Prosjektet har blitt utført i samarbeid med SINTEF Energi AS. Hovedformålet med prosjektet har vært å sammenligne kryssbundet polyetylen (PEX) med perfluoroalkoxy (PFA) med hensyn på levetid i elektrisk sammenheng. I dag er PEX det mest brukte isolasjons materiale, men dette isolasjons materiale er ikke veldig motstandsdyktig mot partielle utladninger. Det er derfor ønskelig og finne et materiale som er mer motstandsdyktig mot partielle utladninger og derfor kan være et alternativ til PEX som isolasjonsmateriale i applikasjoner med høye temperaturer og trykk. Forsøkene har blitt gjort ved konstant trykk (4 bar absolutt, N2), ved 25 ˚C eller 30 ˚C og konstant avstand fra elektrode til prøveobjekt (1 mm). Spenningen under testing har vært 16769 volt eller 18000 volt. Data som har blitt målt og logget under testing av prøveobjektene er PD, antall PD, trykk og temperatur. Prøvedata har blitt undersøk, for å påvise et mønster som kan forteller om levetid. Det har blitt sett på levetid for isolasjonen som funksjon av spenning, energi og motstand på belegg mellom prøveobjekt og jordingselektrode. Det kommer ikke frem noen signifikante forkjeller mellom PEX og PFA. Det er derfor ikke mulig og si noe om hvordan PFA er som isolasjon i forhold til PEX.

HVDC-kabler har lenge vært viktige innen energiinfrastrukturen ettersom de kan transportere store mengder energi over store avstander med langt mindre tap enn AC-kabler. HVDC-kabler har tradisjonelt hatt et masseimpregnert isolasjonssystem, men ekstruderte polymerer er i ferd med å bli et alternativ. Borealis har utviklet en polymer ved navn LE4253 som Nexans har planer om å ta i bruk som HVDC-kabelisolasjon. Hovedformålet med denne oppgaven er å karakterisere spenningsfordeling og spenningsholdfasthet for LE4253 ved hjelp av henholdsvis romladningsmålinger og holdfasthetstest for så å sammenlikne med et kjent referansemateriale, LS4201S. AC-holdfasthetstestene viste en gjennomsnittlig spenningsholdfasthet for HVDC-solasjonen på 88,7kV/mm og en P63,2% på 92,83kV/mm. Referansematerialet lå noe lavere med en gjennomsnittlig spenningsholdfasthet på 73,7kV/mm og en P63,2% på 81,16kV/mm. Holdfasthetstesten viser også at det er mulig ved optimale produksjonsforhold å få en holdfasthet på over 100 kV/mm. Konduktiviteten i både LE4253 og LS4201 viste seg å være avhengig av påtrykt feltstyrke og temperatur. Sammenhengen ble funnet å være: sigma(LE4253) = 6E-18∙e^(0,1158T+0,1236E) sigma(LS4201S) = 4E-18∙e^(0,2133T+0,1200E) Akkumulasjon av romladning er kritisk i HVDC-kabler med isolasjonssystem av ekstruderte polymerer. Dette skyldes at hurtig endring av det elektriske feltet, som for eksempel ved polaritetsskift eller hurtig jording, vil føre til lokale feltforsterkninger i områdene med romladning. Dette vil igjen kunne initiere trevekst og igjen til havari. Etter å ha stått spenningssatt i åtte døgn var det omtrent like mye romladning i LE4253 som i LS4201S. Den store forskjellen lå i at romladningene var mer distribuert i LE4253 i forhold til LE4201S hvor det meste av romladning akkumulertes i elektrodegrenseflaten. Ladningsansamlingen i LE4253 og LS4201S ved den positive elektroden etter åtte døgns spenningspåtrykk på 20 kV/mm lå stabilt de tre siste døgnene på henholdsvis -0,48 kV/m3 og -1,04 kV/m3. Ladningsansamlingen i LE4253 og LS4201S ved den negative elektroden etter åtte døgns spenningspåtrykk på 20 kV/mm var henholdsvis -0,16 kV/m3 og -0,74 kV/m3.

