Capacitores de Potência e Bancos de Capacitores - Energy · 1 6 9 10 2 Capacitores para o mundo Em...

siemens.com/energy

Capacitores de Potência e Bancos de CapacitoresProjetos Selecionados

1

6

9

10

2

Capacitores para o mundoEm 2009, a Siemens ampliou seu escopo de produtos e passou também a ser forne-cedora de capacitores de potência e bancos de capacitores de média e alta tensão, para vários clientes ao redor do mundo. Estes produtos e sistemas cumprem com os mais altos requisitos elétricos e mecânicos; são usados em diversas aplicações e podem ser operados em condições ambientais adver-sas.Os Capacitores de Potência da Siemens não só melhoram a capacidade de transmissão de energia elétrica e a estabilidade da rede, como também contribuem para o cresci-mento econômico e para uma redução sig-nificativa das emissões de dióxido de carbo-no.

2

Projetos Selecionados01 HVDC Hudson EUA 0402 SVC Bout-de-l’Île Canadá 0503 HVDC Adani Índia 0604 HVDC Estlink 2 Finlândia e Estônia 0705 HVDC Black Sea Geórgia 0806 FSC Tucuruí-Manaus Brasil 0907 MSCDN Lincs Wind Farm Reino Unido 1008 MSCDN Dudgeon Wind Farm Reino Unido 1109 MSC de Alta Tensão Brasil 1210 SVC Sapeaçu Brasil 1311 Outros projetos selecionados 14

Outros projetos selecio-nados

4

5

3

7 + 8

3

Em maio de 2011, a Hudson Transmission Partners - LLC assinou um contrato com a Siemens para interligação das redes de energia entre Nova Jersey e Nova York, utilizando um sistema de HVDC de 660 MW. Este HVDC contribuiu para a estabilização dos sistemas interligados, minimizando os problemas de distorções e faltas de energia.

A fábrica de capacitores da Siemens no Brasil forneceu 18 bancos de capacitores monofásicos de alta tensão e 36 bancos de capacitores monofásicos de média tensão, para os filtros AC do HVDC. Os capacitores fornecidos foram do tipo fusível interno e sem fusíveis. Foi neste projeto que a fábrica de capacitores da Siemens forneceu pela primeira vez capacitores com potência superior a 1.000 kvar.

HVDC Hudson – EUA

Dados Técnicos

Localidade West 49th Street

Potência total fornecida 1,3 Gvar

Potência das unidades capacitivas

122 até 1.019 kvar

Tensão dos bancos de capacitores

8,4 até 244,7 kV

Tensão das unidades capacitivas

7,2 até 17,7 kV

Quantidade de unida-des capacitivas

1.524

Tecnologia Fusível interno e sem fusíveis

Data do fornecimento Maio/2012

Categoria de tempera-tura

-40 / +40 ºC

4

Em fevereiro de 2013, a fábrica de capacitores da Siemens no Brasil forneceu dois bancos de capacitores trifásicos para um filtro de sintonia simples (STF), dois bancos de capacito-res trifásicos chaveados por tiristores (TSC) e capacitores de surto; para o compensador estático (SVC) do projeto Bout--de-l’Île. Os bancos de capacitores foram projetados para suportar um elevado requisito sísmico (0,45g) e uma tem-peratura ambiente mínima de -40 ºC.

Os capacitores dos bancos STF e TSC são do tipo fusível interno e os capacitores de surto, do tipo sem fusíveis. Os testes de tipo e especiais foram realizados de acordo com a norma canadense CAN/CSA – 60871:03, com o intuito de garantir que os capacitores suportariam as características ambientais e elétricas do local de sua instalação.

