Mättransformatorer för utomhusbruk. Produktguide

Transkript

1 Mättransformatorer för utomhusbruk Produktguide

2 Innehåll Innehållsförteckning Produkter Kapitel - sida Introduktion A - 2 Definitioner B - 1 Silikongummiisolator (SIR) C - 1 Uppgifter för offerering och beställning D - 1 Konstruktionsegenskaper och -fördelar Strömtransformator typ IMB Induktiv spänningstransformator typ EMF Kondensatorspänningstransformator typ CPA/CPB E - 1 F - 1 G - 1 Kvalitetskontroll och provning H - 1 Teknisk information Kataloger Strömtransformator typ IMB Induktiv spänningstransformator typ EMF Kondensatorspänningstransformator typ CPA/CPB I - 1 J - 1 K - 1 A-1 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide

3 Dag efter dag, året runt med ABB:s mättransformatorer Introduktion ABB har tillverkat mättransformatorer under mer än 60 år. Tusentals apparater fyller sin mycket viktiga funktion i elsystemen dag efter dag, året runt. De används främst för: debiteringsmätning, styrning, indikering och reläskydd. Alla mättransformatorer som levereras av ABB är skräddarsydda för att motsvara kundens behov. En mättransformator måste tåla mycket höga påkänningar i alla typer av klimat. Våra apparater är konstruerade och tillverkade för att ha en livslängd på minst 30 år. Faktum är, att de flesta är i bruk ännu längre. Produktområde Strömtransformer typ IMB Hårnål/Tanktyp Isolation: Papper, mineralolja Kvartsfylld Induktiv spänningstransformator typ EMF Isolation: Papper, mineralolja Kvartsfylld Typ Maximal konstruktionsspänning (kv) IMB IMB IMB EMFC EMF Kondensatorspänningstransformator typ CP CVD: Blanddielektrikum: Propylenfilm, papper och syntetisk olja EMU: Papper, mineralolja Kopplingskondensator typ CCA eller CCB för bärfrekvensapplikationer. (Identiska med CVD ovan, men utan mellanspänningsuttag.) CP CP CCA (hög kapacitans) CCB (extra hög kapacitans) Vi kundanpassar och skräddarsyr samtliga mättransformatorer. Andra storlekar än de ovan nämnda offereras på begäran. ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, A-2

4 Definitioner Tekniska specifikationer allmänt Norm- / kundspecifikation Spänningar Konstruktionsspänning (U m ) Märkisolationsnivå Det finns internationella och nationella normer, liksom olika kundspecifikationer. ABB Power Technologies, HV Products möter de flesta krav, om vi bara känner till dem. Vid minsta tveksamhet bör en specifikation bifogas förfrågan. I de flesta normer anges provspänningen i relation till konstruktionsspänningen Um. Dessa prov ska visa mättransformatorns förmåga att motstå de överspänningar som kan förekomma i nätet. De flesta av dessa prov utförs som typprov och upprepas inte utan extra kostnad. Detsamma gäller kundspecificerade prov utöver kraven enligt norm. Utrustningens högsta spänning (fas till fas, effektivvärde) är den maximala driftspänning för vilken transformatorn är konstruerad beträffande isolation. Denna nivå får inte överskridas kontinuerligt. Kombinationen av spänningsvärden som karaktäriserar transformatorns isolation beträffande förmåga att motstå dielektriska påkänningar. Stötspänningsprov Provet genomförs med en standardiserad kurvform 1.2/50 µs för att simulera åsköverspänning. Växelspänningsprov torrt/vått Provet ska visa att apparaten klarar de frekvensöverspänningar som kan förekomma. Torrt prov för att kontrollera inre isolation och vått för yttre isolation. Kopplingsöverspänningar För högre spänningar ( 300 kv) ersätts det våta växelspänningsprovet av lång stöt i våt miljö. Kurvformen 250/2500 µs simulerar kopplingsöverspänningar. Omgivningstemperatur En omgivande dygnsmedeltemperatur över normens 35 C påverkar transformatorns konstruktion, och måste därför specificeras. Installationshöjd Om transformatorn installeras > 1000 m över havet reduceras den yttre isolationshållfastheten på grund av lägre lufttryck. Specificera alltid höjden för installationen samt normal isolationsnivå. ABB gör de korrigeringar som krävs när höjden över havet överstiger 1000 m. Den inre isolationen påverkas inte av installationshöjden, och de dielektriska rutinproven kommer att utföras vid märkisolationsnivå. Tekniska specifikationer strömtransformator Strömmar Primär märkström Belastningsfaktor Sekundär märkström Märkkorttidsström (I th ) Dynamisk märkström (I dyn ) Märkströmmar är de värden på primär- och sekundärströmmarna på vilka transformatorns prestanda baseras. Bör väljas ca 10-40% högre än beräknad driftström. Närmaste standardvärde väljs. En faktor som multiplicerad med primärströmmen anger maximal kontinuerlig belastningsström. Normalvärden för belastningsfaktorn är 120, 150 och 200% av primärströmmen. Om ej annat specifiserat är den kontinuerliga termiska märkströmmen lika med primär märkström. Standardvärden är 1, 2 och 5 A. Vid långa sekundärledningar väljs gärna 1 A. Den ger totalt lägre bördakrav genom lägre kabelimpedans. I th är beroende av kortslutningseffekten och beräknas med formeln: I th = P k / U m x 3 ka. Standardiserad tid för I th är 1 sekund. Andra tider (3 sek.) måste specificeras. Den dynamiska märkströmmen är enligt IEC, I dyn = 2.5 x I th B-1 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide

5 Tekniska specifikationer strömtransformator (forts.) Definitioner Omkoppling För att erhålla fler omsättningsmöjligheter kan strömtransformatorn utföras med antingen primär eller sekundär omkoppling, eller en kombination av båda. Primär omkoppling Sekundär omkoppling Bördor och noggrannhet Bördan Noggrannhetsklass Rct Överströmstal (FS) Överströmstal (ALF) Amperevarvtalet är alltid detsamma, och därigenom är belastningsförmågan (bördan) också oförändrad. Maximal kortslutningsström reduceras dock för de lägre omsättningarna. Primär omkoppling är möjlig för strömmar i relation 2:1 eller 4:2:1. Notera att samtliga kärnor blir omkopplade. Se sidan I-5 och I-9. Extra sekundäruttag tas ut från sekundärlindningen. Eftersom amperevarvtalet sänks på uttagen reduceras belastningsförmågan (bördan), medan kortslutningshållfastheten förblir konstant. Varje kärna kopplas om individuellt. Bördan är den yttre impedansen i sekundärkretsen, uttryckt i ohm vid en specificerad effektfaktor. Den uttrycks i VA. Det är viktigt att bestämma effektförbrukningen hos anslutna mätare och skydd, inklusive kablage. Ofta specificeras onödigt höga bördor för modern utrustning. Observera att mätlindningars noggrannhet kan ligga utanför klassgränsen, om den verkliga bördan är mindre än 25% av märkbördan. Anges för mätkärnor enligt IEC-normen som klass 0.2, 0.5 eller 1.0 beroende på användningsområde. För reläkärnor är klasserna normalt 5P eller 10P. Andra klasser offereras på begäran. Sekundärlindningens resistans vid 75 0 C. För att skydda mätare och instrument vid överströmmar anges ett FS-tal för mätkärnor, oftast 5 eller 10. Detta betyder att sekundärströmmen ökar max 5 eller 10 gånger vid märkbörda. För moderna instrument är FS10 oftast tillräckligt. Reläkärnor måste kunna återge felströmmen utan att mättas. Överströmstalet för reläkärnor benämns ALF (Accuracy Limit Factor). ALF = 10 eller 20 är vanliga värden. Både FS och ALF gäller endast vid märkbörda. Tekniska specifikationer spänningstransformator Spänningar Märkspänningar är de värden på primär- och sekundärspänningarna på vilka transformatorns prestanda baseras. Spänningsfaktor (Vf) Omkoppling Det är viktigt att spänningstransformatorn kan tåla samt återge de kontinuerliga felöverspänningar som kan uppstå i nätet, med tanke på temperatur och skydd. Överspänningsfaktorn förkortas Vf (Spänningsfaktor). IEC-normen specificerar spänningsfaktor 1,2 kontunuerligt och 1,5/30 sek för system med effektiv jordning, samt 1,9/8 h för system med isolerad nollpunkt utan automatisk jordfelsutlösning. Noggrannheten för mätlidningar uppfylls, enligt IEC, upp till 1,2 x märkspänning och för relälindningar upp till spänningsfaktor (1,5 eller 1,9 x märkspänning). Spänningstransformatorn kan konstrueras för sekundär omkoppling. Sekundär omkoppling betyder att extra sekundäruttag tas ut från sekundärlindningen (-lindningarna). ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, B-2

6 Definitioner Tekniska specifikationer spänningstransformator (forts.) Bördor och noggrannhetsklass Börda Samtidig börda Termisk gränsuteffekt Spänningsfall Ferroresonans Tillägg för kondensatorspänningstrans formatorer (CVTer) och kondensatorspänningsdelare (CVDer) Kapacitans fas - jord Den yttre impedansen i sekundärkretsen, uttryckt i ohm vid en specificerad effektfaktor. Den uttrycks vanligen i VA -, baserad på sekundärmärkspänningen. (Se ovan beträffande strömtransformatorer.) Mätlindningars noggrannhetsklass anges som 0.2, 0.5 eller 1.0 beroende på applikationen. Märkbörda som är ca 1,3-1,5 ggr verklig börda ger maximal noggrannhet vid inkopplad verklig börda. För skyddsändamål är klassen vanligen 3P eller 6P. Mät- och skyddslindningar som inte är anslutna till öppet delta anses som samtidigt belastade. En skyddslindning som är ansluten till öppet delta betraktas inte som samtidigt belastad. Maximalt ansluten börda utan alltför stor temperaturökning. Transformatorn dimensioneras så att den kan belastas med märkbördan som motsvarar belastningen vid märkspänning multiplicerad med spänningsfaktorn i kvadrat. Det innebär till exempel att vid spänningsfaktor 1.9/8h är gränsbördan = totala märkbördan x Transformatorn kan inte utsättas för en högre termisk gränsbörda utan att lastas med mer än märkbörda. Således är av belastningsskäl onödigt att specificera en högre termisk gränsbörda. Spänningsfall i yttre sekundärkretsen (kablar och säkringar) inverkar betydligt mer på totalfelet än vad felaktig börda gör. I ett icke jordat nät bildas en resonanskrets av nätets kapacitans till jord och den enpoliga spänningstransformatorns reaktans till jord, vilka ligger i parallell. Under vissa driftsförhållanden kan därför resonanskretsens egenfrekvens sammanfalla med nätets över- och undertoner. Även andra kapacitanser kan åstadkomma liknande fenomen (kablar, kompensationskondensatorer o.s.v.). Vid resonans med en underton kan transformatorn mättas. Magnetiseringsströmmen ökar då till det mångdubbla, varigenom transformatorn överhettas och kan förstöras. Vid resonans med en överton kan spänningsamplituden öka till så höga överspänningar att det uppstår genomslag i isoleringen. Krav på kapacitansvärden kan bli aktuellt när CVTn ska användas för kommunikation över kraftnätet. (För skyddsfunktioner eller fjärrkontroll.) PLC = Power Line Carrier. Ju högre kapacitans, desto lägre signalimpedans Frekvensenomfånget är khz. Line matching unit kan ställas in för vilken kapacitans som helst. En CVTs prestanda är alltid bättre med högre kapacitans. B-3 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide

