ABB Servicios para Transformadores Trafo Asset Management Servicios

ABB / Servicios para Transformadores Trafo. Asset. Management™ Servicios Proactivos © ABB 2011 | Slide 1

Vamos a los 60´s: Objetivos para humanos y transformadores La vida de un hombre de 60 años Tal vez él… ? © ABB 2011 | Slide 2 § …está completamente en forma § …nunca a necesitado un doctor § …nunca estuvo enfermo Pero, que pasa si… § …él se enferma seriamente de una día para otro? § …él sufre una lesión grave?

Necesitara ayuda, ej. de un Doctor Nosotros somos los doctores de los transformadores. ! Que hace un doctor? § Brinda ayuda si existen problemas graves § Examina y prepara un diagnóstico § Prescribe la medicina correcta § Realiza verificaciones medicas para prevenir Muchos transformadores necesitan ayuda! © ABB 2011 | Slide 3

Una gran proporción de la población de transformadores tiene más de 40 años Transformadores de la industria Probabilidad de falla % por año Transformadores de generación 25% 15% 5% 1% 10 20 30 40 Edad del aislamiento Fuente: CIGRE © ABB 2011 | Slide 4 Transformadores de Red 50 60

Los transformadores están ubicados en sitios críticos del sistema eléctrico © ABB 2011 | Slide 5

Efectos del envejecimiento en los transformadores Deberíamos estar preocupados? Estudio en US: Margen de aislamiento disponible Corto Circ … 2. Resultados: Perdidas en producción y altos precios de reparación Sobrecarga Falla Rayo 1. Muchos eventos tuvieron un impacto significativo en las subestaciones Fuerza Aislante Desde 1996, mas de 70 eventos han llevado a: Esfuerzos que inciden en el aislamiento Condiciones de Envejecimiento 3. >30 reactores, numerosas plantas apagadas Fuente: Instituto de Operaciones Nucleares de Potencia ( INPO) © ABB 2011 | Slide 6 Nuevo Viejo Margen de aislamiento disponible Reducción de la fuerza dieléctrica con el tiempo y los incidentes Fuente: CIGRE, Conceptual failure model for transformers

Deberían estar preocupados? Si, los apagones son costos: Pueden superar los $15 M Los costos de un reemplazo no planeado de un transformador en una planta generadora son: Actividades de limpieza 0. 5 MUSD Perdidas de ingresos (500’ 000 USD/day) 10 MUSD Labores de montaje 0. 3 MUSD Modificaciones adicionales y trabajos en sito 0. 3 MUSD Costo de una unidad nueva 2 – 4 MUSD Que puede decir de sus transformadores? Más eventualmente: Perdida de imagen & perdida de clientes Fuente: Doble „Life of Transformer“ conference © ABB 2011 | Slide 7

Que sucede si usted no realiza mantenimiento Los apagones cuestan clientes © ABB 2011 | Slide 8

Que tiende a fallar? Principales causas de fallas en transformadores Estadísticas de fallas del CIGRE Accesorios 12% Núcleo 3% Aisaldores 12% OLTC* 41% Tanque & aceite 13% Devanados 19% Fuente: Cigre Failures Statistics *OLTC: On-Load Tap-Changer © ABB 2011 | Slide 9

Opiniones de los clientes – Falla de Transformador Reto: § La planta de generación tubo que apagarse § Daño en aisladores § Impacto financiero por un valor de US$ 50, 000 por día Solución: Regresar a la operación en solo 2 meses “Reconozco el comportamiento profesional de todos los involucrados. Felicitaciones por un manejo perfecto de un incidente inexplicable!“ Pierre De Pauw CEO Al Ezzel Power Company © ABB 2011 | Slide 10

Preguntas importantes que debemos hacernos! © ABB 2011 | Slide 11 § Cual es el estado de su sistema eléctrico? § Cual es el tamaño de sus transformadores? § Cuales son sus edades? § Como es desarrollado su programa de mantenimiento? § Cuando fue la última vez que usted realizo un diagnostico completo? § Cual es el costo de un apagón? § Cual es su proceso cuando ocurre una falla, a quién debería llamar? § Cual es el estado general de su flota de transformadores? § Cuales son sus fallas más comunes? § Conoce la condición de sus transformadores? § A usted pronosticado y/o presupuestado el mantenimiento de sus transformadores ? § Como planea los trabajos de mantenimiento? (basado en tiempo/condición) § Quien lleva a cabo el mantenimiento y reparación de los transformadores?

