enertec 1/2018 | Page 18

SÄHKÖN SIIRTO voimalaitoksilta maan eri osiin valtakunnan tasolla tapahtuu suurjännitteisessä Fingridin 110 – 400 kilovoltin kantaverkossa . Kantaverkkoon on liitetty suuret voimalaitokset ja tehtaat sekä suurjännitteiset alueverkot , jotka siirtävät sähköä alueellisesti esimerkiksi tietyssä maakunnassa . Jakeluverkot voivat käyttää kantaverkkoa suurjännitteisen jakeluverkon kautta tai liittyä suoraan kantaverkkoon .
Suurjännitteiset jakeluverkot toimivat 110 kV , jakeluverkot 20 , 10 , 1 tai 0,4 kV jännitteellä . Pienimpiä , enintään 1 kV jännitteitä kutsutaan pienjännitteeksi , suurempia jännitteitä keskijännitteeksi ( 1 – 70 kV ) tai suurjännitteeksi ( 110 – 400 kV ).
Erijännitteiset verkon voimajohdot yhtyvät verkon solmukohdissa sähköasemilla . Asemilla voidaan muuntaa , jakaa ja keskittää sähkön siirtoa . Jakelumuuntamot muuntavat sähkön korkeat siirtojännitteet sähkön käyttäjille soveltuvaksi pienjännitteeksi . Teollisuuslaitoksilla on omat laitoksen prosessiin ja laitekantaan sopivat muuntajansa .

Sarjakoko saattaa olla alle kaksi kappaletta .

Öljy- tai kuivamuuntajia Alun perin kaikki tehomuuntajat olivat niin sanottuja öljymuuntajia . Siemens on toimittanut ensimmäiset valuhartsitekniikkaan perustuvat GEAFOL-kuivamuuntajat teollisuuden käyttöön vuonna 1965 . Tämä tekniikka on yleistynyt varsinkin pienemmällä tehoalueella sekä sähkölaitoksissa että teollisuudessa . Kuivamuuntajan yhtenä tärkeänä etuna on paloturvallisuus .
” Mahdollisen vian syntyessä ja kuivamuuntajan kuumentuessa se sammuu itsekseen , lisäksi kuivamuuntajan palokuorma on hyvin pieni verrattuna öljyeristeiseen muuntajaan ”, myyntijohtaja Mikko Parkkonen Siemensiltä kertoo .
” Edelleenkin kaikki hyvin suuritehoiset muuntajat tehdään öljyeristeisinä tai öljyä vastaavalla nestemäisellä eristeellä korvattuna . Öljymuuntajassa on olemassa palovaara , jonka vuoksi muuntaja tarvitsee öljynkeräysaltaan , jotta mahdolliset vuodot eivät pääse ympäristöön ”, Parkkonen sanoo .
Sähköverkon kallein komponentti ” On hyvä muistaa , että muuntaja on sähköverkon kallein yksittäinen komponentti ”, Parkkonen korostaa .
Suomen muuntajamarkkinan voi jakaa kahteen osaan : energiayhtiöiden sähkönjakelubisnekseen ja toisaalta teollisuuden sovelluksiin .
Energiayhtiöiden sähkönjakelubisnes jakeluverkon kautta kulutukseen ja pienemmille yrityksille on pitkälti standardoitu muuntajien suhteen . EU-direktiivit säätelevät alaa tarkasti . ” Yleisesti puhutaan niin sanotusta ECO-direktiivistä ( No . 548 / 2014 from the commission for implementing the Ecodesign Guideline 2009 / 125 / EG ), jossa sähkölaitoksille tulevien muuntajien arvot on standardoitu ja niissä on määritelty häviöarvot hyvin tarkasti , koska muuntajista halutaan mahdollisimman energiatehokkaita . Tällä pyritään parantamaan sähkönjakelun energiatehokkuutta EU : n alueella . Direktiivi on astunut voimaan 7 / 2015 ja direktiivin seuraavassa vaiheessa vuonna 2021 muuntajiin kohdistuvia vaatimuksia tullaan tiukentamaan .”
” EU-direktiivin standardihäviöarvot pätevät aina 3150 kVA : in saakka , eli tätä pienempien muuntajien osalta puhutaan pienestä kokoluokasta . Sitä suurempiin muuntajiin EU-direktiivi antaa enemmän vapausasteita häviöiden ja muiden ominaisuuksien suhteen .”
Varaosien saatavuus on energialaitoksillekin tärkeää . Siksi ne haluavat , että muuntajat ovat hyvin selkeistä standardipalikoista tehtyjä , jolloin vialliset laitteet on helppo korvata uusilla .
Yksilölliset teollisuusmuuntajat Teollisuuden sovelluksissa muuntajat syöttävät jotakin teollisuusprosessia tai prosessilaitteistojen kuormia .
” Teollisuusmuuntajissa standardointi pätee tietyssä määrin pienemmille teholuokille , mutta niissäkin tehdään ihan räätälöityjä tuotteita . Esimerkiksi Siemensillä keskimääräinen sarjakoko saattaa olla alle kaksi kappaletta . Mitä suurempiin muuntajiin mennään , sitä enemmän ne ovat yksilöllisesti valmistettuja .”
Suuremmassa kokoluokassa käytetään erikoissovelluksia , jotka rakennetaan täysin teollisuusprosessin vaatimusten pohjalta , ja muuntaja voidaan sovittaa teknisesti täysin räätälöidysti prosessiin sopivaksi .
Parkkosen mukaan käyttäjän kannalta tärkein muuntajan valintaan vaikuttava kriteeri on muuntajan häviöarvo . Tietysti käyttökohde ja muuntajan arvioitu käyttöikäkin vaikuttavat valintaan . Sähkölaitoskäytössä muuntajan oletettu elinikä voi olla peräti 40 – 50 vuotta , teollisuudessa se on lyhyempi .
” Teollisuusasiakkaan kannattaa ottaa huomioon , että teollisuuden prosesseissa on kaikenlaisia säätöjä vaativia prosesseja , joissa sähköä säädetään taajuusmuuttajien ja tasasuuntaajien avulla . Ne synnyttävät harmonisia yliaaltoja , joiden olemassaolo asiakkaan tulisi tiedostaa ”, Parkkonen sanoo .
Eli pitää selvittää , onko asiakkaalla laitteita , jotka todennäköisesti synnyttävät näitä harmonisia yliaaltoja . Ne vaikuttavat
18 enertec 1 / 2018