SVC Bout-de-l’Île – Canadá

Dados Técnicos

Localidade Poste du Bout-de-l’Île, Montreal

Potência total fornecida 1.400 Mvar


922 até 934 kvar (TSC e STF) e 0,2 µF (surto)


28 até 36,5 kV


7,1 até 9,1 kV (TSC e STF) e 17,5 kV (surto)


1.602


Data do fornecimento 2013


-40 / +40 ºC

5

O sistema de HVDC operado pela Adani Power Ltd. tem uma capacidade de transmissão de 2.500 MW. Este HVDC ajudou a reduzir as perdas com a transmissão de energia de elétri-ca, através de uma linha de aproximadamente 960 km de comprimento, a partir do porto de Mundra, localizado na costa oeste da região industrial do estado de Haryana.

Os bancos de capacitores dos filtros AC deste HVDC foram o primeiro fornecimento da fábrica de capacitores da Sie-mens, localizada em Jundiaí-Brasil. Os bancos foram entre-gues seis meses após a inauguração da fábrica, ocorrida em dezembro de 2009. A potência total resultante da instala-ção dos 54 filtros monofásicos AC de alta tensão foi de aproximadamente 4.000 Mvar e o número total de capaci-tores fornecidos foi de 4.840 (incluindo capacitores sobres-salentes).

HVDC Adani – Índia

Dados Técnicos

Localidade Mundra e Mohindergarh S/S

Potência total fornecida 3,7 Gvar


815,6 até 852 kvar


80,3 até 294,8 kV


7,8 até 9,7 kV


4.840

Tecnologia Fusível interno

Data do fornecimento Agosto/2010


-5 / +50 ºC

6

Em dezembro de 2010, a Fingrid e a Elering assinaram um contrato com a Siemens para o fornecimento do HVDC Estilink 2. Este HVDC tem uma capacidade de transmissão de 650 MW através de uma tensão DC de ± 450 kV.

A fábrica de capacitores da Siemens no Brasil forneceu um total de 24 bancos de capacitores monofásicos de alta tensão e 36 bancos de capacitores monofásicos de média tensão para os filtros AC do HVDC. Foram fornecidos capaci-tores do tipo fusível interno, fuseless e sem fusíveis (unfu-sed).

HVDC Estlink 2 – Finlândia e Estônia

Dados Técnicos

Localidade Subestações Anttila e Pussi

Potência total forneci-da

1,17 Gvar


113 até 849 kvar


6,1 até 325,5 kV


3,0 até 19,2 kV


1.878

Tecnologia Fusível interno, fuseless e sem fusíveis (unfused)



-40 / +40 ºC

7

Em agosto de 2010, a Energotrans Ltd. assinou um con-trato com a Siemens para o fornecimento de um HVDC de 350 MW, na Geórgia. Este HVDC conectou a Geórgia a Turquia através de duas conexões.

A fábrica de capacitores da Siemens no Brasil forneceu 27 bancos de capacitores monofásicos de alta tensão (capaci-tores com fusíveis internos) e 36 bancos de capacitores de média tensão (capacitores sem fusíveis internos) para os filtros AC deste HVDC. Os bancos de capacitores foram instalados em uma altitude de 1.100 metros acima do nível do mar e em uma região sujeita a abalos sísmicos.

HVDC Black Sea – Geórgia

Dados Técnicos

Localidade Subestação Akhaltsikhe


1,26 Gvar


220 até 722 kvar


60,7 até 354,6 kV


9,3 até 18 kV


2.237




-25 / +50 ºC

8

Em 2010, a Siemens assinou um contrato para fornecimen-to de 18 bancos de capacitores série para um sistema de transmissão de 500 kV, com comprimento de 1.800 km, conectando a hidrelétrica de Tucuruí com a cidade de Manaus.

A fábrica de capacitores da Siemens em Jundiaí foi respon-sável pelo fornecimento de todos os capacitores deste projeto, que na época, foi considerado o maior projeto de bancos de capacitores série já realizado no mundo todo.

