Transformando energia pura
em fornecimento estável.
Transformadores de Força acima de 200 MVA
Answers for energy.
Transformando solicitação
em desempenho
Levando energia com segurança para o
cliente: Uma exigência básica aplicável
a todos transformadores de força. Porém, cada um deles é único – projetado
de acordo com seus requerimentos individuais, tais como tensão, potência,
condições ambientais, topografia do
sistema, nível de ruído, etc. A Siemens
é a sua parceira, que analisa seus requerimentos e os converte em soluções
adequadas com o máximo de qualidade. Transformadores de Força que
oferecem confiabilidade no campo. Eficiência e segurança por décadas.
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Muitas razões
para confiabilidade.
100 anos de experiência
100% paixão pela sua necessidade
Primeiramente, há o atendimento aos
requisitos de qualidade, com os quais
a Siemens está comprometida incondicionalmente. Todas as fábricas de transformadores da Siemens operam sob o
sistema de gerenciamento de qualidade
conforme DIN ISO 9001:2000. E somente
aqueles transformadores que passarem
com sucesso em todos os ensaios prescritos serão liberados para operação.
Há mais de um século, concessionárias de
energia e indústrias têm depositado sua
confiança nos transformadores Siemens.
Importância e proximidade – em cooperação com a Siemens sua empresa se beneficiará destes aspectos. Como um dos
principais fabricantes de transformadores
do mundo, nós oferecemos uma ampla
rede de competência, sendo ao mesmo
tempo seu parceiro de contato que implementa suas exigências em mais de 190
países no mundo.
A Siemens oferece um serviço completo,
desde o apoio para a confecção da especificação técnica, projeto, fabricação,
transporte, comissionamento até nosso
sistema de gerenciamento da vida útil do
transformador (TLM).
Conteúdo Página
Transformando requerimento em desempenho
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Preparada para grandes desafios:
200 MVA e acima
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Uma filigrana pesada é produzida:
o núcleo de ferro
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Trabalho de precisão por toda parte:
os enrolamentos
5
Conhecimento (know-how) trazido ao ponto:
a variação de tensão
6
O invólucro protetor:
o tanque
7
Mais do que a soma das partes:
a montagem final
8
Para uma vida longa do transformador:
o resfriamento correto
9
Assegurando e documentando a qualidade:
os ensaios finais
10
Transformadores de Força Siemens:
em operação por todo o planeta.
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Preparada para
grandes desafios:
200 MVA e acima
Na faixa de potência acima de 200 MVA,
transformadores elevadores e de interconexão de rede são os mais requisitados
– com comutador de derivações em carga
ou em vazio, ou ainda, com uma combinação de ambos.
Os transformadores Siemens podem ser
concebidos para diferentes necessidades
e aplicações: como transformadores ou
autotransformadores com vários enrolamentos, trifásicos ou monofásicos. Nós
estamos produzindo tais unidades de
acordo com a norma NBR 5356, assim
como outras normas internacionais
(ex. IEC 60076, ANSI/IEEE).
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Uma filigrana pesada é produzida:
O núcleo de ferro
Trabalho preciso por toda parte:
Os enrolamentos
A precisão na produção do núcleo é um
fator decisivo para a posterior eficiência
do transformador. Os transformadores de
força Siemens produzidos são tipo “núcleo envolvido”, tendo colunas centrais e
de retorno com mesma altura interconectadas através dos jugos.
As elevadas solicitações elétricas e mecânicas fazem parte da rotina diária dos transformadores. Os enrolamentos são especialmente concebidos para suportarem tais
solicitações e é por isso que a Siemens usa
os enrolamentos em discos, caracterizados
por uma elevada estabilidade mecânica, garantindo assim, confiabilidade operacional.
Nós consideramos a reconhecida alta
qualidade deste componente literalmente
como a nossa “competência chave”. Este
resultado é obtido usando chapas laminadas a frio de alta permeabilidade – com
uma espessura de 0,3 milímetros ou menor. Dependendo da exigência, as chapas
tratadas a “laser” também são usadas.
Quando as chapas são cortadas, confiamos nos modernos sistemas de controle
numérico, que permitem o que chamamos de corte para empilhamento sobreposto (step-lap). Este empilhamento
permite uma melhor distribuição do fluxo
nas junções, sendo a base para a minimização das perdas em vazio, corrente de
excitação e nível de ruído em vazio.
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Trabalho preciso –
Etapa por etapa
Primeira etapa – Cortando
as chapas: As chapas do
núcleo fornecidas em bobinas são primeiramente,
cortadas longitudinalmente, sem rebarbas, e então
cortadas em sua forma
final. O controle por computador assegura conformidade com as tolerâncias
mínimas.
Segunda etapa – A disposição do núcleo feita com os
dispositivos mais modernos.
Projetado para núcleos de
transformadores de várias
centenas de toneladas, a
mesa hidráulica movimenta o núcleo da posição
horizontal onde é feita a
composição do mesmo para
a posição vertical de montagem dos enrolamentos.
