Inverter solari ABB. Manuale hardware Inverter centrali PVS (da 100 a 1000 kw)

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1 Inverter solari ABB Manuale hardware Inverter centrali PVS (da 100 a 1000 kw)

2 Pubblicazioni correlate Manuale hardware degli inverter Codice (inglese) Codice (italiano) PVS Hardware Manual 3AUA AUA ) Manuale firmware degli inverter PVS800 Central Inverters Firmware Manual 3AUA AUA ) Adaptive Program Application Guide 3AUA Manuali e guide dei dispositivi opzionali Manuali e guide rapide per moduli di estensione I/O, moduli adattatori bus di campo, ecc. 1) In formato cartaceo, fornito con l'inverter.

3 Manuale hardware Inverter centrali PVS (da 100 a 1000 kw) Indice 1. Norme di sicurezza 4. Installazione meccanica 6. Installazione elettrica 8. Avviamento 2014 ABB Oy. Tutti i diritti riservati. 3AUA Rev H IT VALIDITÀ:

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5 5 Indice Pubblicazioni correlate Norme di sicurezza Contenuto del capitolo Uso delle avvertenze Sicurezza nell'installazione e nella manutenzione Precauzioni prima degli interventi elettrici Sicurezza elettrica Messa a terra Sicurezza generale Schede a circuiti stampati Cavi in fibra ottica Avviamento e funzionamento Introduzione al manuale Contenuto del capitolo Destinatari Contenuto del manuale Pubblicazioni correlate Categorie in base al telaio e ai codici opzionali Flowchart di installazione, messa in servizio e funzionamento Terminologia e sigle Principio di funzionamento e descrizione dell'hardware Contenuto del capitolo Panoramica del prodotto Rappresentazione schematica di un impianto fotovoltaico Esempio di schema del circuito principale del sistema dell'inverter (R8i) Esempio di schema del circuito principale del sistema dell'inverter (2 R8i) Alimentazione ausiliaria esterna 100 Vca, 115 Vca o 200 Vca (opzioni +G396, +G397 e +G398) Alimentazione ausiliaria dal circuito principale dell'inverter (opzione +G415) Legenda dei simboli Esempio di schema del circuito principale del sistema dell'inverter (3 R8i) Alimentazione ausiliaria esterna 100 Vca, 115 Vca o 200 Vca (opzioni +G396, +G397 e +G398) Alimentazione ausiliaria dal circuito principale dell'inverter (opzione +G415) Legenda dei simboli Funzioni di supervisione della rete elettrica Messa a terra del polo positivo o negativo (opzioni +F282 e +F283) Funzionamento a potenza ridotta in caso di guasti hardware Layout degli armadi Configurazione dell'armadio del telaio R7i Configurazione dell'armadio del telaio R8i Configurazione dell'armadio del telaio 2 R8i Configurazione dell'armadio del telaio 3 R8i

6 6 Componenti sullo sportello Modulo inverter (R7i) Modulo inverter (R8i) Panoramica di collegamenti e interfacce Esempi di collegamento Pannello di controllo CDP-312R Etichette di identificazione Etichetta dell'inverter Etichetta del modulo inverter Codice di identificazione Unità da -0100kW-A a -0315kW-B Unità da -0500kW-A a -1000kW-C Installazione meccanica Contenuto del capitolo Controllo del luogo di installazione Attrezzi necessari Controllo della fornitura Movimentazione dell'unità Collocazione dell'unità Panoramica della procedura di installazione Fissaggio dell'armadio al pavimento Alternativa 1 Dispositivi di fissaggio Alternativa 2 Fori all'interno dell'armadio Altre procedure Come evitare il ricircolo dell'aria calda Condotto di ventilazione all'uscita aria dell'armadio Calcolo del valore di pressione statica richiesto Canalina a pavimento sotto l'armadio Pianificazione dell'installazione elettrica Contenuto del capitolo Limitazione di responsabilità Selezione del trasformatore Requisiti per il trasformatore Selezione del dispositivo di sezionamento (scollegamento dalla rete) Selezione del dispositivo di sezionamento dell'ingresso in c.c Verifica della compatibilità di generatore fotovoltaico e inverter Selezione dei cavi di potenza Regole generali Tipi di cavi di uscita in c.a. raccomandati Cavi di potenza non consentiti Selezione dei cavi di controllo Regole generali Segnali in cavi separati Segnali trasmissibili con lo stesso cavo Cavo per relè Luoghi di installazione ad altitudini superiori a 2000 m (6560 ft) Posa dei cavi Canaline separate per i cavi di controllo Protezione da cortocircuito e sovraccarico termico Protezione dell'inverter e del cavo di uscita in c.a. in caso di cortocircuito

