + centro de ransformación

5. Acceso

6. Estación de Supervisión y Control

7. Obras Civiles (Preparación de tierra, calles, edificios…)

8. Sistemas de segurirdad perimetral y de accesos (CCTV,etc)

Vista de una planta solarEsquema típico de una planta de energía solar fotovoltaica


Vista de una planta solarComponentes

Panel Seguidor Inversor C.T Automation


Nuestro productoRango de productos para Plantas Solares

Diseños Típicos:

De 250 kVA hasta 2000 kVA

Alta Tensión: hasta 36 kV

Baja Tensión: Hasta 3.6 kV

Clases: E2, C2, F1

Clase de Aislamiento: 155ºC (F)

Refrigeración: AN

Grado de Protección: IP00

Accesorios: Pantalla Electrostática


Gran resistencia a los esfuerzos mecánicos de cortocircuito

Mejor comportamiento a los cambios de carga (Térmica)

Distribución lineal del nivel de aislamiento.

Mayor seguridad ante agrietamiento en las bobinas.

No se emplea silicona en los procesos de fabricación

Mejor despempeño bajo cargas dinámicas (mecánico)

Mejor despempeño bajo condiciones ambientales severas (excediendo E2)

Recomendado para condiciones climaticas extremas.

Los transformadores encapsulados el vacio (VCC) están diseñados de acuerdo a estándares internacionales.

Nuestro ProductoVacuum cast coil “Puntos Fuertes”


Nuestro ProductoPrincipales ventajas: Seguro y Amigable con el medio ambiente.

Contaminación ambiental reducida.

Riesgo cero de fugas de sustancias inflamables o contaminantes

Responsable con el medio ambiente (producción, operación y reciclado)

Buen comportamiento en lugares húmedos y zonas contaminadas

No riesgo de fuego

Baja carga térmica y auto extinguible

Alta Resistencia frente a Corto Circuito

Gran capacidad para soportar sobrecargas

Buen comportamiento ante fenómenos sísmicos


Nuestro ProductoPrincipales ventajas: Competitividad.

Los valores descargas parciales mas bajos gracias a la mas avanzada tecnología de vaciadoLos valores típicos en nuestros equipos es de 5pC (máximo permitido 10pC)El vaciado de resina “Epoxy” al vacío previene la entrada de humedad y protege contra ambientes agresivos.El acabado superficial (muy liso) de las bobinas evita la acumulación de polvo/suciedad.Auto-extinguible en el eventual caso de fuego, o arco eléctrico, no existe

desprendimiento de gases potencialmente peligrosos.Apilado de núcleo optimizado para garantizar valores bajos de perdidas en vacío, corriente en vacío y niveles de ruido


Nuestro ProductoVentajas de la tecnología tipo seco.

Fácil instalación: compactos

No se requiere de sistemas contra incendio

Solución libre de mantenimiento y contaminación

Amigable con el medio ambiente, y ecológico

Seguro para las personas y propiedades

Excelente resistencia ante corto circuitos

Excelente capacidad para soportar sobrecargas

Excelente comportamiento en caso de Sismo.


Nuestro ProductoEl mas económico

Menor requerimiento de espacio

Menor infraestructura civil

No se requiere de instalaciones de seguridad (sistemas de detección de incendio)

Libre de mantenimiento

Mayor vida útil del transformador debido al poco envejecimiento por efecto térmico y dieléctrico

Posibilidad de instalación cerca del punto de consume, rediciendo la carga por pérdidas en cables de BT.

Diseño optimo sujeto al continuo desarrollo de nuevos materiales.

Fabricado en instalaciones ABB especializadas y altamente eficientes..


EficienciaFactor de carga dependiendo de la radiación solar.

Power

0.00

100.00

200.00

300.00

400.00

500.00

600.00

4:30 a

5:30

5:30 a

6:30

6:30 a

7:30

7:30 a

8:30

8:30 a

9:30

9:30 a

10:30

10:30

a 11

:30

11:30

a 12

:30

12:30

a 13

:30

13:30

a 14

:30

14:30

a 15

:30

15:30

a 16

:30

16:30

a 17

:30

17:30

a 18

:30

18:30

a 19

:30

hours

kW

JanFebMarAprMayJunJulAugSeptOctNovDec

4:30 a 5:30 5:30 a 6:30 6:30 a 7:30 7:30 a 8:30 8:30 a 9:30 9:30 a 10:30 10:30 a 11:30 11:30 a 12:30 12:30 a 13:30 13:30 a 14:30 14:30 a 15:30 15:30 a 16:30 16:30 a 17:30 17:30 a 18:30 18:30 a 19:30 Jan 0.00 0.00 0.00 53.49 129.28 198.82 248.75 266.58 248.75 198.82 129.28 53.49 0.00 0.00 0.00Feb 0.00 0.00 20.51 109.66 205.95 292.43 352.17 373.57 352.17 292.43 205.95 109.66 20.51 0.00 0.00Mar 0.00 0.00 82.92 193.47 307.59 407.45 475.21 499.28 475.21 407.45 307.59 193.47 82.92 0.00 0.00Apr 0.00 52.60 165.83 294.22 421.71 500.00 500.00 500.00 500.00 500.00 421.71 294.22 165.83 52.60 0.00May 8.92 100.75 213.08 334.34 452.03 500.00 500.00 500.00 500.00 500.00 452.03 334.34 213.08 100.75 8.92Jun 33.88 138.19 262.12 394.07 500.00 500.00 500.00 500.00 500.00 500.00 500.00 394.07 262.12 138.19 33.88Jul 26.75 144.43 284.41 435.98 500.00 500.00 500.00 500.00 500.00 500.00 500.00 435.98 284.41 144.43 26.75Aug 0.00 89.16 228.24 381.59 500.00 500.00 500.00 500.00 500.00 500.00 500.00 381.59 228.24 89.16 0.00Sept 0.00 14.27 128.39 262.12 397.64 500.00 500.00 500.00 500.00 500.00 397.64 262.12 128.39 14.27 0.00Oct 0.00 0.00 42.80 148.00 260.34 359.30 427.95 452.03 427.95 359.30 260.34 148.00 42.80 0.00 0.00Nov 0.00 0.00 0.00 72.22 160.48 241.61 297.78 318.29 297.78 241.61 160.48 72.22 0.00 0.00 0.00Dec 0.00 0.00 0.00 41.01 114.12 182.77 230.92 248.75 230.92 182.77 114.12 41.01 0.00 0.00 0.00