Para movimentação dos núcleos montados são usados
colchões de ar.
Para altas tensões – enrolamentos
feitos de bobinas em disco
Enrolamentos feitos de bobinas em disco
são preferidos para altas tensões. Eles
consistem em bobinas enroladas continuamente, divididas por canais radiais e axiais
para resfriamento pelo óleo. A fabricação
é realizada em bobinadeiras verticais e
horizontais. O enrolamento contínuo de
bobinas em disco reduz os pontos de solda
a um mínimo. Sistemas de controle precisos
proporcionam constante pressão e tração
no enrolamento, enquanto experientes bobinadores monitoram cada operação.
Para baixas tensões – enrolamentos
feitos de bobinas cilíndricas
Para baixas tensões, o uso de enrolamentos
em camadas tem sido bem sucedido. Eles
consistem em bobinas cilíndricas concentricamente dispostas uma sobre a outra e
separadas por canais de óleo axiais.
Condutores transpostos
reduzem as perdas adicionais. Eles consistem em
um número de fios transpostos, reunidos em um
cabo único.
Enrolamentos para potências e tensões limites exigem projetos complicados.
Nossa solução: Uso de
enrolamentos com condutores transpostos, mesmo
para as tensões mais elevadas.
Um cuidadoso pós tratamento tem um papel
decisivo no preparo dos
enrolamentos para os
altos requerimentos de
operação. Portanto eles
são prensados, secos
sob pressão constante,
medidos exatamente e,
se necessário, ajustados
geometricamente.
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Conhecimento (know-how) trazido ao ponto:
a variação de tensão
O invólucro protetor:
o tanque
Para ajustar a relação de tensões às condições do sistema de uma maneira segura e fácil, os transformadores de força
Siemens possuem um enrolamento de
regulação. A vantagem: Desta maneira,
a relação de tensões pode ser comutada
gradualmente – seja desenergizado, através de comutador de derivações em vazio
ou em carga, através de comutador de
derivações em carga.
Outro componente principal além do
núcleo e dos enrolamentos é o tanque:
Ele abriga a parte ativa e o óleo isolante –
freqüentemente o conjunto pesando
diversas centenas de toneladas Sem dúvida que isto exige um projeto estaticamente seguro, estanque ao óleo, e com
um peso otimizado. Proteção de primeira
classe contra corrosão é a base para a
vida longa do tanque.
Enquanto os comutadores em vazio são
normalmente ajustados manualmente,
mecanismos (acionamentos) motorizados
são utilizados para comutador em carga.
Podem ser controlados local ou remotamente.
Comutador de derivações
em carga para variação
de tensão sob carga:
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1 O comutador de
derivações em carga é
colocado em cilindro
isolado cheia de óleo, que
o separa com segurança
do óleo do transformador.
Esta execução impede
que os produtos em decomposição gerados pelo
arco da chave de carga do
comutador afetem o óleo
do transformador.
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2 A chave seletora é
operada na condição sem
carga e, portanto está
imersa diretamente no
óleo do transformador.
O caminho para o cliente:
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As dimensões e os pesos
dos transformadores impõem elevadas demandas
para o transporte. Este
tipo do tanque fabricado
por segmentos é articulado em um vagão duplo
tipo cantilever (Schnabel
car) como uma parte central auto suportável.
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Mais que a soma das partes:
a montagem final
Para uma vida longa do transformador:
o correto resfriamento
O núcleo, enrolamentos, partes prensadas, comutador e cabos de conexão
compõem a parte ativa do transformador.
Especial atenção é dispensada à estabilidade mecânica dos enrolamentos.
Para uma vida operacional de confiabilidade do transformador, a eficiência do
resfriamento é de extrema importância.
Vários métodos de resfriamento são
aplicados para transformadores acima
de 200 MVA – sobretudo, resfriamento
óleo/ar ONAN, ONAF, OFAF e ODAF assim
como resfriamento óleo/água OFWF e
ODWF. As baterias de radiadores ou os
trocadores de calor óleo/ar e óleo/água
podem ser montados no transformador
ou instalados separadamente.
Usando anel comum ou anéis segmentados de pressão para todos os enrolamentos de uma coluna, as posições geométricas dos enrolamentos individuais podem
ser atingidas com exatidão. Isto é importante a fim de minimizar forças axiais de
estresse. A força de travamento necessária é ajustada hidraulicamente com uma
alta precisão após secagem. A parte ativa
é seca de acordo com o procedimento de
estufa “vapor-phase”.
Após prensagem, todas as junções parafusadas da parte ativa são verificadas e
reapertadas. Então, a parte ativa - que
tem ainda uma temperatura acima de
100°C - é instalada no tanque e o mesmo
é cheio sob vácuo com óleo isolante de
alta qualidade. Quando as partes agregadas – tais como acionamento motorizado,
cubículos de controle, buchas, dispositivos de monitoramento – são finalmente
montados, o transformador está pronto
para os ensaios finais após ter atingido o
devido tempo de repouso.