FSC Tucuruí-Manaus – Brasil

Dados Técnicos

Localidade 5 subestações ao longo da linha de transmissão Tucu-ruí-Manaus


6,8 Gvar


743,8 até 825,4 kvar


500 kV


6,3 até 7,1 kV


8.496


Data do fornecimento 2010 – 2012


-5 C / +50 ºC

9

O projeto Lincs, de posse da Lincs Wind Farm Ltd. está localizado no parque eólico Greater Wash, na Inglaterra e tem uma capacidade de geração de energia de 270 MW. A energia gerada offshore é transferida para o sistema atra-vés da subestação onshore Walpole, localizada em Norfolk County. Em 2010, a Siemens foi responsável pela construção da subestação onshore Walpole. A fábrica de capacitores da Siemens no Brasil ficou respon-sável pelo fornecimento de seis bancos de capacitores monofásicos para o MSCDN de 132 kV, que resultaram em uma potência total instalada de 246,3 Mvar. Estes bancos foram constituídos de capacitores do tipo fuseless. Também foram fornecidos seis bancos de capacitores monofásicos com capacitores do tipo fusível interno para o MSC de 13,9 kV, que resultaram em um potência total instalada de 145,7 Mvar.

MSCDN Lincs Wind Farm – Reino Unido

Dados Técnicos

Localidade Subestação Walpole


392 Mvar


180 e 867 kvar


132 e 13,9 kV


4,3 e 11,8 kV


576

Tecnologia Fusível interno e fuseless

Data do fornecimento Abril/2011


-25 C / +40 ºC

10

O projeto Dudgeon Offshore - Parque Eólico é localizado no Mar do Norte, aproximadamente 32km da costa do Reino Unido, em Cromer, Norfolk. O parque eólico gera uma capacidade total de 402 MW, que é coletada através de uma subestação offshore AC de 33 kV, antes de ser exportada para uma subestação onshore de 132 kV. Em 2015, a Siemens foi contratada para fornecer bancos de capacitores para dois MSCDNs de 132kV, localizados na Subestação onshore Necton. No total foram fornecidos seis bancos de capacitores monofásicos, constituídos de capaci-tores do tipo fusível interno e sem fusíveis. Devido a restrições sonoras rígidas, os capacitores foram especialmente projetados para este fornecimento e os bancos foram equipados com abafadores de ruídos.

MSCDN Dudgeon Wind Farm – Reino Unido

Dados Técnicos

Localidade Subestação Necton


103,68 Mvar


233,5 e 396,9 kvar


8,51 e 96,03 kV


4,25 e 9,60 kV


276




-25 / +40 ºC

11

Em junho de 2011, uma companhia de transmissão de energia elétrica do grupo ISA assinou um contrato com a Siemens para fornecimento de dois bancos de capacitores de alta tensão, do tipo MSC. Em setembro de 2012, esta mesma companhia assinou um novo contrato com a Siemens para fornecimento de mais dois bancos de capacitores de alta tensão, do tipo MSC. Estes quatro bancos de capacitores de alta tensão eram idênticos e foram instalados em duas subestações diferen-tes, localizadas no estado de São Paulo, fornecendo potên-cia reativa para suprir a demanda crescente por energia desta região.

MSC de Alta Tensão – Brasil

Dados Técnicos

Localidade Subestações do grupo ISA, localizadas no estado de São Paulo.


123,8 Mvar


754,7 kvar


92,5 kV


7,62 kV


168


Data do fornecimento 2011 e 2013


-10 / +40 ºC

12

A Siemens foi escolhida para fornecer um compensador estático de reativos (SVC)para a subestação de Sapeaçu, localizada no estado da Bahia, no Brasil. Em dezembro de 2012, a fábrica de capacitores da Siemens no Brasil forneceu dois bancos de capacitores trifásicos para um filtro de sintonia simples (STF), dois bancos de capacito-res trifásicos chaveados por tiristores (TSC) e capacitores de surto. Os capacitores do STF e do TSC foram do tipo fusível interno, e os capacitores de surto foram do tipo sem fusí-veis.