7 7 Protezione del generatore fotovoltaico e del cavo di ingresso in c.c. in caso di cortocircuito Protezione dell'inverter e del cavo di uscita in c.a. dal sovraccarico termico Alimentazione di potenza per i circuiti ausiliari Funzione di autoalimentazione in presenza di bassa tensione Alimentazione di circuiti dall'uscita in c.a. dell'inverter Monitoraggio dei guasti a terra per sistemi IT (senza messa a terra) Dispositivo di monitoraggio dell'isolamento (opzioni +Q954, +Q976 e +Q981) Informazioni sulla sicurezza Cablaggi a cura del cliente Avviamento Ulteriori informazioni Esecuzione della messa a terra del polo positivo o negativo (opzioni +F282 e +F283) Limitazione dei disturbi condotti con il filtro EMC (opzione +E216) nelle reti in bassa tensione TN (senza messa a terra) Istruzioni per gli inverter forniti senza fusibili di ingresso in c.c. (opzione +0F291) Installazione meccanica dei fusibili di ingresso in c.c Installazione elettrica Contenuto del capitolo Avvertenze Controllo dell'isolamento del gruppo Inverter Cavo di uscita in c.a Cavo/i di ingresso in c.c Generatore fotovoltaico Controllo della compatibilità con sistemi IT (senza messa a terra) Collegamento dei cavi di potenza Schema di collegamento di un cavo schermato Schema di collegamento di un sistema a quattro conduttori Procedura di collegamento del cavo di ingresso in c.c Procedura di collegamento del cavo di uscita in c.a Collegamento del cavo di alimentazione esterna per il circuito ausiliario Controllo del cablaggio del trasformatore di tensione ausiliaria (opzioni +G396, +G397, +G398 e +G415) Collegamento dei segnali di misurazione della corrente in c.c. a un regolatore esterno (opzione +G416) Collegamento dell'alimentazione della cassetta di connessione (opzione +G410) Collegamento del filtro EMC (opzione +E216) Collegamento dei cavi di controllo Schema di collegamento degli I/O di default (RDCU A43) Schema di collegamento degli I/O di default (RDCU A41) Collegamenti di I/O di default (RDIO su RDCU A41) Procedura di collegamento Messa a terra a 360 in corrispondenza della piastra passacavi dell'armadio per i cavi di controllo Collegamento dei cavi ai morsetti di I/O Collegamento di un PC Installazione dei moduli opzionali Installazione meccanica Cablaggio dei moduli