Miremos un ejemplo con una flota de transformadores Trafo. Asset. Management. TM Análisis histórico de la flota de transformadores Condición y evaluación de riesgos/ Mantenimiento Planeado © ABB 2011 | Slide 12

Análisis histórico de la flota de transformadores ABB hace una revisión de 360° a los transformadores Análisis histórico de la flota de transformadores Condición y evaluación de riesgos/ Mantenimiento Planeado § § © ABB 2011 | Slide 13 Datos de diseño Información de la base instalada del sistema Resultados de la evaluación del estado de los transformadores Histórico de mantenimientos

Opiniones de los clientes: Histórico de transformadores instalados Utility, Noruega Reto: “Informándonos de los problemas potenciales con los intercambiadores de calor, hemos evitado muchos problemas con los transformadores“ Maintenance Manager Utility, Norway © ABB 2011 | Slide 14 § Los intercambiadores de calor para refrigeración del aceite (OFWC) usualmente tienden a generar problemas dado que no pueden ser inspeccionados desde el exterior § Como consecuencia tendríamos calentamientos inesperados, posibles fallas. Solución: Información proactiva a los clientes con transformadores con refrigeración OFWF los cuales están en un rango de edad peligrosa.

Condición y evaluación de riesgos Paso 1: Cobertura de la flota de transformadores Análisis histórico de la flota de transformadores Condición y evaluación de riesgos/ Mantenimiento Planeado Preventiivo Acciones requeridas Urgente Acciones requeridas Normal Mantenimiento Acciones requeridas © ABB 2011 | Slide 15 Cobertura de la flota: Diagnostico básico (Pruebas de aceite) & Analisis historico

Opiniones de los clientes– Evaluación de la flota Operador de red, USA Reto: § Se tenia un mantenimiento basado en tiempo § Es realizado el mantenimiento a cada transformador de acuerdo a su riesgo? § Presupuesto para mantenimiento ejecutado bajo presión. Solución: “Con la priorización de nuestra flota de transformadores basados en una evaluación del diseño y condición pudimos redireccionar los recursos a los transformadores con alta probabilidad de falla y reducir los costos de mantenimiento en un 20%“ © ABB 2011 | Slide 16 Operations Manager, Network Utility, USA Evaluación del riesgo de falla realizado a 128 transformadores de 54 subestaciones

Condición y evaluación de riesgos Paso 2: Evaluación del diseño y condición de los Trxs Inspección visual, Diagnostico avanzado, Revisión del diseño (si está disponible) Problemas/Condiciones UND # Mecánico Eléctrico Térmico Devanados Arcos Calentamiento Tanque Accesorios Arcos ACCIONES 95 Inspección visual y reparación en fabrica /reconstrucción 80 Reparación en sitio y overhaul al OLTC Aisladores 70 Regeneración del aceite/ filtrado y diagnostico avanzado / cambio de aisladores AT Termometros 50 Reemplazo de termómetros / monitoreo en línea de DGA Silicagel 40 Reemplazo de silicagel 25 Acciones de mantenimiento standard y control 15 Acciones de mantenimiento standard y control / 10% capacidad de sobrecarga 10 Acciones de mantenimiento standard y control / 15% capacidad de sobrecarga Calentamiento OLTC Degrad/ del aceite © ABB 2011 | Slide 17 Puntuación: 0: buena condición 100: mala condición