SVC Sapeaçu – Brasil

Dados Técnicos

Localidade Estado da Bahia


587,9 Mvar


917,3 kvar até 999,8 (STF e TSC) e 0,2 µF (surto)


18,1 até 18,2 kV


6,1 até 9,1 kV (TSC e STF) e 12 kV (surto)


772

Tecnologia Fusível interno e sem fusível



-5 / +55 ºC

13

Outros projetos selecionados

Projeto Cliente/ País/ Ano

Escopo Dados Técnicos Observações/ Tecnologia

Planta de papel e celulose

Indústria de papel e celuloseBrasil2014

9 x Filtros de harmôni-cos de 36,2 kV (F);129 x Bancos de surto de 36,2 kV (S).

Potência total: 73 Mvar Capacitores do tipo fusível interno, fuseless e de surto. Outros componentes incluí-dos no escopo dos filtros: rea-tores, transformadores de corrente, chaves e para raios.

Potência capacitores: 300 até 800 kvar (F) 0,4 µF (S)

Tensão dos bancos: 44 kV (F) e 34,5 kV (S)

Tensão capacitores: 12,7 kV (F) e 17,25 kV (S)

Qtd capacitores: 366

HVDC WATL AltaLinkCanadá2013

36 x Bancos monofási-cos de alta tensão - AC; 60 x Bancos mono-fásicos de média tensão - AC; 6 x Bancos monofási-cos em derivação de alta tensão.

Potência total: 3.045 Mvar Temperatura ambiente míni-ma de –50 °C. Capacitores do tipo fusível interno e sem fu-sível.

Potência capacitores: 122,9 até 993,5 kvar

Tensão dos bancos: 5,73 até 440,61 kV

Tensão capacitores: 5,73 até 17,06 kV

Qtd capacitores: 3.744

MSCDN 400 kV RTEFrança2013 até 2015

20 x MSCDN de 150 Mvar – 380 kV.

Potência total: 6.665 Mvar Capacitores do tipo fusível interno.Potência capacitores: 593,2 e 886,2 kvar

Tensão dos bancos: 24,39 e 553,91 kV

Tensão capacitores: 7,04 e 10,66 kV


HVDC ATCO ATCO Electric Canadá2013

36 x Bancos monofási-cos de alta tensão - AC; 60 x Bancos mono-fásicos de média tensão - AC; 6 x Bancos monofási-cos em derivação de alta tensão.

Potência total: 2.462 Mvar Temperatura ambiente míni-ma de –50 °C. Capacitores do tipo fusível interno e sem fu-sível.


Tensão dos bancos: 8,86 até 376 kV



SVC Diego de Almagro

TranselecChile 2013

1 x MSC de 75,64 Mvar – 12,27 kV.

Potência total: 75,64 Mvar Os bancos de capacitores foram projetados para supor-tar um requisito sísmico seve-ro. Capacitores do tipo fusível interno.

Potência capacitores: 900,5 kvar

Tensão dos bancos: 12,27 kV

Tensão capacitores: 6,13 kV

Qtd capacitores: 84

400 kV MSCDN -Harker, Hutton e Stella

National GridReino Unido2013

5 x MSCDN de 225 Mvar – 400 kV

Potência total: 1.459 Mvar Temperatura ambiente míni-ma de –25 °C. Capacitores do tipo fusível interno.

Potência capacitores: 719,8 e 825,1 kvar

Tensão dos bancos: 244 kV e 31,7 kV

Tensão capacitores: 7,92 e 9,40 kV


MSCDN Gwynt Y Mor

RWEReino Unido2012

6 x Filtros de 132 kV; 4 x MSC de 13,9 kV.

Potência total: 495 Mvar Capacitores do tipo fusível interno e fuseless.Potência capacitores: 212,6 até 875,5 kvar

Tensão dos bancos: 6,73 e 98,05 kV



SVC Gerdau Diaco

Diaco S.A.Colômbia2012

3 x Filtros trifásicos. Potência total: 118,5 Mvar Aplicação industrial (forno a arco). Capacitores do tipo fu-sível interno.