8 8 7. Checklist di installazione Contenuto del capitolo Checklist Avviamento Contenuto del capitolo Procedura di avviamento SICUREZZA CONTROLLI PRIMARI E DELLE CONDIZIONI AMBIENTALI IMPOSTAZIONE DEL DISPOSITIVO DI MONITORAGGIO DELL'ISOLAMENTO (opzioni +Q954, +Q976 e +Q981) IMPOSTAZIONE DEI TRASDUTTORI DI CORRENTE (opzione +G417) PER TUTTI GLI INGRESSI IN C.C REGOLAZIONE DELLA RESISTENZA DI TERRA PER LA MESSA A TERRA DEL POLO POSITIVO O NEGATIVO (opzioni +F282 e +F283) IMPOSTAZIONI PARAMETRICHE PER IL PRIMO AVVIAMENTO PRIMO AVVIAMENTO (modalità di controllo locale) IMPOSTAZIONE DEL CONTROLLO BUS DI CAMPO (opzione +K454, +K458, +K466 o +K467) REGISTRAZIONE DELL'INVERTER Collegamento di DriveWindow Configurazione del modulo adattatore Ethernet NETA Configurazione del tool di monitoraggio remoto NETA Ricerca dei guasti Contenuto del capitolo LED Messaggi di guasto e allarme visualizzati dal pannello di controllo CDP-312R Guasto: "Same ID numbers" Ricerca dei guasti del dispositivo di monitoraggio dell'isolamento (opzioni +Q954, +Q976 e +Q981) Manutenzione Contenuto del capitolo Intervalli di manutenzione Legenda dei simboli Manutenzione annuale raccomandata a cura dell'utente Intervalli di manutenzione raccomandati dopo l'avviamento Pulizia dell'interno dell'armadio Sostituzione dei filtri aria Filtri di ingresso sullo sportello Pulizia del dissipatore Controllo e pulizia dei collegamenti di alimentazione (R8i, 2 R8i, 3 R8i) Ventole Sostituzione della ventola di raffreddamento del filtro LCL (R7i) Sostituzione della ventola di raffreddamento del filtro LCL (R8i, 2 R8i, 3 R8i) Sostituzione delle ventole sugli sportelli Sostituzione delle ventole sul tetto dell'armadio (R8i)

9 9 Sostituzione della ventola di raffreddamento del modulo inverter (R7i) Sostituzione della ventola di raffreddamento del modulo inverter (R8i, 2 R8i, 3 R8i) Sostituzione del modulo inverter (telai R8i, 2 R8i, 3 R8i) Rimozione del modulo dall'armadio Inserimento del modulo nell'armadio Sostituzione del filtro LCL Condensatori Ricondizionamento dei condensatori Dati tecnici Contenuto del capitolo Valori nominali Declassamento per altitudine Curve di declassamento per temperatura Declassamento per temperatura delle unità -0100kW-A e -0250kW-A Declassamento per temperatura delle unità -0315kW-B e -0630kW-B Declassamento per temperatura delle unità -0500kW-A, -0875kW-B e -1000kW-C Declassamento per altitudine con compensazione di temperatura Tabella delle equivalenze Fusibili Fusibili in c.a. del circuito principale Fusibili in c.c. dell'inverter Fusibili in c.c. per 2 collegamenti di ingresso in c.c. (opzione +2H382) Fusibili in c.c. per 4 collegamenti di ingresso in c.c. (opzione +4H382) Fusibili in c.c. per 5 collegamenti di ingresso in c.c. (opzione +5H382) Fusibili in c.c. per 8 collegamenti di ingresso in c.c. (opzione +8H382) Fusibili in c.c. per 10 collegamenti di ingresso in c.c. (opzione +10H382) Fusibili in c.c. per 12 collegamenti di ingresso in c.c. (opzione +12H382) Fusibili in c.c. per 15 collegamenti di ingresso in c.c. (opzione +15H382) Fusibili in c.c. per 16 collegamenti di ingresso in c.c. (opzione +16H382) Fusibili in c.c. per 20 collegamenti di ingresso in c.c. (opzione +20H382) Fusibili per inverter forniti senza fusibili di ingresso in c.c. (opzione +0F291) Interruttori automatici miniaturizzati in c.c. (opzione +H377) Interruttori automatici miniaturizzati per le opzioni +G300 e +G Dimensioni, pesi e requisiti di spazio Perdite, dati di raffreddamento e rumorosità Morsetti e piastre passacavi per i cavi di alimentazione di ingresso in c.c Morsetti e piastre passacavi per il cavo di potenza dell'uscita in c.a Specifiche per il collegamento dell'uscita in c.a Specifiche per il collegamento dell'ingresso in c.c Dati per il collegamento dell'unità di controllo (RDCU/RMIO) Ingressi analogici Uscita a tensione costante Uscita potenza ausiliaria Uscite analogiche Specifiche per il collegamento dell'alimentazione ausiliaria Ingressi digitali Uscite relè Collegamento DDCS a fibre ottiche Ingresso di potenza 24 Vcc Schema di isolamento e messa a terra