Opiniones de los clientes– Condición y evaluación de riesgos Operador de red, Bélgica Reto: § Red compleja con transformadores de ACEC, Pauwels, ASEA – todos instalados en los 70´s § Fallas criticas tendrían consecuencias importantes Solución: “Prefiere usted un fabricante quién actua como ‘lo que se vendio’ o confiar en un business partner como ABB quien esta en la capacidad de desarrollar soluciones durante todo el ciclo de vida de los equipos. “ Paul Leemans, Elia – Transmission Grid Operator, Belgium © ABB 2011 | Slide 18 Apoyo de los procesos de decisión por medio de diagnósticos y recomendaciones avanzadas sin importar la marca del fabricante y el tipo de transformador

Monitoreo en Línea Supervisando sus transformadores Voltaje, corrientes aceite, temperatura ambiente OLTC Aisladores Sistemas de monitoreo ABB (convierten datos aislados en información útil) Sistema de Telecomunicación © ABB 2011 | Slide 19

Monitoreo en Línea Centro de control remoto © ABB 2011 | Slide 20

Opiniones de los clientes – Monitoreo en Línea Planta Hidroeléctrica, Brasil Reto: § Unidades criticas del sistema § Suministro de energía a clientes importantes § No existe unidad de repuesto Solución: “La operación de los transformadores se ha convertido mas eficiente perimitendo la sobrecarga y el pronostico del envejecimiento on-line. El monitoreo en línea incrementa la disponibilidad de los transformadores“ Operational Manager COPEL Hydro Electric Power Plant, Brazil © ABB 2011 | Slide 21 Pronostico inmediato permitiendo tomar las acciones apropiadas antes de que el problema ocurra

Mantenimiento Planeado Diferentes escenarios para manejo de equipos Análisis histórico de la flota de transformadores Condición y evaluación de riesgos / Mantenimiento Planeado Normal Mantenimiento Acciones necesarias Ciclo de vida de un transformador Transformador nuevo Preventivo Acciones necesarias Regular Servicios a equipos Urgente Acciones requeridas Anualmente Transformador viejo Primero años Inspección Fin de vida o Reconstrucción 3 -7 años 30 -70 años Mitad de vida Rehabilitación 7 -25 años © ABB 2011 | Slide 22

Mantenimiento Planeado Servicios regulares a los equipos Ciclo de vida de un transformador Transformador nuevo § Inspección visual (anualmente) § Gases disueltos –y analisis de aceites (cada 1 -3 años) § Chequeo operacional de los accesorios Regular Servicios a equipos Anualmente Transformador viejo Primero años Inspección Fin de vida o Reconstrucción 3 -7 años 30 -70 años Mitad de vida Rehabilitación 7 -25 años © ABB 2011 | Slide 23

Mantenimiento Planeado Primeros Años/Inspecciones Regulares Ciclo de vida de un transformador Transformador nuevo § Análisis histórico de mantenimiento y operación § Mantenimiento al OLTC & Overhaul § Reparación y mantenimiento en sitio, spare parts, cambio de contactos, cambio de aceite, reemplazo del OLTC) Regular Servicios a equipos Anualmente Transformador viejo Primero años Inspección Fin de vida o Reconstrucción 3 -7 años 30 -70 años Mitad de vida Rehabilitación 7 -25 años © ABB 2011 | Slide 24

Opiniones de los clientes – Mantenimiento al OLTC Planta Hidroeléctrica, Nueva Zelanda Reto: § Adaptación de nuevos y modernos equipos en el espacio de equipos existentes (Retrofit) § Durante la instalación del OLTC, se encontró que una de las unidades del transformador en servicio había comenzado a generar gases. Solution: Rápido reemplazo del OLTC averiado “Estamos muy contentos con los resultados del reemplazo del OLTC y el enfoque proactivo de ABB para encontrar y corregir otros defectos en el transformador que fueron hallados durante el trabajo. “ Operation Manager Hydro Power Station, New Zealand © ABB 2011 | Slide 25