Tensão dos bancos: 7 até 20,8 kV

Tensão capacitores: 4,04 até 12 kV


14

Projeto Cliente/ País/ Ano

Escopo Dados Técnicos Observações/ Tecnologia

SVC Horqueta e SVC Guarambaré

AndeParaguai2011 e 2015

4 x Filtros trifásicos de sintonia simples (STF); 3 x Bancos trifásicos chaveados por tiristo-res (TSC).

Potência total: 513,9 Mvar Capacitores do tipo fusível interno.Potência capacitores: 727,6 até 948,2 kvar


Tensão capacitores: 4,9 to 9,6 kV


HVDC Kontek Energinet Dinamarca2011

1 x Filtro trifásico de alta tensão (282 kV); 2 x Filtros trifásico de média tensão.

Potência total: 96,7 Mvar Nível de ruído reduzido com o uso de abafadores. Capacito-res do tipo fusível interno e sem fusível.

Potência capacitores: 643/435/427 kvar

Tensão dos bancos: 282 kV

Tensão capacitores: 20,7 / 17,2 / 19,2 kV


MSC London Array Windfarm

London ArrayReino Unido2011

4 x MSCDN de 150 kV.

Potência total: 156,2 Mvar Capacitores do tipo fuseless.Potência capacitores: 360,5 / 370,2 kvar


Tensão capacitores: 14,2 / 4,16 kV


HVDC Cooks-traight, Pólo 3

TranspowerNova Zelândia2011

27 x Bancos monofási-cos de alta tensão - AC; 27 x Bancos monofási-cos de média tensão - AC; 3 x Bancos monofási-cos em derivação de alta tensão.

Potência total: 1.165 Mvar Requisito sísmico severo. Capacitores do tipo fusível interno e sem fusível.

Potência capacitores: 270 até 833 kvar

Tensão dos bancos: 257 até 348 kV



MSC Jí Paraná e Vilhena

ELETRONORTEBrasil2010

4 x MSC de 20,52 Mvar – 242 kV.

Potência total: 82,1 Mvar Local de instalação dos ban-cos de capacitores apresenta elevada umidade. Capacitores do tipo fusível interno e sem fusível.

Potência capacitores: 570 kvar




SVC Bom Jesus da Lapa II

TAESA Brasil2010, 2011, e 2015

2010: Filtros I e II - SVC (B); 2011: Capacitores de surto (S); 2015: TSC (B).

Potência total: 343,8 Mvar Em 2010, primeira aplicação de SVC com capacitores do tipo fusível interno (Filtros I e II). Em 2011, foram forneci-dos capacitores de surto e em 2015 foi entregue o TSC com capacitores do tipo fusível in-terno.

Potência capacitores: 786 até 916 kvar (B) 0,1 µF (S)


Tensão capacitores: 5,7 até 13,4 kV (B) e 24 kV (S)


MSC ANDE RIEDER & CIA CLYFSAParaguai2009 a 2016

12 x MSC (6 Mvar e 12 Mvar – 24 kV)

Potência total: 120 Mvar 12 bancos de capacitores foram fornecidos desde 2009 até 2016. Componentes dos bancos: capacitores do tipo fusível interno, reatores e transformadores de corrente.

Potência capacitores: 500 kvar



Quantidade de unida-des capacitivas:

242

15

A fábrica de capacitores de potência da Siemens está localizada no complexo industrial da Siemens em Jun-diaí/SP, onde se localiza o maior complexo industrial da Siemens na América Latina.

Fábrica de Capacitores de Potência da Siemens

16

História - 50 anos de experiência

1959 Laelc inicou a sua operação e fabricação de capacitores de potência para vários projetos, incluindo o HVDC Itaipu, primeiro HVDC de 600kV do mundo na década de 80.