Kramfors heating network was built in the 1960s. Culverts that were used at the time were composed of a pipe of steel, asbestos cement (eternite) and polyurethane foam (PUR foam) blown with chlorofluorocarbons gas (CFC gas) as insulation. The expansion of district heating began during the 1970s and 1980s and even more in 1990s. One problem that may arise during expansion of a district heating network is the risk of overloading the main pipes of the heating network if they were designed for lower flows. The aim of this work is to calculate energy losses from eternite culvert over a twelve months period to then compare losses, both financially and from an energy perspective, with today culvert as a reference. Even a flow mapping on the network will be presented for the month of December 2012 as a basis for future growth of subscriber stations. Eternit culvert energy losses was more than twice as much as the losses with modern culvert for the reason that the heat conductivity in the eternit culvert is about 3 times higher compared with modern culverts. If Neova has to supply the entire investment, the analysis shows that if the price of the fuel and the energy losses is constant throughout the payoff time it would take 104 years for the investment to pay off. / Kramfors fjärrvärmenät började byggas under 1960-talet. Kulvertar som då utnyttjades var uppbyggd av ett medierör av stål, asbestcement (eternit) och polyuretan-skum (PUR-skum) uppblåst med klorfluorkarboner-gas (CFC-gas) som isoleringsmaterial. Under 1970- och 1980-talen började fjärrvärmen i orten byggas ut och vid 1990-talet expanderades fjärrvärmen starkt. Ett problem som kan uppstå vid utbyggnation är att distributionsledningar i fjärrvärmenätet riskerar att blir överbelastade ifall de är dimensionerade för lägre flöden. Syftet med detta arbete är att beräkna förluster på eternitkulverten under en tolvmånadsperiod för att sedan jämföra försluter, både ekonomiskt och energimässigt, med modern kulvert som referens. Även en flödeskartläggning i nätet kommer att presenteras för december månad 2012 som underlag för framtida tillökning av abonnentcentraler. Eternitkulvertens energiförluster blev mer än dubbelt så mycket som förlusterna hos modern kulvert av den anledningen att värmeledningsförmågan i eternitkulverten är ca 3 gånger så hög jämfört med modern kulvert. Om Neova står själv för hela investeringen så indikerar den gjorda analysen att det skulle ta 104 år för investeringen att betala av sig. Detta gäller dock om bränslepriset och energiförlusterna är konstanta under hela återbetalningstiden.

Under det senaste decenniet har medvetenheten kring energianvändning ökat i Sverige, framför allt inom industrisektorn. Detta är sannolikt orsakat av ständigt ökande energipriser, ökad beskattning, hårdare regelverk samt ett fokus på negativa miljöfaktorer i samband med energianvändning. Det är också värt att notera att den svenska industrin tidigare har haft förhållandevis låga elpriser, jämfört med sina europeiska grannar utanför Skandinavien (där situationen liknar den i Sverige). Detta har lett till en situation där svensk industri har utvecklats med begränsad medvetenhet om sin egen energianvändning och med en låg total effektivitet (återigen i jämförelse med europeiska grannar utanför Skandinavien). Numera har energioptimering en hög prioritet för många industrier, med syfte att sänka kostnaderna och förbli konkurrenskraftiga på den internationella marknaden. Detta har öppnat en utmärkt affärsmöjlighet för företaget Dalkia AB, den svenska grenen av det multinationella franska företaget Dalkia. Dalkia utför olika tjänster, alla relaterade till användning, optimering och tillförsel av energi. För att optimera energianvändningen utförs vanligtvis en energikartläggning i syfte att kartlägga ett företags nuvarande energianvändning och rekommendera åtgärder för energieffektivisering. På begäran av Dalkia har detta examensarbete haft som mål att analysera deras energikartläggningsmetod för att hitta svagheter och föreslå förbättringar. Alla de steg som ingår i Dalkias energikartläggningsmetod har undersökts. I undersökningen av energikartläggningsmetoden upptäcktes att det saknades erfarenhet och kartläggare för att granska industriella processer, att det inte fanns några lämpliga kartläggningsprogram för att beräkna den totala energianvändningen för ett reviderat objekt inom företaget och slutligen att de rapporter som presenterar resultaten från revisionen lämnade säljarna, som presenterar dessa för kund, förvirrade hur resultaten beräknats och vilka uppskattningar de var baserade på. Den förvirrande rapporteringen bidrog potentiellt till en negativ påverkan på den slutliga försäljningen till kund. För att åtgärda dessa problem utvecklades följande komponenter som så småningom kommer vidareutvecklas av ingenjörerna på Dalkia; ett underlag att följa vid industriella kartläggningar, ett förslag på ett program för att beräkna energianvändning och en rapportmall att använda för att presentera resultat från energikartläggningar på ett tydligare sätt. / During the last decade, the awareness of energy usage has increased in Sweden, especially within the industrial sector. This is most likely the cause of ever increasing energy prices, increased taxation and regulations and a focus on negative environmental factors associated with energy usage. It is also to be noted that Swedish industry has previously enjoyed comparatively low electricity prices, in comparison to her European neighbors (outside of Scandinavia where the situation is similar to that of Sweden). This has led to a situation in which Swedish industries have evolved with limited awareness of their own energy usage and with a low overall effectiveness (again in comparison to European neighbors outside of Scandinavia). Energy optimization is now a high priority for many industrial companies in order to lower costs and remain competitive on the international market. This has led to an excellent business opportunity for the company Dalkia AB, the Swedish branch of the multinational French company Dalkia. Dalkia AB performs various services all related to the usage, optimization and supply of energy. In order to optimize energy usage an energy audit is usually performed in order to map a company’s current energy use and recommend energy efficiency measures. At the request of Dalkia AB this master thesis had the goal of analyzing their energy audit method in order to find weaknesses and thereafter suggest improvements. All the steps involved in Dalkia AB ́s energy audit method where investigated. From the analysis it was discovered that they lacked experienced and capable auditors to audit industrial processes, that there were no relevant programs within the company to calculate the total energy usage of an audited object and finally that the reports presenting results from the audit left the salesmen confused as to how the results were calculated and what estimations they were based upon. The confusing reporting was potentially complicating the final sale to the customer. In order to rectify the problems development started on the following components which were to be eventually taken over by the engineers at Dalkia; a guide to follow for industrial audits, a program to use to calculate energy usage and a report structure to use to present results from the energy audit in a clearer fashion.