Mantenimiento Planeado Mitad de Vida/Rehabilitación § Analisis y Diagnostico § Regeneración y secado del aceite § Secado del transformador y su parte activa § Diagnostico avanzado para verificar las condiciones mecanicas, termicas y electricas § Accesorios nuevos o remanufacturados tales como OLTC, aisladores, bombas, intercambiadores de calor § Reconstrucción de parte activa Ciclo de vida de un transformador Transformador nuevo Regular Servicios a equipos Anualmente Transformador viejo Primero años Inspección Fin de vida o Reconstrucción 3 -7 años 30 -70 años Mitad de vida Rehabilitación 7 -25 años © ABB 2011 | Slide 26

Opiniones de los clientes–Mitad de vida/Rehabilitación Estación de bombeo, US and Canadá Reto: § Extensivo overhaul para un transformador para extender la vida útil remanente e incrementar su confiabilidad § Mínimo tiempo de inactividad con rápida respuesta Solución: “Extendiendo la vida útil de nuestros transformadores, diferimos el capital de inversión, reducimos nuestros costos de mantenimiento e incrementamos nuestra confiabilidad. ABB nos ayudo a tener una mayor eficiencia en los costos ” © ABB 2011 | Slide 27 Operation Manager, Pump Station, US and Canada Proceso de secado en horno Vapour phase y pruebas con calidad de clase mundial

Mantenimiento Planeado Reconstrucción/Repotenciación § Investigación e inspección detallada § Overhaul/Revisión de transformadores § Cambio de OLTC § Nuevos devanados fabricados con última tecnología/ Reemplazo de partes dañadas del núcleo § Incremento de potencia y/o tensión mediante el acondicionamiento del sistema de refrigeración y el cambio de las bobinas Ciclo de vida de un transformador Transformador nuevo Regular Servicios a equipos Anualmente Transformador viejo § § Primero años Inspección 3 -7 años Fin de vida o Reconstrucción Mitad de vida Rehabilitación 7 -25 años © ABB 2011 | Slide 28 30 -70 años Trabajos en tanque y accesorios / Nueva protección ante la corrosión Pruebas a los transformadores reparados de acuerdo a los estándares internacionales

Mantenimiento Planeado Reconstrucción/Repotenciación § Estricto control de calidad de los materiales § Control de procesos críticos § Altos estandares en mano de obra Lo que puede ofrecer ABB para cada una de las marcas: © ABB 2011 | Slide 29 § Revisión del diseño después de haber desarrollado ingenieria inversa para el cambio de devanados de transformadores de otras marcas: § Reparación del núcleo § Overhaul General § Repotenciación § Pruebas de alta tensión

Opiniones de los clientes- Reconstrucción Utility, Brasil Reto: § Necesidad de tener mayor capacidad de potencia y sobre carga en transformadores con 26 años de uso § Reducir el riesgo de contaminación ambiental e incendios en la subestación Solución: “Repotenciación del 66% y la reducción del peligro de contaminación por causa de fugas de aceite así como el bajo riesgo de incendio y toxicidad por humo son factores de éxito muy importantes para nosotros” © ABB 2011 | Slide 30 Production Manager Utility, Brazil BIOTEMP® fluido que reemplaza el aceite mineral, Nomex aislamiento para los conductores y tableros de conexiones, y el Sistema de Monitoreo TEC

Opiniones de los clientes- Retrofit completo a un transformador de 51 años Utility, Noruega Reto: § Transformador viejo en pobres condiciones a ser reemplazado por un transformador nuevo § Retrofit completo Solución: “Estábamos muy satisfechos que ABB entregara el transformador en el tiempo establecido y sin problemas de salud o seguridad alguno. Los resultados estuvieron por encima de nuestras espectativas dado que ahora tenemos transformadores que son mas eficientes y económicos” © ABB 2011 | Slide 31 Jane Berit Solvi, Manager SKagerak Energi Utility, Norway El Retrofit fue mucho mas efectivo en cuanto a costos y ofreció una solución ecológica a este problema