7 Silikongummiisolator Silikongummi som isolator Ett brett sortiment av mättransformatorer med isolatorer av silikongummi (SIR) ABB Power Technologies, High Voltage Products kan erbjuda vår patenterade spiralgjutna silikongummiisolator till de flesta av våra mättransformatorer. Strömtransformator typ IMB kv Spänningstransformator typ EMF kv Kapacitiv sp. transformator typ CPA/CPB kv Varför silikongummiisolatorer? Under många årtionden, och även idag, användes och används keramiska (porslins-) isolatorer med tämligen gott resultat. En av nackdelarna med porslin är att dock det är så skört. Här är några av fördelarna med silikongummiisolatorer jämfört med porslin: Inte skört Minimal risk för skador under transport och hantering Minimal risk för vandalisering Låg vikt Explosionssäkerhet Utmärkta prestanda även vid nedsmutsning Minimalt underhåll i områden med mycket föroreningar Vattenavstötande Silikon har visat sig vara det överlägset bästa materialet av de många polymera isolatorer som finns. Jämförelse av polymera isolatorer Epoxy EP-gummi Silikon Skörhet Låg Utmärkt Utmärkt Isolationsförmåga Godtagbar Bra Utmärkt Vikt Bra Utmärkt Utmärkt Mekanisk hållfasthet Utmärkt Bra Utmärkt Säkerhet Bra Bra Utmärkt Erfarenhet av materialet ABB har använt silikongummiisolatorer (SIR) sedan 1985, ursprungligen för avledare, och har därmed fått en lång erfarenhet av materialet. ABB:s tillverkningsmetod Den patenterade spiralgjutna silikongummiisolatorn utan skarvar (kemiska förbindningar mellan spiralerna) minimerar koncentrationen av elektriska fält och är smutsavvisande. Det korslaminerade glasfiberröret inuti isolatorn ger hög mekanisk hållfasthet. Genomförda prov Silikonmaterialet som används i ABB Power Technologies, High Voltage Products, mättransformatorer är godkänt enligt IEC och ANSI/IEEE normer. Utförda prov: Accelererat åldringstest (1000 h) Stötspänningsprov, vått växelspänningsprov och våt lång stöt. Kortslutningsprov Temperaturstegringsprov Färg Silikongummiisolatorerna (SIR) för mättransformatorer levereras i en ljusgrå färg. Leverans ABB i Ludvika har levererat mättransformatorer med silikongummiisolatorer (SIR) till de mest krävande förhållanden, från havs- till ökenklimat och/eller områden med stora föroreningar. Referenslista översänds på begäran. Mer information För ytterligare information hänvisas till broschyr SEHVP 9001en. Jordbävning Bra Utmärkt Utmärkt Hantering Bra Utmärkt Utmärkt Underhåll Godtagbar Godtagbar Utmärkt Åldrande Godtagbar Bra Utmärkt UV-motstånd Bra Bra Utmärkt ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, C-1

8 Uppgifter för offerering och beställning Uppgifter för offerering eller beställning Strömtransformator typ IMB Följande information är nödvändig vid order: Antal Norm / kundspecifikation Frekvens Konstruktionsspänning Märkisolationsnivå Provspänningar Kort stöt 1.2/50 µs Växelspänning torrt/vått Kopplingsöverspänning 250/2500 µs (För Um 300 kv, vått) Strömmar Omsättning (Primär- och sekundärströmmar) Omkoppling (Primär och/eller sekundär) Belastningsfaktor (Rf) Korttidsström, Ith / 1 sek (3 sek) Dynamisk märkström, Idyn Bördor och noggrannhet Antal kärnor För varje kärna anges: Börda/klass/överströmstal Särskilda krav Silikongummiisolator (grå) Krypsträcka (25 mm/kv är vår standard) Ljusgrått porslin Speciella primäruttag Speciella sekundäruttag Värmeelement Sekundärt överspänningsskydd: (gnistgap, skyddsgap) 1-pack, vertikal transport (IMB ) Horisontell transport (IMB ) Övrigt Tilläggskrav Kapacitivt spänningsuttag (F-uttag) Adapter (vid utbyte av äldre typ av IMB) Omgivningstemperatur Höjd över havet om > 1000 m V.v. ange normala system- och provspänningar enligt aktuell norm vid 1000 m.ö.h. Övrigt Spänningstransformator typ EMF Följande information är nödvändig vid order: Antal Norm / kundspecifikation Frekvens Konstruktionsspänning Märkisolationsnivå Provspänningar Kort stöt 1.2/50 µs Växelspänning torrt/vått Spänningar Omsättning (Primär- och sekundärspänningar) Omkoppling (sekundär) Spänningsfaktor (Vf) och tid Bördor och noggrannhet Antal sekundärlindningar För varje lindning anges: Koppling: Y- eller öppet delta Börda/klass Termisk gränsuteffekt (om så efterfrågas) Särskilda krav Silikongummiisolator (grå) (endast EMF ) Krypsträcka (25 mm/kv är vår standard) Ljusgrått porslin Speciellt primäruttag Speciella sekundäruttag Sekundära säkringar Värmeelement 1-pack, horisontell transport (EMF ) Övrigt Tilläggskrav Omgivningstemperatur Höjd över havet om > 1000 m V.v. ange normala system- och provspänningar enligt aktuell norm vid 1000 m.ö.h. Övrigt D-1 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide

9 Uppgifter för offerering eller beställning Uppgifter för offerering och beställning Kondensatorspänningstransformator typ CPA och CPB Följande information är nödvändig vid order: Antal Norm / kundspecifikation Frekvens Konstruktionsspänning Märkisolationsnivå Provspänningar Kort stöt 1.2/50 µs Växelspänning torrt/vått Kopplingsöverspänning 250/2500 µs (För Um 300 kv, vått) Spänningar Omsättning (Primär- och sekundärspänningar) Omkoppling (sekundär) Spänningsfaktor (Vf) och tid Bördor och noggrannhet Antal sekundärlindningar För varje lindning anges: Koppling: Y- eller öppet delta Börda/klass Termisk gränsuteffekt (om så efterfrågas) Särskilda krav Silikongummiisolator (grå) Krypsträcka (25 mm/kv är vår standard) Ljusgrått porslin Speciellt primäruttag Speciella sekundäruttag Sekundära säkringar Värmeelement Skydd för PLC-utrustning Horisontell transport Övrigt Kopplingskondensator typ CCA och CCB Följande information är nödvändig vid order: Antal Norm / kundspecifikation Frekvens Konstruktionsspänning Märkisolationsnivå Provspänningar Kort stöt 1.2/50 µs Växelspänning torrt/vått Kopplingsöverspänning 250/2500 µs (För Um 300 kv, vått) Särskilda krav Silikongummiisolator (grå) Krypsträcka (25 mm/kv är vår standard) Ljusgrått porslin Speciellt primäruttag Tilläggskrav Kapacitans - hög eller extra hög Omgivningstemperatur Höjd över havet om > 1000 m V.v. ange normala system- och provspänningar enligt aktuell norm vid 1000 m.ö.h. Övrigt Tilläggskrav Kapacitans - hög eller extra hög Omgivningstemperatur Höjd över havet om > 1000 m V.v. ange normala system- och provspänningar enligt aktuell norm vid 1000 m.ö.h. Övrigt ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, D-2

10 Konstruktion IMB konstruktionsegenskaper och -fördelar Strömtransformator ABB:s olje-minimum strömtrans-formatorer typ IMB är av så kallad hårnålstyp (primärledarens form), även kallad tanktyp. Den grundläggande konstruktionen har använts av ABB under 60 år, med mer än levererade enheter. Konstruktionen motsvarar kraven i normerna IEC och IEEE. Speciella konstruktionslösningar för att uppfylla andra normer och krav är också möjliga. Den unika fyllningen bestående av kvartssand indränkt i olja, ger en beständig isolation i ett kompakt utförande, där oljevolymen är reducerad till ett minimum. Strömtransformatorn av typ IMB har en mycket flexibel konstruktion, som medger exempelvis stora och/eller många kärnor. Primärlindning Primärlindningen består av en eller flera parallella ledare av aluminium eller koppar, och är utförd som en U-formad genomföring med kondensatorbelägg. Isolationstekniken är automatiserat för att ge en enkel och kontrollerad isolation, vilket ökar kvaliteten och minskar variationen. Ledaren är isolerad med specialpapper, som är mekniskt starkt och har hög isolationsförmåga, låga dielektriska förluster samt goda åldringsegenskaper. Denna konstruktion är också mycket lämplig för primärlindningar med många primärvarv. Detta används när primärströmmen är låg, till exempel för obalansskydd i kondensatorbankar. (Ex. omsättning 5/5A) Kärnor och sekundärlindningar Strömtransformatorer typ IMB är flexibla och vi kan möta de flesta krav, vad gällert antal och storlek på kärnor, som efterfrågas. Mätkärnorna tillverkas oftast av en nickellegering (my-metall), som ger låga förluster (=hög noggrannhet) och låga mättningsnivåer. Reläkärnorna är av högklassig orienterad plåt. För specialändamål kan reläkärnor med luftgap levereras. Sekundärlindningarna består av dubbellackerad koppartråd som lindas jämnt fördelad över kärnans hela omkrets. Läckreaktansen i lindningen, och också mellan extra uttag, är därför försumbar. Impregnering Lindningarna torkas under värme och vakuum. Efter monteringen fylls alla fria utrymmen i transformatorn (cirka 60%) med torkad, ren kvartssand. Den färdigmonterade transformatorn vakuumbehandlas och fylls med avluftad mineralolja. Transformatorn levereras alltid oljefylld och hermetiskt tillsluten. Låda och isolator Transformatorns nedre del består av en aluminiumtank, i vilken lindningarna och kärnan är placerade. Isolatorn, som monteras ovanpå transformatorlådan, består i standardutförande av ett brunglaserat porslin av hög kvalitet. Utförande med ljusgrått porslin eller silikongummi offereras på begäran. Tätningssystemet består av O-ringar. Expansionssystem IMB har ett expansionskärl placerat på toppen av porslinet. Standardutförandet är ett hermetiskt tillslutet expansionssystem med en kvävgaskudde, som komprimeras av oljans expansion. För transformatorer med de högsta märkströmmarna används ett expansionssystem med bälgar av rostfritt stål inneslutna i expansionskärlet. Detta offereras på begäran även för transformatorer med lägre märkströmmar. På begäran kapacitivt spänningsuttag Kondensatorbeläggen i högspänningsisolationen kan utnyttjas som kapacitiv spänningsdelare. Ett extra uttag (F-uttag) tas ut från det näst yttersta kondensatorbelägget via en genomföring på transformatortanken (i sekundära uttagslådan eller i en separat låda, beroende på transformatortankens konstruktion). En fördel med det kapacitiva uttaget är att det kan användas för att kontrollera isolationens kondition med dielektrisk förlust-vinkelmätning (tan delta) utan att koppla ifrån primäruttagen. Uttaget kan även användas för spänningsindikering, synkronisering och dylikt, men uteffekten är begränsad på grund av beläggens låga kapacitans. Ansluten last måste vara mindre än 10 kohm och uttaget måste vara jordat när det inte är i bruk. E-1 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide

11 Strömtransformator Konstruktion IMB konstruktionsegenskaper och -fördelar Klimat Transformatorerna har konstruerats för och installerats i vitt skiftande förhållanden, från polar- till ökenklimat, i alla världsdelar. Seismisk hållfasthet IMB har en robust konstruktion för att klara höga krav på seismisk acceleration utan att behöva dämpare. Livslängd Tack vare att IMB är hermetiskt tillsluten och har en låg och jämn spänningspåkänning i primär-lindningsisolationen är den en tillförlitlig apparat med en beräknad livslängd på mer än 30 år. IMB och dess föregångare har levererats i mer än exemplar sedan 1930-talet Expansionssystem Expansionssystemet med kvävgaskudde ökar driftsäkerheten och minimerar behovet av underhåll och kontroll. Den här typen av expansionssystem kan användas i IMB tack vare att kvartsfyllningen minskar oljevolymen och att en relativt stor gasvolym minimerar tryckvariationerna. Bälgsystemet som används för höga märkströmmar för att öka kylytan, består av ett antal bälgar av rostfritt stål, omgivna av oljan. När oljan expanderar trycks bälgen samman, och när oljan minskar i volym kompenseras detta av ett inre övertryck i bälgen. Tillförlitligheten äventyras inte då bälgarna ej har kontakt med ytterluften. (Bälgsystemet kan levereras för lägre strömmar på förfrågan.) 4 Kvartsfyllning Minimerar oljevolymen och ger mekaniskt stöd för kärnorna och primärlindningarna vid transport och vid eventuell kortslutning. Flexibilitet IMB täcker ett stort primärströmsområde upp till 4000 A. Genom att öka tankens volym kan den lätt anpassas för stora och/ eller många kärnor. Korrosionsbeständighet Den speciellt utvalda aluminiumlegeringen ger stor motståndskraft mot korrosion, och kräver inget extra skydd. För bruk i extremt krävande miljöer kan IMB > 170 kv levereras med skyddande färg. Skyddande målning behövs inte på anodiserade detaljer för IMB kv Strömtransformator typ IMB 1. Gaskudde 2. Oljepåfyllningsdon (skymt) 3. Kvartsfyllning 4. Pappersisolerad primärledare 5. Kärnor/sekundärlindningar Sekundär uttagslåda 7. Kapacitivt spänningsuttag (på begäran) 8. Expansionskärl 9. Oljenivåglas 10. Primäruttag 11. Jordanslutning ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, E-2

12 Konstruktion EMF konstruktionsegenskaper och -fördelar Induktiv spänningstransformator ABB:s induktiva spänningstransformatorer är avsedda för anslutning mellan fas och jord i nät med isolerad eller direktjordad nollpunkt. Konstruktionen uppfyller kraven i normerna IEC och IEEE. Speciella konstruktionslösningar som uppfyller andra normer och kundkrav är också möjliga. Transformatorerna är konstruerade med låg flödestäthet i kärnan och kan ofta dimensioneras för 190% av märkspänningen under mer än 8 timmar. Primärlindningar Primärlindningen är utförd som en flerlagerspole av dubbellackerad tråd med lagerisolering av specialpapper. Lindningens båda ändar är anslutna till metallskärmar. Sekundär- och tertiärlindningar Transformatorn har i normalutförande en sekundär mätlindning och en tertiärlindning för jordfelsskydd, men andra konfigurationer kan erhållas om så önskas (2 sekundärlindningar i utförande enligt IEEE-norm) Lindningarna är utförda med dubbellackerad tråd och är isolerade från kärna och primärlindning med presspan och papper. Lindningarna kan förses med ytterligare uttag för andra omsättningar (tappar). Kärna Transformatorn har en kärna av ett material, som valts ut noggrant för att ge en flack magnetiseringskurva. Kärnan är överdimensionerad med ett mycket lågt flöde vid driftspänning. Impregnering Lindningarna torkas under värme och vakuum. Efter monteringen fylls alla fria utrymmen i transformatorn (cirka 60%) med torkad, ren kvartssand. Den färdigmonterade transformatorn vakuumbehandlas och fylls med avluftad mineralolja. Transformatorn levereras alltid oljefylld och hermetiskt tillsluten. Tank och isolator EMFC 52-84: Transformatorns undre del består av en varmgalvaniserad tank, i vilken kärnan och lindningarna är placerade. Isolatorn består i standardutförande av ett brunglaserat porslin av hög kvalitet. Tätningssystemet består av korkgummipackningar. Packningarna ligger under oljenivån, vilket förhindrar uttorkning och läckage. EMF : Transformatorns undre del består av en aluminiumtank, i vilken kärnan och lindningarna är placerade. Tätningssystemet består av O-ringar Expansionssystem EMF har ett expansionskärl placerat ovanpå porslinet. Detta är ett slutet expansionssystem helt utan rörliga delar med en kvävgaskudde, som komprimeras när oljan expanderar. En förutsättning för detta är att oljevolymen reducerats av kvartssandsfyllningen och att en relativt stor gasvolym används för att ge små tryckvariationer i systemet. Ferroresonans EMF är konstruerad så att den i hög grad motverkar uppkomsten av ferroresonansfenomen: - Det låga flödet i kärnan vid driftspänning ger en stor säkerhetsmarginal mot mättning, om ferroresonanssvängningar skulle uppstå. - Den flacka magnetiseringskurvan ger en långsam ökning av kärnförlusterna, vilket medför en effektiv dämpning av ferroresonansen. Om EMF transformatorn skall installeras i nät där hög risk finns för ferroresonans, kan den som ytterligare säkerhetsåtgärd förses med en extra dämpning i form av en börda på en deltakopplad tertiärlindning. Se figur nedan. Dämpning av ferroresonans F-1 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide

13 Induktiv spänningstransformator EMF konstruktionsegenskaper och -fördelar Konstruktion Klimat Dessa transformatorer är konstruerade för och finns installerade i de mest skiftande miljöer runt hela världen, från polar- till ökenklimat. Livslängd Den låga och jämna spänningspåkänningen i primärlindningen resulterar i en tillförlitlig produkt med lång livslängd. EMF och dess föregångare har levererats i mer än exemplar sedan 1940-talet. Expansionssystem Expansionssystemet med kvävgaskudde ger en överlägsen driftsäkerhet och minimerar behovet av underhåll och kontroll. Kvartsfyllning Minimerar oljevolymen och ger mekaniskt stöd åt kärna och lindningar. Korrosionsbeständighet EMFC 52-84: Varmgalvaniseringen av tank, expansionskärl m.m. ger stor motståndskraft mot korrosion, även i de mest aggressiva miljöer. EMF : Tank och expansionskärl av en noga utvalda aluminiumlegering, som ger stor motståndskraft mot korrosion. Extra skydd krävs ej Spänningstransformator EMF 145 Seismisk hållfasthet EMF är konstruerad för att klara höga krav på seismisk acceleration. 1. Primäruttag 2. Oljenivåglas 3. Olja 4. Kvartsfyllning 5. Isolator 6. Nolluttag 7. Sekundär uttagslåda 8. Nolluttag 9. Expansionssystem 10. Pappersisolation 11. Tank 12. Primärlindning 13. Sekundärlindningar 14. Kärna 15. Jorduttag ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, F-2

14 Konstruktion Kondensatorspänningstransformator CPA och CPB konstruktionsegenskaper ABB:s kondensatorspänningstransformatorer (CVTer) och kopplingskondensatorer är avsedda för anslutning mellan fas och jord i nät med isolerad eller direktjordad nollpunkt. ABB erbjuder en CVT i världsklass med utmärkt dämpning av ferroresonans och förstklassiga transientegenskaper. Konstruktionen uppfyller kraven i normerna IEC och ANSI och alla nationella normer som bygger på dem. Speciella konstruktionslösningar som uppfyller andra normer och kundkrav är också möjliga. Tack vare den nedan beskrivna konstruktionen av kondensatorelementen är CPA och CPB jämförbara med induktiva spänningstransformatorer vad avser temperaturstabilitet och noggrannhet. Olikheter och sammansättning av CPA och CPB En kondensatorspänningstransformator med en mellanspänningstransformator (EMU= Electro-Magnetic Unit) typ EOA benämns CPA. Med en EMU typ EOB blir benämningen CPB. Konstruktionsmässigt är EOA och EOB i grunden identiska. EOB har en större tank och kärna, med utrymme för större lindningar, och klarar därmed högre bördor. Vår spänningsdelare typ CSA (hög kapacitans) eller CSB (extra hög kapacitans) monteras på en mellanspänningstransformator (EMU) för att bilda en komplett kondensatorspännings-transformator. En kopplingskondensator (utan EMU) kallas CCA (hög kapacitans) eller CCB (extra hög kapacitans). Kapacitiv spänningsdelare Den kapacitiva spänningsdelaren (CVDn) består av en eller flera kondensatorenheter, monterade ovanpå varandra. Varje enhet innehåller ett stort antal seriekopplade oljeisolerade kondensatorelement. Enheterna är helt fyllda med syntetisk olja, som befinner sig under ett lätt övertryck genom expansionssystemets konstruktion. Samtliga tätningar består av O-ringar. Kondensatorelementen är konstruerade med hänsyn till de krav som ställs för debiteringsmätning, och den aktiva delen består av aluminiumfolie isolerad med papper/polypropylenfilm, impregnerad med en PCB-fri syntetisk olja, som har bättre isolationsegenskaper än normal mineralolja och som behövs för blanddielektriktrikat. Tack vare de unika proportionerna mellan papper och polypropylenfilm har denna typ av dielektrikum visat sig praktiskt taget okänslig för temperaturförändringar. Mellanspänningstransformator Spänningsdelare och mellanspänningstransformator är sammankopplade med inre genomföringar, vilket är nödvändigt för applikationer med hög noggrannhet. EMUn har dubbellackerade kopparlindningar, en järnkärna tillverkad av högkvalitativ stålplåt och är oljeisolerad i en hermetiskt tillsluten aluminiumtank med mineralolja. Primärlindningen är uppdelad i en huvudlindning och ett antal justerlidningar som är externt anslutna. Normal mellanspänning är ca 22/ 3 kv. EOA och EOB har en reaktor, som är ansluten i serie mellan spänningsdelaren och högspänningssidan av primärlidningen. Reaktorn kompenserar för fasförskjutningen som orsakas av den kapacitiva spänningsdelaren. Avstämning av induktiv reaktans görs individuellt på varje transformator före noggrannhetsprovning. För speciella tillämpningar som HVDCstationer, övertonsmätning o.s.v., finns EMU typ EOAL. Det är i grunden en EOA men utan separat kompenseringsreaktor. I EOAL är kompenseringsreaktor och transformator kombinerade till en enhet, vilket ger flera fördelar. Det användbara frekvensområdet är bredare eftersom EMUns interna resonansfrekvens är högre än den är för EOA eller EOB. De redan tidigare utmärkta transientegenskaperna hos EOA och EOB har förbättrats ytterligare. EOAL är emellertid begränsad till lägre bördor än EOA. G-1 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide

15 Kondensatorspänningstransformator CPA och CPB konstruktionsegenskaper Konstruktion Klimat Dessa transformatorer är konstruerade för och finns installerade i de mest skiftande miljöer runt hela världen, från polar- till ökenklimat. Ferroresonans Den låga induktionen ( T vid märkspänning) tillsammans med en effektiv dämpkrets, ger en säker och stabil dämpning av ferroresonans för alla frekvenser och spänningar upp till märkspänningsfaktor, se sidorna K-2 eller L-2. Livslängd Den låga spänningspåkänningen i kondensatorelementen ger en säker produkt med en beräknad livslängd på mer än 30 år Transientegenskaper Den höga mellanspänningen och höga kapacitansen resulterar i transientegenskaper avsevärt bättre än vad som krävs i gällande internationella normer. Justering Justerlindningarna för omsättningsjustering finns åtkomliga i uttagslådan, och kan därmed användas av kunden för att optimera noggrannheten. Detta beskrivs ytterligare på sidorna K-2 och L-2. Bärfrekvensöverföring CPA och CPB är konstruerade med kompenseringsreaktorn inkopplad på primärlindningens högspänningssida, vilket medför att även högre frekvenser (> 400 khz) kan användas vid bärfrekvensöverföring Strökapacitans Konstruktionen med kompenseringsreaktorn på högspänningssidan av huvudlindningen säkerställer lägre än 200 pf strökapacitans, vilket är det strängaste kravet i IEC-normen för bärfrekvensegenskaper. Stabilitet CPA och CPB har ett högt godhetstal som resultat av den jämförelsevis höga kapacitansen kombinerad med en hög mellanspänning. Godhetstal = C ekvivalent x U² mellanspänning är ett mått på noggrannhetsstabilitet och transientegenskaper. Ju högre värde, desto bättre noggrannhet, och desto bättre transientegenskaper. Kondensatorspänningsdelare CSA eller CSB 1 Expansionssystem 2 Kondensatorelement 3 Mellanspänningsgenomföring 8 Primäruttag, plan 4-håls, Al-anslutning 10 Lågspänningsuttag (För bärfrekvensutrustning) Mellanspänningstransformator EOA eller EOB 4 Oljenivåglas 5 Kompenseringsreaktor 6 Ferroresonansdämpkrets 7 Primär- och sekundärlindningar 9 Gaskudde 11 Sekundär uttagslåda 12 Kärna ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, G-2

16 Kvalitetsstyrning och provning Kvalitetsstyrning och provning ABB Power Technologies, High Voltage Products är certifierade av Lloyds enligt ISO Bureau Veritas Quality International (BVQI) har även certifierat oss för miljöledningssystemet ISO och Typprov Protokoll från typprov enligt gällande normer finns tillgängliga. Rutinprov Nedanstående prov utförs standardmässigt enligt tillämplig norm på varje transformator före leverans. Rutinprov (Allprov) för strömtransformator typ IMB IEC klausul 6.2 a Kontroll av uttagsmärkning och polaritet b Växelspänningsprov på primärlindning c Mätning av partiella urladdningar (PD) d Växelspänningsprov på sekundärlindningar e Växelspänningsprov mellan lindningsdelar (primärlindning) f Växelspänningsprovning av varvisolation (sekundärlindning) g Noggrannhetsprovning (En transformator i varje sändning noggrannhetsprovas komplett. Resterande enheter provas vid ett lägre antal bördor. Kompletta noggrannhetskurvor för samtliga transformatorer måste beställas separat.) IEC klausul 6.3 Mätnng av kapacitans och förlustfaktor (tan delta) Rutinprov (Allprov) för induktiv spänningstransformator typ EMF IEC a Kontroll av uttagsmärkning och polaritet b Växelspänningsprov på primärlindning (Applicerat prov, 75 Hz i en minut) c Mätning av partiella urladdningar (PD) d Växelspänningsprov på sekundärlindningar (Applicerat prov 4 kv, 50 Hz i en minut) e Noggrannhetsprovning ABB-specifika prov a Täthetsprov b Mätning av tomgångsström I 0 vid 3 x märkspänning Övriga normer De prov som beskrivits ovan uppfyller helt även andra normer, såsom IEEE. ABB-specifika prov a Täthetsprov b Mätning av sekundärlindningens resistans (stickprov) c Komplett magnetiseringskurva för varje typ av kärna i en transformator. För resterande transformatorer kontrolleras alla kärnor vid en eller två punkter på magnetiseringskurvan. H-1 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide

17 Kvalitetsstyrning och provning Provmöjligheter i Ludvika Våra välutrustade laboratorier (högeffekt- /högspänning-/klimat-) i Ludvika är medlemmar i SATS (Scandinavian Association for Testing of Electric Power Equipment). SATS i sin tur är medlem av STL (Short Circuit Testing Liaison). STL utgör ett forum för internationellt samarbete mellan provningsinstanser. Medlemskapet hos och kontrollen av SATS säkerställer laboratoriernas opartiskhet. Med dessa provningsresurser ligger vi i främsta ledet vad gäller utveckling av nya och säkra produkter för 2000-talet. Rutinprov (Allprov) för kondensatorspänningstransformator typ CPA och CPB mellanspänningstransformator IEC 186, 10.2 a Kontroll av uttagsmärkning och polaritet b,c Växelspänningsprov på sekundär- och justerlindningar (Applicerat spänningsprov 4 kv, 50 Hz i en minut) d Växelspänningsprov på primärlindning (Applicerat prov, 75 Hz i en minut) e Mätning av partiella urladdningar f Noggrannhetsprovning IEC 358, 6.1 d Applicerat spänningsprov på L-uttag. Provspänning 10 kv, 50 Hz i en minut ABB-specifika prov a Kontroll och mätning av dämpkrets b Täthetsprov Kondensatorspänningsdelare/kopplingskondensator IEC 358, 6.1 a,b Mätning av kapacitans och tan delta på varje kondensatorenhet före spänningsprov. c Applicerat spänningsprov mellan uttagen, 50 Hz i en minut. d Applicerat spänningsprov mellan lågspänningsuttagen och jord. Provspänning 10 kv, 50 Hz i en minut. e Partiellt urladdningsprov på varje kondensatorenhet f Täthetsprov a,b Mätning av kapacitans och tan delta på varje kondensatorenhet, som slutprov. Beräkning av spänningsomsättning. ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, H-2

18 Kundens anteckningar H-3 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide

19 Strömtransformator för utomhusbruk IMB kv Strömtransformator IMB av tanktyp Den olje- och pappersisolerade strömtransformatorn IMB är världens mest sålda strömtransformator för debiteringsmätning och reläskydd i högspänningsnät. konstruerad för vitt skiftande förhållan den, från polar- till ökenklimat. flexibel konstruktion av tanktyp medger stora och/eller många kärnor. Den unika kvartsfyllningen minimerar oljemängden och ger mekaniskt stöd för kärnorna och primärlindningen. Tack vare den låga tyngdpunkten lämpar sig IMB mycket bra i områden med stor jordbävningsrisk. Ungefärliga prestanda Installation Konstruktion Isolation Konstruktionsspänning Max primärström Kortslutningsström Isolatorer Krypsträcka Driftsförhållanden Omgivningstemperatur Höjd över havet Utomhus Tanktyp (hårnål) Olja-papper-kvarts kv Upp till 4000 A Upp till 63kA/1 sek Porslin På begäran silikongummi (SIR) upp till 550 kv 25 mm/kv (Längre på begäran) -40 C till +40 C (Övrigt på begäran) Max 1000 m (Övrigt på begäran) ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, I-1