10 10 Rendimento Gradi di protezione Classe di protezione Condizioni ambientali Materiali Consumo di corrente del circuito ausiliario Norme e requisiti applicabili Marchio CE Conformità alla Direttiva europea Bassa tensione Conformità alla Direttiva europea EMC Conformità alle norme EMC EN :2005 e EN : Rete a media tensione Rete in bassa tensione Marchio "C-tick" Disegni dimensionali Contenuto del capitolo Telaio R7i Telaio R8i Telaio 2 R8i Telaio 3 R8i Ulteriori informazioni

11 Norme di sicurezza 11 1 Norme di sicurezza Contenuto del capitolo Questo capitolo contiene le norme di sicurezza da osservare durante l'installazione, il funzionamento e la manutenzione dell'inverter. Il mancato rispetto di queste norme può mettere a repentaglio l'incolumità delle persone, con rischio di morte, o danneggiare l'inverter, il generatore fotovoltaico e le apparecchiature adiacenti. Uso delle avvertenze Le avvertenze segnalano condizioni che possono mettere a repentaglio l'incolumità delle persone, con rischio di morte, o danneggiare le apparecchiature. Le avvertenze indicano anche come evitare i pericoli. Le note richiamano l'attenzione su una particolare condizione o fatto, o danno informazioni su un argomento. In questo manuale vengono utilizzati i seguenti simboli di avvertenza: Tensione pericolosa: segnala la presenza di alte tensioni che possono mettere a repentaglio l'incolumità delle persone, con rischio di morte, o danneggiare le apparecchiature. Avvertenza generica: indica le situazioni che possono mettere a repentaglio l'incolumità delle persone, con rischio di morte, o danneggiare le apparecchiature per cause diverse dalla presenza di elettricità. Dispositivi sensibili alle scariche elettrostatiche: segnala il rischio di scariche elettrostatiche che possono danneggiare le apparecchiature.

12 12 Norme di sicurezza Sicurezza nell'installazione e nella manutenzione Precauzioni prima degli interventi elettrici Queste indicazioni sono rivolte agli operatori che intervengono sull'inverter, sui suoi cavi di ingresso e di uscita, sul trasformatore e sul generatore fotovoltaico. AVVERTENZA! Rispettare le seguenti norme di sicurezza. Il mancato rispetto di queste norme può mettere a repentaglio l'incolumità delle persone, con rischio di morte, e danneggiare le apparecchiature. Gli interventi di installazione e manutenzione devono essere eseguiti solo da elettricisti qualificati. Seguire questa procedura prima di ogni intervento di installazione e manutenzione. 1. Identificare con chiarezza il luogo di lavoro. 2. Scollegare tutte le sorgenti di tensione. Aprire il sezionatore di rete in c.a. (Q1) e l'interruttore principale in c.c. (Q2) dell'inverter. Aprire il sezionatore del trasformatore, perché il sezionatore di rete in c.a. (Q1) del convertitore non rimuove la tensione dalle busbar in c.a. del convertitore. Aprire gli interruttori automatici in c.c. delle cassette di collegamento degli array fotovoltaici. Fare in modo che non sia possibile ricollegarli. Bloccare i sezionatori in posizione aperta e apporvi dei cartelli di avvertenza. Dopo aver scollegato l'inverter, attendere sempre 5 minuti per consentire lo scarico dei condensatori del circuito intermedio prima di procedere. 3. Proteggere dal contatto tutte le altre parti sotto tensione nell'area di intervento. 4. Prestare la massima attenzione ai conduttori nudi. 5. Verificare che non siano presenti tensioni nell'installazione. Effettuare una misurazione con un tester con impedenza minima di 1 Mohm. Verificare che la tensione tra i morsetti di uscita in c.a. dell'inverter (L1, L2, L3) e la busbar di messa a terra (PE) sia prossima a 0 V. Accertarsi che la tensione tra i morsetti UDC+ e UDC- del modulo inverter e la busbar di terra (PE) sia prossima a 0 V. Verificare che la tensione tra i morsetti di ingresso in c.c. L+ e L- e la busbar di messa a terra (PE) sia prossima a 0 V.