No description available.

No description available.

No description available.

No description available.

This is a report written for an examination project C-level, on the subject of energy. The examination project is a product of the FVB Sweden AB (district heating bureau). It started with a meeting with Stefan Jonsson FVB Sweden AB, were he explained the content of the project, and from this a presentation of the problem was made. The problem that needed to be solved was how they could control the valves in the system to provide heating to everyone in the system. The valves are often oversized so the pump in the heating plant would have to be enormous to be able to provide enough flow to be sufficient, if everyone in the system had there valves fully opened.   I came up with two solutions to the problem, one was a wireless network that could keep track of the valves and the other solution was an extra sensor that was placed on the radiator. The purpose for that was to open the valve if the temperature dropped more than one degree inside. With the help of a program called IDA it was calculated that, if the temperature drop five degrees, they would have sixteen hours at the heating power plant to open the flow before the sensor open the valves.   After careful consideration I came up with the conclusion that the wireless network must be the best solution. Mostly because you can monitor all the clients in the system from the heating power plant and that will make it easier to discover faults and temperature differences. Wireless networks is already a well tested solution in form of wireless controlled electricity meters so it shouldn’t be to much of a problem connecting these sensors to it either.

Det svenska elpriset har under de senaste åren stigit kraftigt vilket inneburit avsevärt högre energikostnader för många företag. Siemens Industrial Turbomachinery i Finspång är en av dessa och har under en längre tid sett hur energianvändningen ökar för varje år, framförallt på grund av en allt intensivare produktion. Företaget vill därför se över energianvändningen i verksamheten. En energikartläggning och åtgärdsförslag av den största produktionsbyggnaden på området, Lavalverkstaden, är ett steg i den riktningen.   Energikartläggningen har i grunden baserats på mätningar för att få en översiktlig bild över hur energianvändningen ser ut. Det sker genom att dela in energianvändningen i enhetsprocesser. Med mätningarna som stöd har också åtgärdsförslag identifierats och till viss del har det varit möjligt att kvantifiera besparingspotentialen. Investeringskostnaden är beräknad för de två största investeringarna, i övriga åtgärder är bara hänsyn tagen till besparingen.   Resultatet visar att det finns stora möjligheter att energieffektivisera verksamheten. Byte till ny allmänbelysning och ny tryckluftskompressor är de åtgärder som kräver störst investeringar men som också ger störst besparingar. LCC-analyser visar i båda fallen stor lönsamhet och investeringarna är betalda inom fyra respektive sex år. För övrigt föreslås bland annat konvertering, styrning av belysning och reducerad tomgång. Till följd av åtgärderna kan totalt 1,6 Mkr sparas genom reducering av   1 540 MWh el (-13 %) 733 MWh fjärrvärme (-15 %) 261 MWh fjärrkyla (-12 %)   Förutom de åtgärder som kan konkretiseras just nu finns en stor potential på lång sikt. Genom att fokusera mer på energianvändningen i det dagliga arbetet och ersätta energikrävande utrustning mot energieffektivare alternativ kan företagets energianvändning reduceras även framöver. Bland annat finns förslag i rapporten på vad som bör finnas med i inköpsrutiner för att främja inköp av energieffektiv utrustning. / In recent years the Swedish electricity price has risen sharply, which resulted in significantly higher energy costs for the companies. Siemens Industrial Turbomachinery in Finspång is one of those companies and for a long time they have seen how the energy usage is increasing every year, mainly due to an increased production. Therefore the company wants to investigate the energy usage and make an energy analysis of Laval workshop, the biggest production plant of the company.   The energy analysis is fundamentally based on measurements to get an overview of the energy usage of the plant. By dividing those in support and production processes, possibilities to energy efficiency measures have been identified and the savings potential quantified. The investment cost is quantified for the two largest investments, in other energy efficiency measures only the saving is taken into account.   The conclusion is that there are great possibilities to increase energy efficiency. A change of general illumination and a new air compressor calls for the greatest investments but also provides the greatest savings. LCC-analysis shows in both cases high profitability and investments are payed back within four and six years respectively. Moreover, a conversion, reduced lighting and idling losses is suggested. Due to the proposed actions, savings of totally 1.6 million SEK a year can be made by reducing   1537 MWh (-13 %) of electricity 733 MWh (-15 %) of district heating 261 MWh (-12 %) of district cooling   In addition to the energy efficiency measures that can be concretized there is a great potential to reduce the energy use also in longer term by focusing more of energy use in daily work. By adding routines when purchasing, energy efficient equipment can be promoted and energy use will be reduced even more.