Fläkt Woods har ett fläktlab i Växjö där man utför kund och leveransprover av axiella fläktar. Befintlig anläggning är i dag bristfällig när det gäller driftsäkerhet och personsäkerhet. Även möjligheten att köra varvtalsreglerat är idag begränsad. Uppgiften är att projektera en ny anläggning omfattande en ny jordkabel, mellan- och lågspänningsställverk, transformatorer, kopplingsutrustningar och frekvensomriktare.

Harmonics are a well-known problem that has to be dealt with in the design of thegenerator. Internationally accepted standards limits the amount of harmonics allowedin the no-load voltage. These limits can be difficult to fulfill with integral slot winding,where the number of slots per pole and phase is an integer. The presence of thedamper winding often makes the problem with harmonics even worse and harmonicswith frequencies of order 6q±1 arise with significant amplitude. How the damperwinding is designed affect the content of harmonics in the no-load voltage and the aimwith these … has been to investigate in which extent design of the damper windingaffects the contents of harmonics.Simulations with the 2-D finite element method have showed that if the damper barsis centered in the pole shoe, the amplitude of the harmonics of order 6q±1dependsboth on the ratio between the stator slot pitch and damper bars slot pitch and if thedamper bars are connected between the poles or not.If the damper bars is displaced with ¼ stator slot pitch alternately, the amplitude ofthe harmonics of order 6q±1 is reduced and the influence of the ratio between thestator slot pitch and the damper bars slot pitch will vanish. To minimize the loss inthe damper bars the distance between the damper bars should then be equal thedistance between the stator slots.

För att öka skyddet mot elektriska fält i processnätet på Stora Enso Skoghalls bruk utreds det i denna rapport om det går att direktjorda processnätet som i dagens läge endast är skyddsjordat. Eftersom det tidigare endast funnits skyddsjord vill företaget veta om kabeldimensioneringen är tillräcklig så att de skydd man har mot kortslutningsströmmar även fungerar i ett direktjordat nät. I ett direktjordat nät blir den minsta kortslutningsströmmen cirka gånger mindre än icke direktjordat nät då kortslutning kan ske mellan fas och nolla (fasspänning). Nollan finns inte i ett icke direktjordat nät och kablarna är kan alltså vara för långa eller för klena så att en fasspänning inte klarar att driva tillräckligt stor ström vid kortslutning genom kabelns impedans förr att skydden skall lösa ut. Eftersom en nydragning av alla de kilometervis utlagda kablarna skulle bli en så ofantligt kostnad och att tiden för stoppet av processen skulle bli för lång är detta inte ett alternativ. Den här utredningen kommer att visa maximala kabellängden mellan de olika ställverken och motorerna i det befintliga nätet för att man skall kunna direktjorda det. / To increase the protection against electrical fields in the distribution net on Stora Enso’s mill in Skoghall it will be investigated if it’s possible to use direct earth instead of only protective earth as of today. Because the net only has protective earth the company wants to know if the dimensions of the cables are enough to meet the lesser shortcut voltage in a net with direct earth. The smallest shortcut current when using direct earth occurs between one phase and the zero and will be aproximately times less than when using non direct earth where there is not a zero and the shortcut can onlyu occur between two phases. This means that when building a non direct eart net you can use longer or thinner cables with more resistance than you could using direct earth. New cables are not an alternative when the cost would be to great and the downtime of the machines would be too long. This inquiry will show the maximum cabel length from the different protections to the different engines can be if you want to use direct earth and be sure that the fuses will burn when an error occurs.

Klimatförändringar börjar allt mer få en viktig roll i allas vardag och för energibranschen har arbetet med att minska miljöpåverkan bara börjat. Branschen har sedan en tid tillbaka premierat fjärrvärme som bra miljöval för uppvärmningskälla för bostäder och lokaler. Faktum kvarstår dock att beroende på hur fjärrvärmesystemet ser ut så påverkar näten miljön olika. I denna rapport behandlas det lokala energibolaget Halmstads Energi och Miljös fjärrvärmesystem genom en optimering av systemkostnaden. Utifrån optimeringen studeras sedan skuggpriser, drift och miljöpåverkan för systemet. Studien behandlar även de stora fördelarna med att energibolaget samarbetar med en eventuellt kommande energikrävande industrier, i detta fall en etanolfabrik. I och med samarbetet bildas ett energikombinat där fjärrvärme, el och etanol tillverkas. För analysen används ett energisystemperspektiv som får större geografiska gränser än bara Halmstad. Undersökningen av systemet görs med hjälp av datorprogrammet MODEST som är ett energioptimeringsprogram som utvecklats på Linköpings Tekniska högskola. Modellen av Halmstads fjärrvärmenät baseras och valideras mot driftsäsongen 2005 och har visat sig stämma med verkligheten bra. Resultatet visar att Halmstad Energi och Miljö planerade effekthöjningar används fullt ut men att det nätet kommer få stora effekttoppar inom en snar framtid. Energikombinatet som analyseras visar sig både ha ekonomiska som miljöfördelar för både energibolaget och en etanolfabrik. Spillvärmen som kan utvinnas kan även den minska användningen av topplastanläggningarna i fjärrvärmenätet.