Reconstrucción – Reparaciones en sitio Trafo. Site. Repair. TM – Traemos la fabrica a sus instalaciones Caracteristicas de. Trafo. Site. Repair. TM § Reparación de alta calidad en tiempo record § Entorno limpio § Capacidad de izaje § Secado eficiente de parte activa § Plataforma móvil para puebas de alto voltaje § Procesos de calidad estrictos § Tipo Shell & core por encima de 800 k. VAC and 600 k. VDC § 200+ unidades reparadas que superan 15 años de operación sin fallas Lo que ofrecemos para cada Trafo. Site. Repair. TM © ABB 2011 | Slide 32 § Reduce el tiempo de desenergización entre 30 - 90 dias § Reduce los riesgos del transporte

Opiniones de los clientes- - Trafo. Site. Repair. TM Compañía de Electricidad del Cairo (CEPC), Egipto Reto: § Falla del transformador § Perdida de producción § Problemas con la configuración de la planta Solución: “CEPC pudo energizar nuevamente el transformador antes del verano, cuando se requiere la máxima potencia, reduciendo así los costos de producción!” Operation Manager Cairo Electricity Production Company, Egypt © ABB 2011 | Slide 33 23 semanas de tiempo de entrega en vez de 35 semanas como mínimo para la reparación en fabrica

Nuestra red de Centros de Servicio 31 Centros de Servicio, 1200 Expertos Ludvika, Sweden Vaasa, Finland Drammen, Norway Halle, Germany Stoke, United Kingdom Moscow, Russia Varennes, Canada Edmonton, Canada Lodz, Poland Geneva, Switzerland Brampton, Canada Milan/Monselice, Italy Bilbao, Spain St. Louis, U. S. A. Istanbul, Turkey Cordoba, Spain South Boston, U. S. A. Mexico City, Mexico Lyon, France Vadodara, India Zaragoza, Spain Crystal Springs, U. S. A. Zhongshan, China Riyadh, Saudi Arabia Pereira, Colombia Bangkok, Thailand Lima, Peru Johannesburg, South Africa Guarulhos, Brazil Moorebank, Australia © ABB Group May 24, 2021 | Slide 34

Pasos a seguir: Servicios recomendados por ABB Es usted un buen paciente? 1. Servicios regulares para los equipos (Paquete de mantenimiento ejecutado regularmente) § Inspección visual (anualmente) si no § Gases disueltos y análisis de aceite (al menos 1 -3 años) si no § Chequeo operacional de los accesorios (anualmente) si no 2. Primero años de operación & Intervalos de inspección (Paquete de mantenimiento ejecutado típicamente cada siete años durante la vida del transformador) © ABB 2011 | Slide 35 § Inspección visual si no § Gases disueltos y análisis de aceites si no § Chequeo operacional de los accesorios si no § Análisis del histórico de los eventos, mantenimientos y operación. si no § Mantenimiento y Overhaul al OLTC si no

Pasos a seguir: Servicios recomendados por ABB Es usted un buen paciente? 3. Mitad de vida - Rehabilitación Ovehaul extensivo al transformador para prolongar la vida útil remanente e incrementar la confiabilidad, típicamente ejecutado después de cumplir la mitad de la vida útil. © ABB 2011 | Slide 36 § Inspección visual de la parte activa del transformador si no § Gases disueltos y análisis de aceite si no § Análisis del histórico de los eventos, mantenimientos y operación. si no § Regeneración de aceite si no § Secado de aceite si no § Suministro / reacondicionamiento de accesorios tales como aisladores, bombas, sensores de temperatura, válvulas, empaques, etc. si no

Pasos a seguir: Servicios recomendados por ABB Es usted un buen paciente? 4. Fin de vida útil o Reconstrucción Reparación de la unidad – fallado o aun en servicio pero envejecido – reemplazando partes usando tecnología de punta de ABB nuevo/ material reacondicionado& accesorios § § § Reconstrucción: Alta confiabilidad y eficiencia son esperadas mientras se mantienen las mismas especificaciones técnicas: MVA y k. V nominales Repotenciación: Alta confiabilidad y eficiencia son esperadas así como mayor MVA o capacidad de sobre carga y diferente tensión Mejoramiento ambiental: mayor punto de inflamación, reducción de ruido… si no

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