1979 Laelc comprou a tecnologia para fabricação de capacitores com fusíveis internos.

2007 Siemens adquiriu a tecnologia da Laelc para fabricação de capacitores de potência.

2009 A Fábrica de Capacitores de Potência da Siemens iniciou a sua operação comercial e recebeu o seu primeiro pedido, para fornecimento dos capacitores de um HVDC na Índia.

Hoje A Fábrica de Capacitores da Siemens já forneceu capacito-res para vários projetos ao redor do mundo e para as mais diversas aplicações.

Fábrica de Capaci-tores de potência

17

A Siemens entrou no mercado de capacitores de po-tência com um produto direcionado às mais diversas aplicações. A tecnologia utilizada pela Siemens apresenta alta confiabilidade e está presente no mercado há mais de 50 anos. Investimentos em pesquisa e desenvolvimento resul-tam em um produto inovador que cumpre com os mais severos requisitos técnicos e ambientais, como: temperaturas extremamente baixas (como as do nor-te do Canáda de -50 °C) e também extremamente altas (até +55 °C); ambientes de elevada umidade (como a região tropical do Norte do Brasil) e localida-des situadas em zonas sísmicas (como a Nova Zelân-dia).

Capacitores de potência – Dados técnicos

18

Bancos de Capacitores – Aplicações

Sistemas de trans-missão AC flexíveis (FACTS)

Compensação paralela

Compensação Estática (SVC)

Capacitores chaveados mecanicamente com amortecimento (MSCDN)

Capacitores chaveados mecanicamente (MSC)

Compensação série Compensação série controlada a tiristor (TCSC)

Compensação série protegida a tiristor (TPSC)

Compensação série fixa (FSC)

Filtros de harmônicos AC

Filtros AC, do tipo PLC

HVDC, para longas distâncias – Filtros AC e DC

Capacitores de surto AC e DC

Unidade capacitiva – dados técnicos

Tecnologia: Fusível interno, fusível externo, fuseless e sem fusível.

Tensão nominal: Fusível interno: Até 15 kV. Demais: Até 24 kV.

Frequência: 50 Hz/60 Hz

Potência nominal: Até 1000 kvar (50 Hz). Até 1200 kvar (60 Hz).

Corrente nominal: Máx. 180 A.

BIL: 95 kV, 125 kV, 150 kV, 170 kV, 200 kV.

Dielétrico: Filme de polipropileno e óleo.

Impregnante: Óleo biodegradável sem PCB.

Resistor de descarga: 75 V/10 min ou 50 V/5 min

Perdas: Com fusível interno: < 0.20 W/kvar Demais: < 0.12 W/kvar

Temperatura: –50 / +55 ºC

Normas: IEC, IEEE, ABNT, CSA, e outras.

Certificados de qualidade: ISO 9001; ISO 14001; OHSAS 18001

Números finais devem ser confirmados durante o projeto.Para outras normas, por favor consulte a fábrica.

19

Publicado por:

Siemens Ltda., EM TS TI CA Av. Eng. João F.G. Molina 1745 13213-080 Jundiaí – SP – Brazil. Phone: +55 11 4585 3150 Phone: +55 11 4585 3124

Para mais informações, por favor contate nosso suporte central: Telefone: 11 4585-8040 E-mail: [email protected] (informações sujeitas a alterações)

Artigo No. EMTS-B10015-00-4AUS Impresso na Alemanha Dispo 30003 TH 150-160182 BR 0716

Sujeito a alterações e erros. As informações fornecidas neste documento são ape-nas descrições gerais e / ou características de desem-penho, as quais nem sempre refletem aquelas especi-ficamente descritas, ou podem sofrer modificações no curso do desenvolvimento dos produtos. As características de desempenho requeridas são vin-culativas apenas quando são expressamente acorda-das através de um contrato.

Capacitores de Potência e Bancos de Capacitores - Energy · 1 6 9 10 2 Capacitores para o mundo Em...

Documents

Transcript of Capacitores de Potência e Bancos de Capacitores - Energy · 1 6 9 10 2 Capacitores para o mundo Em...