<p>Hydroware Elevation Technology AB sells control and regulation equipment for hydraulic elevators. The company now wants to investigate the possibility of changing their present softstarters to frequency inverters to supply power to their pump engines. They also want to investigate the possibility of future use in so called ”intelligent” houses.</p><p>The purpose of this report is to investigate these possibilities.</p>

<p>Fläkt Woods har ett fläktlab i Växjö där man utför kund och leveransprover av axiella fläktar.</p><p>Befintlig anläggning är i dag bristfällig när det gäller driftsäkerhet och personsäkerhet. Även möjligheten att köra varvtalsreglerat är idag begränsad.</p><p>Uppgiften är att projektera en ny anläggning omfattande en ny jordkabel, mellan- och lågspänningsställverk, transformatorer, kopplingsutrustningar och frekvensomriktare.</p>

<p>Följande rapport beskriver ett projektarbete i att ersätta en automatisk spännings regulator (AVR) till en gammal ASEA dieselgeneratoranläggning. Generatorn är installerad på M/S Calmare Nyckel som tillhör Sjöfartshögskolan i Kalmar. Generatoranläggningen används enbart i utbildningssyfte.</p><p>Den AVR som ska ersättas är en ASEA UTWH310. Det är ett väldigt gammal anläggning och vi uppskattar att den härstammar från 60-talet. Problemet med den gamla regulatorn är att när systemet har körts en stund så är det inte längre möjligt att reglera den reaktiva effekten. Vi blev tillfrågade att ersätta det gamla systemet, därför har vi inte gjort något försök att laga det.</p><p>Regulatorn matar ström till en liten DC generator, mataren, som är ansluten till den större AC generatorn med remdrift. Mataren magnetiserar sedan rotorn i AC generatorn. För att få klarhet i hur systemet fungerade så gjorde vi några testkörningar. Vi tog reda på nödvändiga parametrar för att kunna ersätta den gamla anläggningen.</p><p>Eftersom vi inte hade någon tidigare erfarenhet av den här typen av projekt, så hade vi lite problem att hitta en leverantör av den nya AVR utrustningen. Som tur var kom vi i kontakt med Subtron AB, ett litet företag från Enköping. De var mycket hjälpsamma, och de hade både kunskapen och utrustningen som vi behövde.</p><p>Vi beslutade oss för att beställa Leroy-Somers R 448 AVR. Det är en enkel AVR men fullt kapabel att utföra det vi efterfrågar. Vi beställde också en del kringutrustning till installationen. Efter att ha testkört den nya utrustningen och kommit fram till att den fungerade utmärkt så utfördes installationen sedan på några dagar.</p> / <p>This following report describes a project in replacing the Automatic Voltage Regulator (AVR) in an old ASEA diesel generator system. The generator is installed on M/S Calmare Nyckel which belongs to Kalmar Maritime Academy. The Generator system is solely used for educational purposes.</p><p>The AVR that is being replaced is an ASEA UTWH310. It is a very old system and we assume its from some where around 1960. The problem with the old AVR is that when the system has been running for a while there is no longer possible to control the reactive power. We were asked to replace the old system, so not much effort has been put on trying to repair it.</p><p>The AVR feeds current to a small DC generator, feeder, witch is connected by a strap drive to the larger AC generator. The feeder then excites the rotor in the AC generator. To find out how the system actually worked we made some test runs. We measured necessary variables to be able to replace the old system.</p><p>Because we had no formerly experience in this type of project, we had some troubles in finding a supplier of AVR equipment. Luckily we came in contact with a small company called Subtron AB from Enköping. They were very helpful and had both the equipments and the knowledge that we needed for our project.</p><p>We decided to order Leroy-Somers R 448 AVR. It is a simple but fully capable AVR to preform what we asked for. We also ordered some auxiliary equipment for the installation. After a test run with the new equipment, we found out that it worked very well. The installation process was then made in a few days.</p>