20 IMB kv Strömtransformator IMB av tanktyp Strömtransformator för utomhusbruk Material Alla yttre metallytor består av en aluminiumlegering, motståndskraftig mot de flesta kända miljöfaktorer. Bultar, muttrar etc är av syrafast stål. Aluminiumytorna behöver normalt inte målas. Vi kan dock om så önskas offerera en skyddsfärg, vanligen grå. På IMB (med standardtank) är aluminiumdetaljerna på oljetank och expansionssystemet anodiserade som standard. Skyddsfärg behövs därför inte, vilket gör dem mycket lämpliga för krävande miljöer. Krypsträcka I normalutförande offereras IMB med krypsträcka 25 mm/kv. Längre krypsträcka kan offereras på begäran. Mekanisk hållfasthet Den mekaniska hållfastheten ger tillräckllig säkerhetsmarginal för normala vindlaster och påkänningar från primäruttagen. Dragkraften på primäruttaget får maximalt vara 4000 N i någon riktning. IMB klarar även de flesta fall av jordbävningspåkänningar. Märkskyltar Märkskyltar av rostfritt stål, med graverad text och kopplingsschema, finns monterade på in- och utsida av locket till uttagslådan. Transport - lagring IMB (3-pack) och IMB 170 (1-pack) transporteras och lagras normalt i vertikalt läge. Om horisontell transport önskas skall detta anges vid beställning. IMB (1-pack) packas för horisontell transport. Vid lagring under mer än sex månader bör lagringen ske vertikalt. Om detta inte är praktiskt möjligt, kontakta ABB. Ankomstkontroll - montering Kontrollera om emballage och innehåll har skador vid mottagandet. Kontakta vid eventuella skador på godset ABB för instruktioner, innan godset hanteras vidare. Alla skador skall dokumenteras (fotograferas). Transformatorn måste monteras på ett plant underlag. Ojämnt underlag kan förorsaka sneddragning av transformatorn med risk för oljeläckage. Monteringsanvisningar medföljer varje leverans. Underhåll Behovet av underhåll är litet eftersom IMB är hermetiskt tillsluten och konstruerad för en livslängd av mer än 30 år. Normalt behöver man endast kontrollera oljenivån och att inget oljeläckage har inträffat. Då och då bör man kontrollera primäranslutningarna för att undvika överhettning. Efter års drift rekommenderas en mera ingående inspektion. Manual för tillståndskontroll levereras på förfrågan. Detta ger ytterligare garanti för fortsatt problemfri drift. Kontrollmetoder och kontrollens omfattning beror i stor utsträckning på lokala förhållanden. Mätning av isolationens dielektriska förluster (tan delta-mätning) och/eller oljeprov för gasanalys är mätmetoder som rekommenderas. Underhållsanvisnngar medföljer varje leverans. Oljeprov Oljeprov tas oftast genom oljepåfyllningsdonet. Om så önskas kan vi (ABB Power Technologies, HV Products) erbjuda andra lösningar, samt utrustning för oljeprovtagning. Impregneringsmedel Oljan av typ Nynäs Nytro 10 X (enligt IEC 296 grade 2) är fri från PCB och andra starkt giftiga ämnen och har liten påverkan på miljön. Skrotning Sedan olja och kvarts separerats, kan oljan brännas i en lämplig anläggning. Oljerester i kvartsen kan brännas, varefter kvartsen kan deponeras. Skrotningen bör utföras enligt lokala miljöföreskrifter. Porslinet kan krossas och användas som fyllmaterial. Metallerna i transformatorn kan återvinnas. För att återvinna aluminium och koppar i lindningarna, bränns den oljeindränkta pappersisolationen. I-2 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide

21 Dangerous Voltage Must not be opened while in service 1S1 1S1 1S2 1S2 1S3 1S3 1S4 1S4 2S1 2S1 2S2 2S2 2S3 2S3 2S4 2S4 3S1 3S1 3S2 3S2 3S3 3S3 3S4 3S4 Strömtransformator för utomhusbruk Strömtransformator IMB av tanktyp IMB kv Primäruttag IMB är som standard försedd med anslutningsskena i aluminium, passande för IEC och NEMA specifikationer. Andra kundspecifika lösningar offereras på begäran. Maximal statisk dragkraft på uttaget är 4000 N. Maximal rotationskraft är 1000 Nm. Sekundär uttagslåda och sekundäruttag Transformatorn är utrustad med en sekundär uttagslåda, skyddsklass IP 55, enligt IEC 529. Lådan har en avtagbar oborrad uttagsfläns, som vid installation kan borras för kabel-förskruvningar. Uttagslådan är försedd med dränering. Standaruttagslådan rymmer upp till 30 uttag typ PHOENIX 10N för area < 10 mm 2. Andra typer av sekundäranslutningar kan offereras på begäran. Standard för IMB Större sekundär uttagslåda med plats för fler sekundäruttag eller annan utrustning, som värmeelement eller skyddsgnistgap, levereras vid behov. Standard för IMB Jordanslutningar Transformatorn utrustas normalt med en jordklämma med överfall i förnicklad mässing, för ledare 8-16 mm, som kan flyttas till endera monteringsfoten. En skena av rostfritt stål, 80 x 145 x 8 mm, kan offereras på begäran. Den kan levereras oborrad eller borrad enligt normerna IEC eller NEMA. IMB IMB Jordningsuttag för sekundärlidningarna finns i sekundära uttagslådan. IMB ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, I-3

22 IMB kv Strömtransformator för utomhusbruk Konstruktionsdata Nominella överslags- och krypsträckor (Porslin) Normal krypsträcka 25 mm/kv (Min. värden) Lång krypsträcka 31 mm/kv (Min. värden) Typ Total krypsträcka Skyddad krypsträcka Överslagssträcka Överslagssträcka Total krypsträcka Skyddad krypsträcka mm mm mm mm mm mm IMB IMB IMB IMB IMB IMB IMB IMB IMB IMB IMB IMB IMB Observera: Lång krypsträcka påverkar dimensionerna A, B, D (se dimensioner). 1) 38 mm/kv för 170 kv systemspänning och 45 mm/kv för 145 kv systemspänning finns tillgängligt. Provspänningar IEC Typ Systemspänning (Um) ACspänningstest, 1 minut vått/torrt Kort stöt 1.2/50 µs Lång stöt 250/2500 µs RIV provspänning Max RIVnivå kv kv kv kv kv Max. µv IMB / IMB 72 72,5 140/ IMB / IMB / IMB / IMB / IMB / IMB / IMB / IMB / IMB / IMB / Provspänningarna ovan gäller vid < 1000 meter över havet. Provspänningar IEEE C Typ Highest system voltage Power frequency applied voltage test AC-test Wet, 10 sec Lightning impulse (BIL) 1.2/50 µs Chopped impulse RIV test voltage Max RIVlevel 1) kv kv kv kv Max. kv kv µv IMB IMB IMB IMB IMB IMB IMB IMB ) Provning enligt IEC 2) Provspänningarna ovan gäller vid < 1000 meter över havet. I-4 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide

23 Strömtransformator för utomhusbruk IMB kv Konstruktionsdata Maximal märkström och korttidsström Typ Antal primärvarv Normal ström Ström med kylflänsar Ström med kylare Max. korttidsström 1 sek Max. korttidsström 3 sek Max. stötström A A A ka ka ka toppvärde IMB , IMB , IMB IMB Andra typer av primärledare kan leveraras på förfrågan. Max kontinuerlig primärström = belastningsfaktorn x primärmärkströmmen vid en dygnsmedeltemperatur som inte överskrider 35 o C Primärlindningen kan konstrueras med möjlighet till omkoppling mellan två eller tre primärmärkströmmar i förhållandena 2:1 or 4:2:1 Överspänningsskydd över primärlindningen Spänningsfallet över primärlindningen på en strömtransformator är normalt mycket lågt. Vid primärmärkström är det bara ett par volt, och vid kortslutningsström ett fåtal hundra volt. Om en högfrekvent ström- eller spänningsvåg passerar genom primärlindningen, kan stora spänningsfall uppstå på grund av lindningarnas induktans. Detta innebär ingen risk för en strömtransformator med få primärvarv, men för primärlindningar konstruerade med många varv kan det leda till genomslag i isolationen mellan primärvarven. Därför har ABB som standard att skydda flervarviga primärlindningar med en ventilavledare som kopplas parallellt med primärlindningen. Standardkonstruktionen av IMB strömtransformator är utan ventilavledare. Dock levereras ventilavledare typ POLIM C 1.8 automatiskt i följande fall: Automatisk leverans av ventilavledare Typ Antal seriekopplade primärvarv IMB > 8 IMB > 4 ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, I-5

24 IMB kv Strömtransformator för utomhusbruk Konstruktions- och skeppningsdata Dimensioner Typ A B C D E F G H J K Total höjd Höjd till primäruttaget Överslagssträcka Avstånd över primäruttagen Höjd till jordplanet Bottentankens dimension Höjd till uttagslådan Avstånd mellan monteringshål mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm IMB IMB IMB IMB IMB IMB IMB IMB IMB IMB IMB IMB ) Standardtank 2) Sexkantig tank 3) HV-tank IMB IMB I-6 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide

25 Strömtransformator för utomhusbruk IMB kv Konstruktions- och skeppningsdata IMB Måttförändringar vid speciella utföranden Tanktyp A, B, C Förhöjd tank A Kylfläns A Kylare A Tre primäromsättningar mm mm mm mm Standardtank Sexkantig 210 or HV-tank 200 or ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, I-7

26 IMB kv Strömtransformator för utomhusbruk Konstruktions- och skeppningsdata Skeppningsdata för IMB i standardutförande Typ Nettovikt inkl. olja Olja Skeppningsvikt 1-pack/3-pack Skeppningsvolym 1-pack/3-pack kg kg kg m 3 IMB /1630 1,3/12,8 IMB /1630 1,3/12,8 IMB /1850 1,5/13,2 IMB /1850 1,5/13,2 IMB /- 1,7/- IMB /- 4,1/- IMB /- 4,6/- IMB /- 5,0/- IMB /- 5,5/- IMB /- 8,6/- IMB /- 9,7/- IMB /- 10,8/- 1) Standardtank 2) Sexkantig tank 3) HV-tank IMB packas normalt för vertikal transport, 3-pack. Vertikal eller horisontell transport i 1-pack offereras på begäran. IMB packas alltid för horisontell transport, 1-pack. Tilläggsvikter Typ Extra för större tank 200 eller 210 mm (varav olja) Extra för större tank 400 eller 420 mm (varav olja) Extra för kylare (varav olja) Extra för förlängd krypsträcka Max. extra förpackningsvikt per trafo kg kg kg kg kg IMB (10) - 90 (50) - 40 IMB (10) - 90 (50) - 40 IMB (10) - 90 (50) - 40 IMB (10) - 90 (50) - 40 IMB (10) - 90 (50) 40 4) 40 IMB (20) 405 (40) 85 (50) IMB (20) 395 (40) 100 (50) IMB (20) 385 (40) 100 (50) IMB (20) 385 (40) 100 (50) - 40 IMB (20) 610 (45) 315 (190) IMB (20) 630 (55) 315 (190) - 50 IMB (255) ) Standardtank 2) Sexkantig tank 3) HV-tank 4) När krypsträckan ändras från 31 mm/kv till 38 mm/kv för IMB 170. I-8 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide

27 Strömtransformator för utomhusbruk Omkoppling IMB kv Allmänt I de fall man kan förutse att strömtransformatorn kommer att användas för vidare strömområden, kan detta ordnas genom att strömtransformatorn levereras omkopplingsbar. IMB kan levereras med möjlighet för omkoppling på antingen primär- eller sekundärsidan, eller en kombination av båda. Fördelen med primär omkoppling är att amperevarvtalet förblir detsamma, och därmed även uteffekten (VA). Nackdelen är att kortslutningsförmågan kommer att minska för de lägre omsättningarna. Samtliga kärnor ändrar omsättning vid primär omkoppling Fördelarna och nackdelarna med sekundär omkoppling är de motsatta mot primär omkoppling. Primär omkoppling Två primära omsättningar, kopplad för två varv Två primära omsättningar, kopplad för ett varv Kopplingen ovan är för den lägre primärströmmen Kopplingen ovan är för den högre primärströmmen Sekundär omkoppling Sekundärlindningar med uttag som inte används ska kortslutas över hela lindningen (lägsta högsta uttag). Varning! Lämna aldrig en sekundärlindning öppen. Mycket hög inducerad spänning genereras över uttagen, och både användaren och transformatorn utsätts för fara! ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, I-9