13 Norme di sicurezza Eseguire una messa a terra temporanea conforme alle normative vigenti nel luogo di installazione. Collegare le busbar in c.a. e c.c. al circuito di terra (PE) utilizzando un attrezzo idoneo alla messa a terra temporanea. Il diametro della manopola di collegamento è 25 mm. Vista della messa a terra delle busbar in c.a. 7. Richiedere al responsabile dell'impianto elettrico l'autorizzazione a effettuare l'intervento.

14 14 Norme di sicurezza Sicurezza elettrica Queste avvertenze sono rivolte agli operatori che intervengono sull'inverter, sui suoi cavi di ingresso e di uscita, sul trasformatore e sul generatore fotovoltaico. AVVERTENZA! Rispettare le seguenti norme di sicurezza. Il mancato rispetto di queste norme può mettere a repentaglio l'incolumità delle persone, con rischio di morte, e danneggiare le apparecchiature. Gli interventi di installazione e manutenzione devono essere eseguiti solo da elettricisti qualificati. Non intervenire mai sul generatore fotovoltaico, sull'inverter o sui suoi cavi di ingresso e di uscita quando l'inverter è collegato a un sistema di alimentazione elettrica o al generatore fotovoltaico. Dopo avere scollegato l'inverter dall'alimentazione e dall'ingresso in c.c., attendere sempre 5 minuti per consentire la scarica dei condensatori del circuito intermedio prima di intervenire sull'inverter, sui suoi cavi di ingresso e di uscita o sul generatore fotovoltaico. Verificare sempre mediante un tester (impedenza minima 1 Mohm) che: 1) La tensione tra le fasi dell'inverter (L1, L2, L3) e il telaio sia prossima a 0 V. 2) La tensione tra i morsetti del modulo inverter (UDC+ e UDC-) e i morsetti di ingresso in c.c. dell'inverter (L+ e L-) e il telaio sia prossima a 0 V. Prima di lavorare all'interno dell'armadio dell'inverter, isolare i cavi della linea in c.a. e le busbar dal sistema di alimentazione elettrica con il sezionatore del trasformatore di alimentazione. Isolare anche l'inverter dal generatore fotovoltaico con l'interruttore di sicurezza del generatore o con altri dispositivi. Il dispositivo di sezionamento (scollegamento della rete) dell'inverter non isola i cavi e i morsetti di uscita in c.a. dall'alimentazione elettrica. Gli interruttori principali in c.c. e gli interruttori automatici di ingresso in c.c. non isolano i cavi e i morsetti di ingresso in c.c. dalla tensione in c.c. alimentata dal generatore fotovoltaico. Prima di lavorare all'interno dell'armadio dell'inverter, scollegare o isolare l'alimentazione di tensione ausiliaria dall'inverter. Prima di intervenire sull'unità, eseguire una messa a terra temporanea. Vedere pag. 12. Non lavorare sui cavi di controllo quando l'inverter o i circuiti di controllo esterni sono alimentati. Anche quando l'inverter non è alimentato, al suo interno possono essere presenti tensioni pericolose provenienti dai circuiti di controllo esterni. Le parti sotto tensione all'interno dell'armadio sono protette dal contatto diretto quando sono installati tutti i coperchi protettivi in plastica e le schermature metalliche. Prestare particolare attenzione nel maneggiare le schermature metalliche con bordi affilati. Non eseguire alcuna prova di isolamento o di rigidità dielettrica sull'inverter né su alcuno dei suoi moduli. Nota: Sui morsetti di collegamento in c.c. (UDC+, UDC-, L+ e L-) è presente una tensione in c.c. pericolosa (fino a 1100 V). Il cablaggio esterno può portare tensioni pericolose sui morsetti delle uscite relè (RO1, RO2 e RO3). In base ai cablaggi esterni e interni, possono essere presenti tensioni pericolose (115 V o 230 V) in corrispondenza dei morsetti dell'unità di collegamento dei circuiti ausiliari.