Examensarbetet har utförts på uppdrag av NEA Gruppen och är en elkvalitetsanalys av VBG Groups maskinhall. Målet med analysen var att uppvisa elkvaliteten i maskinhallen. Perfekt elkvalitet kan definieras som total frånvaro av elektriska störningar. Av elektriska störningar är det framförallt spänningsstörningar, såsom kortvariga spänningsvariationer, spänningsosymmetrier, spänningstransienter och likspänningskomponnenter, som orsakar mest besvär för elnät och anslutna laster. Även övertoner, som kan delas i spännings- och strömövertoner, påverkar elsystem på ett negativt sätt. Analysen visar att maskinhallens spänning är stabil. Detta var väntat då kortslutningseffekten är hög jämfört med anläggningens storlek. Det matande nätet kan alltså anses starkt. Maskinhallens laster alstrar strömövertoner av framförallt ordningstalen 5 och 7 men eftersom det matande nätet är starkt ger dessa inte upphov till några spänningsövertoner som ligger utanför rekommenderade gränser. I maskinhallens ena inmatningspunkt, T1A15, finns ett kondensatorbatteri anslutet för reaktiv effektkompensering. Vid den andra inmatningspunkten, transformatorstation T3, finns idag ingen kompenseringsutrustning. Behovet är inte heller stort då belastningsgraden av T3 idag är under 10%. Man kan dock se att den reaktiva effekten redan nu är lika stor som den aktiva vilket medför att effektfaktorn är ca 0,7 och inom en nära framtid kommer fler laster att anslutas till T3 vilket innebär att ett kondensatorbatteri kan vara en lönsam investering. Maskinhallens belysning alstrar strömövertoner av framförallt ordningstal tre. Övertoner av detta ordningstal har egenskapen att de ger upphov till strömmar i neutralledaren, i värsta fall så stora att neutralledaren blir överbelastad. Någon risk för överbelastning av neutralledaren för maskinhallens belysningsgrupp finns dock inte. Totalt sett är anläggningens elkvalitet god och inga akuta åtgärder behöver vidtas.

Det finns inom Vattenfall Eldistribution AB ett intresse att automatisera felsökning i elnätet. Syftet med detta examensarbete är att utreda möjligheten att utplacera feldetektorer i Vänersborgs centrala elnät. Ett förslag på en optimal placering av feldetektorerna utifrån ett tekniskt och ekonomiskt perspektiv presenteras. Den föreslagna placeringen av feldetektorer bygger på det befintliga signalkabelsystems struktur. Signalkabelsystemet för Vänersborgs centralort finns dokumenterat i Vattenfalls dokumentationssystem. Samhällskostnader har beräknats och sammanställts för berörda ledningar. I beräkningsmodellen har olika alternativ med utplacerade feldetektorer simulerats. Alternativen utvärderas därefter i relation till felsökningstid, felfrekvens och samhällskostnad. Med framtagen beräkningsmodell erhålls samhällskostnaden för varje ledning, för ett genomsnittligt avbrott. Beräkningsmodellen visar även hur samhällskostnaden reduceras vid alternativa utplaceringar av feldetektorer. För det optimala alternativet med utplacerade feldetektorer i Vänersborgs centralort har den reducerade samhällskostnaden ställts i relation till investeringskostnaden. Därefter har den ekonomiska besparingen kunnat fastställas. Det har visat sig enligt detta examensarbete, att det med avseende på samhällskostnader och kundnytta är en bra investering att installera feldetektorer. Med den föreslagna optimala placeringen av feldetektorer, passeras återbetalningstiden för investeringen efter sex till sju år. Det genererar samtidigt en förhöjd kundnytta. Ett minskat antal provinkopplingar medför dessutom att kablar och elapparater inte på samma vis utsätts för höga kortslutningsströmmar, vilket resulterar i en längre livslängd för elnätet.

<p>Power system maintenance optimisation involves obtaining the minimum total costs, including preventive and corrective maintenance costs and the cost of failures for both supplier and customer. To calculate the cost of failure, information is needed about the equipment reliability characteristics. It is also necessary to know how maintenance affects component reliability. The aim of the work leading up to this thesis has been to develop reliability models that include the effect of maintenance.</p><p>Three case studies have been carried out for different types of power system components using three distinct methods. In the first study the reliability of the first generation XLPE cables was modelled with respect to failures caused by water treeing using load-strength modelling. The model was based on assumptions of the ageing process and the distribution system characteristics. This study showed that it is possible to and overvoltage and insulation characteristics that can be fitted to agree with failure statistics for water tree ageing in XLPE cables. The second case study included a study of all circuit breaker failures in the Swedish transmission grid during the period from 1 January 1999 to 30 June 2003. In a subsequent investigation a method to combine information from the design process with maintenance records and failure statistics was employed using Bayesian methods. The resulting reliability model is continuously updated as more failure and maintenance data</p><p>becomes available. This case study showed that it is possible to develop reliability models for components that have not yet failed by utilising information from the design process and right-censored observations from inspections. Finally, in the third case study a quantitative method for establishing the condition of disconnector contacts by the use of thermography was developed. Two sets of measurements on disconnector contacts in the Swedish transmission</p><p>grid were carried out to establish the accuracy of the method. By utilising the results from the measurements estimates of the statistical distributions of the error sources were produced.</p><p>The results from the case studies show that the lack of detailed, high-quality data remains a critical problem when modelling reliability of power system equipment, even when using methods that require a minimum of data.</p>