28 Kundens anteckningar I-10 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide

29 Spänningstransformator för utomhusbruk EMF kv Induktiv spänningstransformator typ EMF EMF är världens mest sålda olje- och pappersisolerade induktiva spänningstransformator för debiteringsmätning och skydd i högspänningsnät. konstruerad för vitt skiftande miljöer från polar- till ökenklimat. Den unika kvartsfyllningen minimerar oljekvantiteten och medför att man kan ha ett enkelt och tillförlitligt expansionssystem. lågt flöde i kärnan vid driftspänning ger en stor säkerhetsmarginal mot mättning och ferroresonans. Ungefärliga prestanda Installation Konstruktion Isolation Utomhus Induktiv typ Olja-papper-kvarts Konstruktionsspänning kv Spänningsfaktor (Vf) Isolatorer Krypsträcka Driftsförhållanden Omgivningstemperatur Upp till 1,9/8 h Porslin (På begäran silikongummi (SIR) för EMF ) 25 mm/kv (Längre på begäran) -40 C to +40 C (Övrigt på begäran) Höjd över havet Max 1000 m (Övrigt på begäran) ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, J-1

30 EMF kv Induktiv spänningstransformator typ EMF Spänningstransformator för utomhusbruk Material EMFC 52-84: Tank och expansionskärl är av varmgalvani-serat stål enligt SS 3583 klass A och andra normer. Det är motståndskraftigt mot de flesta kända miljöfaktorer. Bultar, muttrar etc är av syrafast stål eller galvaniserade. EMF : Alla yttre metallytor består av en aluminium-legering, motståndskraftig mot de flesta kända miljöfaktorer. Bultar, muttrar etc är av syrafast stål. Aluminiumytorna behöver normalt inte målas. Vi kan dock om så önskas offerera en skyddsfärg, vanligen grå. Aluminiumdetaljerna på oljetank och expansionssystemet är anodiserade som standard. Skyddsfärg behövs därför inte, vilket gör dem mycket lämpliga för krävande miljöer. Krypsträcka I standardutförande finns EMF med normal eller lång krypsträcka enligt tabellen på sidan J-4. Längre krypsträcka kan offereras på begäran. Mekanisk hållfasthet Den mekaniska hållfastheten ger tillräcklig säkerhetsmarginal för normala vindlaster och påkänningar från anslutna ledare. EMF klarar även höga jordbävningspåkänningar. Märkskyltar Märkskyltar av rostfritt stål, med graverad text och kopplingsschema, finns monterade på transformatortanken. Ankomstkontroll - montering Kontrollera om emballage och innehåll har skador vid mottagandet. Kontakta ABB vid eventuella skador på godset för instruktioner innan godset hanteras vidare. Alla skador skall dokumenteras (fotograferas). Transformatorn måste monteras på ett plant underlag. Ojämnt underlag kan förorsaka sneddragning av transformatorn med risk för oljeläckage. Monteringsanvisningar medföljer varje leverans. Underhåll Behovet av underhåll är obetydligt eftersom EMF är konstruerad för en livslängd av mer än 30 år. Normalt behöver man endast kontrollera att oljenivån är korrekt och att inget oljeläckage har inträffat. Transformatorerna är hermetiskt tillslutna och kräver därför ingen övrig kontroll. En omfattande besiktning rekommenderas efter 30 år, för att öka säkerheten och få fortsatt problemfri drift. Kontrollmetod och omfattning beror mycket på de lokala förhållandena. Eftersom primärlindningen inte är kapacitivt graderad, ger mätning av tan delta inget signifikant resultat. Därför rekommenderas oljeprov för gasanalys för kontroll av isolationen. Underhållsanvisningar medföljer varje leverans. ABB Power Technologies, High Voltage Products står till förfogande för diskussioner och råd. Impregneringsmedel Oljan av typ Nynäs Nytro 10 X (enligt IEC 296 grade 2) är fri från PCB och andra starkt giftiga ämnen och har liten påverkan på miljön. Skrotning Sedan olja och kvarts separerats, kan oljan brännas i en lämplig anläggning. Oljerester i kvartsen kan brännas, varefter den kan deponeras. Skrotningen bör utföras enligt lokala miljöföreskrifter. Porslinet kan krossas och användas som fyllmaterial. Metallerna i transformatorn kan återvinnas. För att återvinna koppar i lindningarna, bränns den oljeindränkta pappersisolationen. J-2 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide

31 Spänningstransformator för utomhusbruk Induktiv spänningstransformator typ EMF EMF kv Primäruttag EMFC har anslutningsskenor av rostfritt stål och en förnicklad mässingsklämma som medger vertikal eller horisontell anslutning av ledare eller kablar med diameter 8-25 mm. EMF levereras som standard med anslutninsskena i aluminium passande för IEC och NEMA specifikationer. Primäruttaget är en spänningsanslutning och ska därför, enligt norm, tåla 1000 N för U m (systemspänning) kv och 500 N för lägre spänningar. EMFC EMF Sekundär uttagslåda och sekundäruttag Uttagslådan för sekundärlindningens uttag är monterad på transformatorlådan. Som standard är uttagslådan tillverkad av korrosionsbeständigt aluminiumgjutgods. Standarduttagslådan har en oborrad fläns samt dränering. På förfrågan kan den offereras med kabelförskruvningar enligt kundspecifikation. EMFC EMFC 52-84: Sekundäruttagen är anpassade för kablar med area upp till 8 mm 2. Uttagslådan har skyddsklass IP 54. På begäran offereras större uttagslåda med plats för säkringar och annan utrustning. EMF : Sekundäruttagen för kablar med area upp till 10 mm 2. Uttagslådan har skyddsklass IP 55. EMF Jordanslutningar Transformatorn utrustas normalt med ett jorduttag med en klämma av förnicklad mässing för ledare Ø=5-16 mm, se figur. På begäran kan den även offereras med anslutning för jordskena. Sekundärkretsarna jordas inuti uttagslådan. EMFC EMF ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, J-3

32 EMF kv Spänningstransformator för utomhusbruk Konstruktionsdata Nominell överslags- och krypsträcka Normalt porslin (min. nom. värden) Porslin med lång krypsträcka (min. nom. värden) Typ Krypsträcka Skyddad krypsträcka Krypsträcka Skyddad krypsträcka mm mm mm mm mm mm EMFC EMFC EMFC EMF EMF EMF Provspänningar IEC , (IEC 186), SS Typ Överslagssträcka Överslagssträcka Konstruktionsspänning (Um) 1min vått/torrt LIWL 1.2/50 µs RIV provspänning RIV-nivå kv kv kv kv Max. µv EMFC EMFC 72 72, EMFC 84 82, EMF EMF EMF Provspänningarna ovan gäller vid < 1000 meter över havet. Provspänningar IEEE C (CAN 3 C 131 M83) Typ Hihest voltage for equipment (Um) AC-test dry, 1 min AC-test wet, 10 sec BIL 1.2/50 µs RIV test voltage Max RIV level kv kv kv kv Max. kv µv EMFC EMFC 72 72, (46) 125 EMFC 84 72, (46) 125 EMF (123) (78) 250 EMF (92) 250 EMF (170) (325) (108) 250 Värden inom parentes avser CAN 3-C13.1-M79. Provspänningarna ovan gäller vid < 1000 meter över havet. J-4 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide

33 Spänningstransformator för utomhusbruk EMF kv Konstruktionsdata enligt IEC Sekundärspänningar och bördor Normer Internationell IEC , (IEC 186) Svensk standard SS Märkdata vid 50 eller 60 Hz, Spänningsfaktor 1,5 eller 1,9 Standard noggrannhetsklasser och bördor Enligt IEC 50 VA class VA class 3P 100 VA class VA class 3P 150 VA class VA class 3P För högre bördor var vänlig kontakta oss. Transformatorn har normalt en eller två lindningar för kontinuerlig belastning och en lindning, som endast är belastad kortvarigt (normalt en jordfelslindning). Andra konfigurationer kan offereras på begäran. Normerna anger som standardvärden för märkspänningsfaktor 1,5/30 sek för effektivt jordade system, 1,9/30 sek för system utan effektiv jordning med automatisk jordfelsutlösning och 1,9/8 h för system med isolerad nollpunkt utan automatisk jordfelsutlösning. Eftersom jordfelslindningen inte belastas annat än vid fel, kan man enligt IEC bortse från påverkan av dess belastning på de övriga lindningarnas noggrannhet. Observera att moderna mätare och skydd kräver mycket lägre bördor än de ovan nämnda, och att man, för att få största möjliga noggranhet, inte bör specificera högre börda än nödvändigt, se sida B-3. ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, J-5

34 EMF kv Spänningstransformator för utomhusbruk Konstruktionsdata enligt IEEE och CAN3 Sekundärspänningar och bördor Normer Märkdata vid 60 Hz, spänningsfaktor 1,4 Amerikansk IEEE C Kanadensisk CAN3-C13-M83 Standard noggrannhetsklasser och bördor According to IEEE and CAN3 Transformatorn har vanligtvis en eller två lindningar för kontinuerlig belastning (Y-kopplade). 0.3 WXY 0.6 WXYZ 1.2/3P WXYZ För högre bördor vär vänlig kontakta oss. Märkbördor W = 12,5 VA effektfaktor 0,1 X = 25 VA effektfaktor 0,7 Y = 75 VA effektfaktor 0,85 YY = 150 VA effektfaktor 0,85 Z = 200 VA effektfaktor 0,85 ZZ = 400 VA effektfaktor 0,85 Exempel på omsättning: :1 innebär en sekundärlindning med omsättning 350:1 och en tertiärlindning med omsättning 600:1 350/600:1:1 innebär en sekundärlindning och en tertiärlindning, båda med uttag för omsättningarna 350:1 och 600:1 Skyddsklasser enligt CAN (1P, 2P, 3P) kan offereras på begäran. Spänningsfaktor 1,9 enligt CAN kan offereras på begäran. J-6 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide 10-5

35 Spänningstransformator för utomhusbruk EMF kv Konstruktionsdata - dimensioner Spänningstransformator EMF Typ A B C D E F Totalhöjd Överslagssträcka Höjd till uttagslådan Hålsavstånd montering Jordplan höjd Expansionskärlets diameter mm mm mm mm mm mm EMFC / x EMFC / x EMFC / x EMF x EMF x EMF x EMFC EMF Obs! Primäruttaget monteras vid anläggningsmontaget ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, J-7