Ejemplo: Planta FV Totana, Murcia, EspañaInversores Solares de 500 kW.

Annual Max. Output power per inverter due to solar irradiation


EficienciaEficiencia vs. factor de carga

Dependiendo del presupuesto: eficiencia vs. precio

Desconexión nocturna

Alternativas con diferente tecnología dependiendo del proyecto: EcoDry99Plus, Basic, Ultra

Valores añadidos:Capacidad para diseñar según las diferentes especificaciones

Soluciones llave en mano por Integradores (ABB y No-ABB)

98.28%

98.49%

98.70%

98.91%

99.12%

99.33%

99.54%

0.25 0.50 0.75 1.00 1.25

LOAD FACTOR

EFFI

CIE

NCY

0.800.850.900.951.00

Power factor


EficienciaEcoDry99plus

Recomendados para aplicaciones de uso intensivo de la energía.

Reducción de las pérdidas en carga – Eficiencia de operación superior al 99%.

Hasta un 32% menos de consume de energía

Amortización de los costes adicionales en el primer año de operación. Los ahorros durante la vida útil del equipo pueden igualar o exceder los costes totales de inversión.

En caso de incrementos de los costes de energía, yCO2 implicarían menores tiempos de amortización.

0%

50%

100%

150%

200%

250%

300%

0 1 2 3 4 5 years

rela

tive

cost

s

HD538 Standard

EcoDry99plus


Diseños especiales.Soluciones técnicas a medida.

El diseño del transformador depende del inversor utilizado.

La solución EcoDry: perdidas bajas en carga y en vacío.

Pantalla electrostática: dependiente del THD transmitido por el inversor.

En casos especiales: Nivel de aislamiento mas elevado en el lado de BT (i.e clase 3.6 kV), debido a sobre tensiones producidas por el inversor.

Sobredimensionamiento del núcleo para evitar saturación

Preparado para variaciones máximas de tensión de ±10%Un


Los transformadores para aplicaciones solares son “no estándar” debido a la distorsión creada por los armónicos.

Armónicos causados por los inversores

Sobretensiones transitorias.

… Y sobretensiones en el lado de Baja Tensión

Debido a estos factores, estos transformadores requieren un diseño especial.

Diseños especiales.Transformadores no estándar.


Efecto de los armónicos en la tensión

Incremento de las pedidas en vacío.

Incremento en el nivel de ruido.

Efecto de los armónicos en la corriente

Incremento de las pérdidas en carga.

Sobrecalentamiento local debido a la distribución.

Diseños especialesEfecto de los armónicos en los transformadores.


Diseños especiales.Armónicos

Debido a los efectos de los armónicos en la corriente tanto en el arrollamiento de Baja Tensión, como en el de Alta, se general perdidas y calentamiento adicionales. Así, el transformador debe dimensionarse de acuerdo a una mayor potencia equivalente.

Debido a los efectos de los armónicos en la tensión el principal problema es la saturación del núcleo por sobretensiones. Para evitar esta saturación, el núcleo debe sobre dimensionarse.


Diseños especiales.Pantalla electrostática y nivel de aislamiento.

Para prevenir el acoplamiento capacitivo entre las tensiones alta y baja, y para proteger los dispositivos electrónicos conectados al lado de baja tensión, de las sobretensiones del lado de Alta, es recomendable la instalación de una pantalla electrostática entre los devanados de alta y baja tensión.

En algunos casos, debido a la fluctuación de Sistema, y una alta du/dt, son necesarios mayores niveles de aislamiento en los arrollamientos de baja tensión.


Diseños especiales.Transformadores con mas de dos secundarios.

En el caso de transformadores con tres devanados o mas, han de tomarse en cuenta las siguientes consideraciones:

La bobina de baja tensión instalada en la parte superior del conjunto, debe sobre dimensionarse para compensar la diferencia de refrigeración respecto a la bobina instalada en la parte baja (el aire caliente proveniente de la parte bobina inferior de baja tensión).


DatosAlgunas referencias

ArgeliaHassi R'Mel Planta termosolar: 41.7 MVA

AlemaniaCalyxo : 1 MVA

Centrosolarglass: 3 MVA

Flabeg Solarglas: 4 MVA

PoloniaSolar Elektro: 2 MVA

ItaliaSolar Actelios & BYOM Power Plants:31.7 MVA

Puglia: 23.7 MVA

Parques Sicilia (Sapeu-Monreale-Ducotto): 17.6

EspañaIsolux: 27 MVA

Andasol: 13 MVA

Rioglass Solar Plant: 5 MVA

Puertollano Solar Silicon Plant: 23 MVA

Extresol: 16 MVA

Totana Photovoltaic Plant: 2 MVA


Documents

José Antonio López F. Area Sales Manager, Santiago, … · Diseños especiales. Soluciones técnicas a medida. ... Diseños especiales. Transformadores con mas de dos secundarios