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Métodos de resfriamento:
Radiadores montados
com e sem ventiladores
(ONAF/ONAN)
Bateria de radiadores
separada
(ONAN/ONAF/OFAN/
OFAF/ODAN/ODAF)
Sistema de resfriamento
óleo/ar montado no transformador (OFAF/ODAF)
Um momento espetacular:
A parte ativa – seca
na estufa (vapor-phase)
sob vácuo a 130°C – é
colocada no tanque.
Para grandes transformadores, um resfriamento
mais eficaz pode ser
alcançado pela circulação
de óleo dirigida nos enrolamentos.
Trocador de calor água/
óleo montado no transformador (OFWF/ODWF)
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Transformadores de Força Siemens –
em operação por todo o planeta
Transformadores de força são necessários para o fornecimento de energia
para mais e mais pessoas e para as
economias em crescimento.
A Siemens é uma parceira mundial para
as concessionárias de energia e indústrias. Os exemplos de nosso trabalho são
globais; seja na América do Sul, Ásia ou
Europa; no deserto ou em aplicações
em demandas especiais submersas a 15
metros. Milhares de plantas funcionando
eficientemente e confiando em nossa
tecnologia.
Assegurando e documentando a qualidade:
os ensaios finais
Cada transformador que nós fornecemos
deve ser submetido a uma série de ensaios finais realizados nos laboratórios de
ensaios Siemens. O escopo compreende
desde os ensaios de rotina com ensaios
dielétricos, incluindo ensaios de impulso
atmosférico – passando pelo ensaio de
elevação de temperatura, até uma extensa gama de ensaios especiais, como
resistência da isolação, harmônicos, nível
de ruído, etc. Ensaios de suportabilidade
a curto circuito podem ser executados em
institutos internacionais aceitos e aprovados.
Em outras palavras – você pode
confiar na qualidade dos ensaios. Os
transformadores de força Siemens
estão entre os mais confiáveis do mundo.
Energia hídrica para a China
“Sussurro” na cidade de Nova Iorque
Quando nós teremos a oportunidade de
apresentar aqui seu projeto?
15 transformadores elevadores trifásicos
de 800/1.092 MVA – 500 kV para a maior
usina hidrelétrica do mundo – fornecidos
pela nossa fábrica de Nuremberg –
Alemanha
Autotransformador trifásico de 420
MVA/345 kV, um projeto com nível de
ruído extremamente baixo. A otimização
da parte ativa resultou em redução de
20dB(A)- fornecido pela nossa fábrica de
Weiz na Áustria.
Alto desempenho doméstico
para o México
Excelência brasileira para os
Estados Unidos.
Baixas perdas para as regiões quentes
Três transformadores elevadores de 420
MVA/375 kV foram fornecidos para duas
grandes usinas hidrelétricas no estado de
Coahuila no norte do México, pela nossa
fábrica local em Guanajuato.
Dois autotransformadores trifásicos de 800
MVA/345kV, projetados para carregamento simultâneo na AT, BT e Terciário de acordo com
as normas ANSI/IEEE (C57.12.00) – fornecidos pela nossa fábrica em Jundiaí – SP / Brazil
Um transformador de rede trifásico de
320 MVA/245 kV para uma temperatura
ambiente extremamente alta em Abu
Dhabi (+52°C) – fornecido com um projeto especial de baixas perdas pela nossa
fábrica de Nuremberg – Alemanha
Nosso sistema de garantia
da qualidade acompanha
o transformador desde a
entrada do pedido até a
entrega do equipamento e,
se solicitado, durante toda
a sua vida no campo. Uma
parada importante é, por
exemplo, o campo de
provas de extra alta tensão.
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Publicado por e copyright © 2009 de:
Siemens AG
Energy Sector
Freyeslebenstrasse 1
91058 Erlangen, Alemanha
Siemens Ltda.
Energia- Transmissão
Divisão de Transformadores – Fábrica Jundiaí
Av. Engenheiro João F. G. Molina, 1745
Distrito Industrial
13213-080 Jundiaí-SP
Brasil
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Vendas:
Tel: (11) 4585-2001/2002
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Power Transmission Division
Pedido no. E50001-G640-A148-X-7900
Impresso no Brasil
Dispo 19200, c4bs No. 7483
GB 090496 470182 WS 1209
Impresso em papel branqueado sem cloro elementar.
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são de propriedade da Siemens AG, de suas filiadas
ou de seus respectivos proprietários.
Sujeito a mudanças sem aviso prévio.
As informações presentes neste documento contêm
descrições gerais das opções técnicas disponíveis,
que podem não se aplicar em todos os casos. As opções
técnicas necessárias devem, pois, ser especificadas no
contrato.
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