36 EMF kv Spänningstransformator för utomhusbruk Konstruktionsdata - skeppningsdata Spänningstransformator EMF Typ Nettovikt inkl olja Porslinisolator Olja Skeppningsvikt Skeppningsvolym, 3-pack kg kg kg m 3 EMFC ,40 EMFC ,00 EMFC ,00 EMF ,16 EMF ,16 EMF ,39 EMFC får inte lutas mer än 60 under transport och lagring. Varningsskyltar finns placerade på transformatorn och emballaget. EMF packas normalt för vertikal transport (3-pack). Den kan emellertid transporteras i horisontalt läge, och kan på begäran erhållas för horisontell transport (1-pack). J-8 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide

37 Kondensatorspänningstransformator och CPA och CPB kv kopplingskondensator för utomhusbruk CCA och CCB kv Kondensatorspänningstransformator typ CPA och CPB För debiteringsmätning och skydd i högspänningsnät. Den övergripande konstruktionen av dessa kondensatorspänningstransformatorer (CVTer) liksom blanddielektrikum i kondensatorelementen har visat sig vara okänsliga för temperaturväxlingar, och noggrannheten är likvärdig med induktiva spänningstransformatorer. Våra CVTer är konstruerade för vitt skiftande klimatiska förhållanden. CPA och CPB har ett högt godhetstal, tack vare den jämförelsevis höga kapacitansen kombinerad med en hög mellanspänning. Godhetstalet = C ekvivalent x U² mellanspänning är ett mått på noggrannhetsstabiliteten. Ju högre värde, desto bättre noggrannhet, och desto bättre transientegenskaper. Ungefärliga prestanda Installation Konstruktion Isolation CVD Utomhus Kondensatortyp Uppfyller IEC-normerna Aluminiumfolie/papper/ polypropylenfilm/ syntetisk olja EMU Papper - mineralolja Konstruktionsspänning kv Spänningsfaktor (Vf) Isolatorer Krypsträcka Driftsförhållanden Omgivningstemperatur Höjd över havet Upp till 1,9/8 h Porslin På begäran silikongummi (SIR) 25 mm/kv (Längre på begäran) -40 C to +40 C (Övrigt på begäran) Max 1000 m (Övrigt på begäran) ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, K-1

38 Kondensatorspänningstransformator och kopplingskondensator för utomhusbruk Kondensatorspänningstransformator typ CPA och CPB Material Alla yttre metallytor består av en aluminiumlegering, motståndskraftig mot de flesta kända miljöfaktorer. Bultar, muttrar etc är av syrafast stål. Aluminiumytorna behöver normalt inte målas. Dock kan vi offerera en skyddsfärg, vanligen grå. Krypsträcka I normalutförande offereras CPA och CPB med krypsträcka 25 mm/kv. Längre krypsträcka kan offereras på begäran. CPA och CPB kv CCA och CCB kv CPA och CPB använder en dämpkrets, inkopplad parallellt med en av sekundärlindingarna (se schema på sida K-10). Dämpkretsen består av en reaktor med järnkärna, och ett oljekylt motstånd i serie. I normal drift är dämpreaktorns järnkärna inte mättad, och ger en hög impedans så att endast försumbar ström går genom kretsen. Dämpkretsen har två uttag i uttagslådan, d1- d2, som i drift skall vara förbundna. Förbindningen går att öppna, för att genom resistansmätning kontrollera att kretsen är intakt. Silikongummiisolatorer Hela sortimentet av CVT och CC kan levereras med silikongummiisolatorer (SIR). Våra SIR-isolatorer tillverkas med en spiralgjutningsteknik som ger isolatorer utan skarvar och med utomordentliga prestanda. Alla CVTer och CCer med den här typen av isolatorer har samma överslagssträcka som porslin och samma långa krypsträcka, 25 mm/kv. Mekanisk hållfasthet Den mekaniska hållfastheten ger tillräcklig säkerhetsmarginal för normala vindlaster och påkänningar från primäruttag. I de flesta fall är det även möjligt att montera spärreaktorer för bärfrekvensöverföringsutr ustning direkt ovanpå kondensatordelaren. Notera att topplattan erhålles som tillval. CPA och CPB klarar även de flesta fall av jordbävningspåkänningar. Ferroresonansdämpkrets Det är nödvändigt för alla CVTer att ha någon form av ferroresonansdämpning inbyggd, eftersom kapacitansen i spänningsdelaren i serie med induktansen i transformatorn och seriereaktorn tillsammans utgör en svängningskrets. Denna svängningskrets kan av olika störningar i nätet bringas i resonans, vilket mättar transformatorns järnkärna. Detta fenomen kan också överhetta mellanspännings-transformatorn eller ge isolationsgenomslag. Omsättningsjustering Mellanspänningstransformatorn har fem juster-lindningar på nollpunktsidan av primärlindningen. Antalet varv på dessa lindningar är valda så att omsättningen kan justeras ±6,05% i steg om 0,05%. Dessa lindningar kan nås från utsidan i den sekundära uttagslådan. CVTn levereras justerad för specificerad börda och noggrannhetsklass, och normalt behövs ingen ytterligare justering. Vid behov kan justerlindningarna även användas för att utöka eller förbättra noggrannheten hos CVTn, exempelvis: - Bibehålla eller förbättra noggrannheten för en börda annan än märkbörda. - Minimera omsättningsfelet för en känd, fast börda till mindre än 0,025%. - Möjliggöra byte av spänningsdelare i fält, och justera transformatorn för den nya kombinationen av spänningsdelare/ mellanspän-ningstransformator. Märkskyltar Vi använder korrosionsbeständiga märkskyltar med text och kopplingsschema. Allmänna data finns på utsidan av uttagslådans lock, kopplingsschema och sekundärlindningsdata på insidan. Kondensatorerna är märkta med uppmätt kapacitans på nedre isolatorflänsen. K-2 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide

39 Kondensatorspänningstransformator och kopplingskondensator för utomhusbruk Kondensatorspänningstransformator typ CPA och CPB Primäruttag CPA och CPB levereras normalt med en plan 4-håls aluminiumanslutning, som passar för bultar med C-C från 40 till 50 mm och för att ansluta normala kabelklämmor av aluminium. Andra primäruttag kan offereras på begäran, exempelvis aluminiumbult, Ø=30 mm. Maximal kraft på primäruttaget är 2000 N i samtliga riktningar. CPA och CPB kv CCA och CCB kv Sekundär uttagslåda och sekundäruttag Transformatorn har en sekundär uttagslåda med skyddsklass IP 55. Lådan har en avtagbar oborrad uttagsfläns, som vid installation kan borras för kabel-förskruvningar. Uttagslådan är försedd med dränering. Transformatorn kan också förses med en större uttagslåda, med plats för säkringar eller dvärgbrytare och/ eller skydd för bärfrekvensutrustning. Sekundäruttagen är normalt av typ Phoenix standardplintar för kabel med area 10 mm². I uttagslådan finns också uttag (d1-d2) för kontrollmätning av ferroresonansdämpkretsen, och uttag för justerlindningarna (B1 till B10 bakom en täckplåt, för att förhindra att de oavsiktligt kopplas om), liksom anslutning till kondensatorns lågspänningsuttag L (för bärfrekvensutrustning). Standard uttagslåda Utan bärfrekvenstillbehör och säkringar L -uttaget måste alltid vara jordat om ingen bärfrekvensutrustning är ansluten. Jordanslutningar Transformatorn utrustas normalt med en jordklämma med överfall i förnicklad mässing, för ledare 8-16 mm, som kan flyttas till endera monteringsfoten. En skena av rostfritt stål, 80 x 145 x 8 mm, kan offereras på begäran. Den kan levereras oborrad eller borrad enligt normerna IEC eller NEMA. Jordningsanslutning för sekundärkretsarna finns i uttagslådan. ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, K-3

40 Kondensatorspänningstransformator och kopplingskondensator för utomhusbruk Installation och underhåll Ankomstkontroll Kontrollera om emballage och innehåll har skador vid mottagandet. Kontakta ABB vid eventuella skador på godset för instruktioner innan godset hanteras vidare. Alla skador skall dokumenteras (fotograferas). Montage Mellanspänningstransformatorn (EMU) och den kapacitiva spänningsdelaren levereras som en enhet för CVTer med systemspänning upp till 245 kv. CVTer med högre systemspänning, och som har mer än en CVD-del, levereras med bottendelen av CVDn monterad på EMUn. Transformatorn med monterad bottendel installeras först, innan övre delen/delarna av CVDn montereas. Lyftanvisning medpackas i varje kolli. Kontrollera att de övre och undre isolatorerna har samma serienummer (för CVDer med mer än en kondensatorenhet). Underhåll CPA och CPB är konstruerade för en livslängd på mer än 30 år, och är i princip underhållsfria. Vi rekommenderar dock följande kontroller och åtgärder: Visuell kontroll Vi rekommenderar regelbunden inspektion, för att kontrollera att inget oljeläckage förekommer och att det inte samlats smuts på isolatorerna. Kontrollmätningar på CVD Eftersom spänningsdelarna är permanent tillslutna under lätt övertryck är det inte möjligt att ta oljeprov från dem. Under normala driftsförhållanden sker inget märkbart åldrande i kondensatorerna (verifierat med uthållighetsprov). Dock kan skillnader mellan sekundärspänningarna i parallella faser indikera fel i en kondensatordel i någon av spänningstransformatorerna. Därför rekommenderas sådan jämförelse. Om skillnad upptäcks rekommenderas ytterligare mätningar av kapacitansvärden. Mätning kan göras mellan toppen och L - uttaget i sekundära uttagslådan. CPA och CPB kv CCA och CCB kv Kontrollmätningar på EMU Ett enkelt prov är att mäta isolationsresistansen hos sekundärlindningarna i mega-ohm (max provspänning 1000 VDC). Eftersom transformatorns högspänningslindning inte är kapacitivt graderad, ger en mätning av förlustvinkeln (tan delta) inget signifikant resultat. Dock är det möjligt att ta ett oljeprov från mellanspänningstransformatorn för gaskromatografianalys, för att fastställa dess kondition. Transformatortanken kan på begäran förses med en provtagningsventil, och vi kan leverera passande provtagningsutrustning. En enklare metod är att ta oljeprovet från oljepåfyllningsdonet. Provtagningsintervall varierar beroende på de lokala driftsförhållandena, vanligtvis behövs ingen oljeanalys under de första 20 åren i drift. Miljöaspekter Impregneringsmedel Både Faradol 810 (den syntetiska oljan i spännings-delarna), och Nynäs NYTRO 10 X (vanlig transformatorolja i mellanspänningstransformatorn) är fria från PCB och andra starkt giftiga ämnen, och har liten påverkan på miljön. Skrotning När oljan tömts, kan den brännas i en för detta lämplig anläggning. I detta hänseende har Faradol liknande förbränningsegenskaper som vanligt mineralolja. Skrotningen bör utföras enligt lokala lagar och förordningar. Porslinet kan krossas och användas som fyllmaterial. Metallerna i transformatorn och höljet till spänningsdelaren kan återvinnas. Aluminiumdelar är märkta med materialspecifikation. För att återvinna koppar i lindningarna, bränns den oljeindränkta pappersisolationen. Kondensatorelementens aluminium, med sin kombination av folie, papper och polypropylenfilm kan återvinnas efter att isolationen har bränts. Plastfilmen avger inga skadliga ämnen vid förbränningen. K-4 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide

41 Kondensatorspänningstransformator och kopplingskondensator för utomhusbruk Konstruktionsdata enligt IEC Antal kondensatorenheter, kapacitans, överslags- och krypsträcka (CSA, normal kapacitans) (gäller även CCA) Typ Antal kondensatorenheter Hög kapacitans Överslagssträcka Normalt porslin (min. nom. värden) Krypsträcka Skyddad krypsträcka pf (+10; -5%) mm mm mm CPA och CPB kv CCA och CCB kv Porslin med extra lång krypsträcka (min. nom. värden) CPA/CPB CPA/CPB CPA/CPB CPA/CPB CPA/CPB CPA/CPB CPA/CPB CPA/CPB CPA/CPB Antal kondensatorenheter, kapacitans, överslags- och krypsträcka (CSB, extra hög kapacitans) (gäller även CCB) Typ Extra hög kapacitans Överslagssträcka Normalt porslin (min. nom. värden) Krypsträcka Skyddad krypsträcka pf (+10; -5%) mm mm mm CPA/CPB CPA/CPB CPA/CPB CPA/CPB CPA/CPB CPA/CPB CPA/CPB Offereras på begäran. Oftast porslin som för närmast högre spänning. Porslin med extra lång krypsträcka (min. nom. värden) Offereras på begäran. Oftast porslin som för närmast högre spänning. Provspänningar: IEC 60186, IEC 60358, IEC , IEC Typ Antal kondensatorenheter Konstruktionsspänning (Um) 1min vått/torrt LIWL 1.2/50 µs Lång stöt 250/2500 µs PD provspänning Max. PDnivå RIV provspänning RIV nivå kv kv kv kv kv pc kv Max. µv CPA/CPB / CPA/CPB / CPA/CPB / CPA/CPB / CPA/CPB / CPA/CPB / CPA/CPB / CPA/CPB / CPA/CPB / Provspänningarna ovan gäller vid < 1000 meter över havet. ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, K-5

42 Kondensatorspänningstransformator och kopplingskondensator för utomhusbruk Konstruktionsdata enligt IEC CPA och CPB kv CCA och CCB kv Sekundärspänningar och bördor Normer IEC 60186, IEC Märkdata vid 50 eller 60 Hz, spänningsfaktor 1,5 eller 1,9 Transformatorn har normalt en eller två lindningar för kontinuerlig belastning och en jordfelslindning. Andra konfigurationer kan offereras på begäran. Ungefärliga maximala totalbördor i VA Mätlindning Högsta klass Spänningsfaktor 1,5*) Spänningsfaktor 1,9*) CPA CPB CPA CPB /3P Jordfelslindnng, oavsett spänningsfaktor 3P/6P *) IEC-normerna anger som standardvärden 1,5/30 sek för effektivt jordade system, 1,9/30 sek för system utan effektiv jordning med automatisk jordfelsutlösning och 1,9/8 h för system med isolerad nollpunkt utan automatisk jordfelsutlösning. Ovanstående värden kan, beroende på konfiguration, ökas genom användande av en spänningsdelare med extra hög kapacitans (CSB). Kontakta oss för mer information. Ovanstående värden är totala maxvärden för sekundärlindningar(ar), spänning 100/ 3 eller 110/ 3 V och en eller ingen jordfelslindning, klass 3P, avsedd för inkoppling i öppet delta, spänning 100 eller 110 (100/3 eller 110/3) V. Konsultera oss om andra konfigurationer önskas. Om transformatorn har mer än en kontinuerligt belastad lindning, eventuellt också med olika klasser, måste tillämpningen av ovanstående tabell utgå från summan av bördorna och den mest noggranna klassen. Eftersom jordfelslindningen inte belastas annat än vid fel, kan man enligt IEC bortse från påverkan av dess belastning på de övriga lindningarnas noggrannhet. Ovan angivna värden bör endast betraktas som maxvärden. Observera att moderna mätare och skydd kräver mycket lägre bördor än de nämnda, och att man för att få största möjliga noggrannhet inte bör specificera högre börda än nödvändigt, se sida B-3. K-6 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide

43 Kondensatorspänningstransformator och kopplingskondensator för utomhusbruk Dimensioner Kondensatorspänningstransformator CPA Typ A B C D E Total höjd Antal kondensatorenheter Överslagssträcka Höjd till fläns* ) Fästhålsavstånd Jordplan höjd mm mm mm mm mm CPA CPA CPA CPA CPA CPA CPA CPA CPA *Gäller endast för standarduttagslåda. Kondensatorspänningstransformator CPB Typ A B C D E Total höjd Antal kondensatorenheter Överslagssträcka Höjd till fläns* ) Fästhålsavstånd Jordplan höjd mm mm mm mm mm CPB CPB CPB CPB CPB CPB CPB CPB CPB *Gäller endast för standard uttagslåda. CPA och CPB kv CCA och CCB kv CPA/CPB ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, K-7

44 Kondensatorspänningstransformator och kopplingskondensator för utomhusbruk Konstruktionsdata och dimensioner CPA och CPB kv CCA och CCB kv Kopplingskondensatorer Kopplingskondensatorer typ CCA (hög kapacitans) och CCB (extra hög kapacitans) är avsedda för bärfrekvensapplikationer. Isolator och kondensatorkonstruktion är identiska med dem för kondensator-spänningsdelare typ CSA och CSB, men utan mellanspänningsuttag. Tidigare beskrivningar av spänningsdelaren gäller därmed även för kopplingskondensatorerna. Andra kapacitanser än nedan angivna kan offereras på begäran. En spärrspole kan i de flesta fall monteras direkt ovanpå kopplingskondensatorn. Primäruttag enligt ABB-standard (se sida K-3), samt isolatorer för bottenplattan ingår i leveransen. Provvärden för de olika konstruktionerna visas på sidan K-5. Typ Antal kondensatorenheter Hög kapacitans pf (+10; -5%) Extra hög kapacitans pf (+10; -5%) A Total höjd CCA CCB mm CCA CCA CCA/CCB /1855 CCA/CCB /1855 CCA/CCB /2585 CCA/CCB /3605 CCA/CCB /3605 CCA/CCB /4025 CCA/CCB /5005 Överslags- och krypsträckor Se tabellerna på föregående sida, (K-7). CCA/CCB K-8 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide

45 Kondensatorspänningstransformator och kopplingskondensator för utomhusbruk Skeppningsdata Kondensatorspänningstransformator CPA Typ Nettovikt inkl. olja Olja Skeppningsvikt Skeppningsvolym, 3-pack kg* kg* kg* m 3 CPA ,5 1) CPA ,9 1) CPA ,1 1) CPA ,3 1) CPA x 2,0 2) CPA ,1 + 2,3 3) CPA ,3 + 2,5 3) CPA ,6 + 2,8 3) CPA x 2,1 + 3,5 4) CPA och CPB kv CCA och CCB kv 1) Vertikal 3-pack 2) Horisontell 1-pack (vanligtvis, på grund av på transporthöjd) 3) Bottendel vertikal 3-pack; överdel horisontell 3-pack 4) Bottendel horisontell 1-pack; överdel horisontell 3-pack (vanligtvis, på grund av transporthöjd) 5) Kopplingskondensatorer packas normalt i horisontell 3-pack 6) Över- och bottendel(ar) packas i två kollin, horisontell 3-pack *) Vikterna för CVT/CC med extra hög kapacitans är 5-10% högre, men skeppningsvolymen är densamma som för CVT/CC med hög kapacitans. Kondensatorspänningstransformator CPB Typ Nettovikt inkl. olja Olja Skeppningsvikt Skeppningsvolym, 3-pack kg* kg* kg* m 3 CPB ,9 1) CPB ,9 1) CPB ,9 1) CPB ,3 1) CPB ,6 x 3 2) CPB ,9 + 2,3 3) CPB ,3 + 2,5 3) CPB ,7 + 2,8 3) CPB x 2,7 + 3,5 4) Kopplingskondensator CCA/CCB Typ Nettovikt inkl. olja Olja Skeppningsvikt Skeppningsvolym, 3-pack kg* kg* kg* m 3 CCA ,6 5) CCA ,3 5) CCA / CCB / / / 310 2,3/2,5 5) CCA / CCB / / / 310 2,5 5) CCA / CCB / / / 420 3,3/3,5 5) CCA / CCB / / / 580 2,3 + 2,3/2,5 + 2,5 6) CCA / CCB / / / 580 2,5 + 2,5 6) CCA / CCB / / / 720 2,8 + 2,8 6) CCA / CCB / / / 760 3,5 + 3,5 6) ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, K-9

46 CPA and CPB kV Kondensatorspänningstransformatorer för utomhusbruk Kondensatorspänningstransformator typ CPA och CPB (IEC) Principschema kondensatorspänningstransformator 1 Mellanspänningstransformator med kompenseringsreaktor (EMU) 2 Mellanspänningstransformatorns primärlindning 3 Kompenseringsreaktor 4 Justerlindningar 5 Sekundärlindningar 6 Ferroresonansdämpkrets Tillval Tillbehör för bärfrekvensutrustning Jordkniv Spole 12 mh Gnistgap Jord K-10 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide

47 Kundens anteckningar ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, K-11

48 Kundens anteckningar K-12 Edition 3, ABB Instrument Transformers Produktguide

49 Outdoor Capacitor Voltage Transformers CPA and CPB kv Capacitor Voltage Transformer type CPA and CPB (ANSI) For revenue metering and protection in high voltage networks. The overall design of these CVT and the mixed dielectric in the capacitor elements has proven itself insensitive to temperature changes, and the accuracy is equivalent to inductive voltage transformers. These CVTs are designed for widely shifting conditions, from polar to desert climate. CPA and CPB have a high Quality Factor, as a result of their comparatively high capacitance, combined with a high intermediate voltage. The Quality Factor = C equivalent x U² intermediate is a measure of the accuracy stability. The higher this factor, the better the accuracy, and the better the transient response. Brief Performance Data Installation Design Insulation CVD Outdoor Capacitor type meets ANSI standards Aluminum-foil/ paper/ polypropylene film synthetic oil EMU System voltage Nominal Insulators Creepage distance Service conditions Ambient temperature Design altitude Paper - mineral oil kv Porcelain - on request silicon rubber (SIR) 25 mm/kv (Longer on request) -40 C to +40 C (Others on request) Maximum 1000 m (Others on request) ABB Instrument Transformers Produktguide Edition 3, L-1