15 Norme di sicurezza 15 Con le opzioni +F282 e +F283, uno dei poli del generatore fotovoltaico è messo a terra; l'altro polo porta pertanto l'intera tensione verso terra (fino a 1100 V). Quando le celle del generatore fotovoltaico sono esposte alla luce (anche se di scarsa intensità), il generatore alimenta tensione in c.c. all'inverter. Messa a terra Le seguenti norme sono dirette ai responsabili della messa a terra dell'inverter. AVVERTENZA! Rispettare le seguenti norme di sicurezza. Il mancato rispetto di queste norme può mettere in pericolo l'incolumità delle persone, con rischio di morte, danneggiare le apparecchiature e aumentare le interferenze elettromagnetiche. Gli interventi di messa a terra devono essere eseguiti solo da elettricisti qualificati. Eseguire sempre la messa a terra dell'inverter e delle apparecchiature adiacenti. È una misura necessaria per la sicurezza delle persone. Una corretta messa a terra, inoltre, riduce le emissioni e le interferenze elettromagnetiche. Verificare che la conduttività dei conduttori di terra sia sufficiente. Vedere la sezione Selezione dei cavi di potenza a pag. 75. Attenersi alle normative locali. In installazioni con più inverter, collegare ogni inverter separatamente alla busbar di terra (PE) del quadro del trasformatore. Quando vengono utilizzati cavi di potenza in c.a., predisporre una messa a terra ad alta frequenza a 360 all'ingresso dei cavi in corrispondenza della piastra passacavi dell'armadio, per sopprimere i disturbi elettromagnetici. Inoltre, per soddisfare le normative di sicurezza, le schermature dei cavi devono essere collegate al circuito di terra (PE). Non è consentito utilizzare filtri EMC all'uscita in c.a. dell'inverter. Non installare l'inverter in sistemi TN (con messa a terra). Non installare il filtro EMC opzionale (+E216) per il lato di rete del trasformatore di bassa tensione in sistemi senza messa a terra. Nota: Le schermature dei cavi di potenza si possono utilizzare come conduttori di terra solo se hanno una conduttività sufficiente. Poiché la normale corrente di dispersione dell'inverter è superiore a 3.5 ma in c.a. o 10 ma in c.c., è necessario predisporre un collegamento a terra di protezione fisso. Vedere la norma IEC/EN 62109,

16 16 Norme di sicurezza Sicurezza generale Queste norme sono rivolte agli operatori che eseguono l'installazione e la manutenzione dell'inverter. AVVERTENZA! Rispettare le seguenti norme di sicurezza. Il mancato rispetto di queste norme può mettere a repentaglio l'incolumità delle persone, con rischio di morte, e danneggiare le apparecchiature. Poiché l'inverter non è completamente protetto dal rischio di folgorazione sull'array fotovoltaico, la norma IEC/EN (sezione ) esige che l'inverter sia installato e utilizzato all'interno di un'area elettrica chiusa. Spostare il modulo convertitore con attenzione: Indossare calzature di sicurezza con la punta rinforzata in metallo. Prestare estrema attenzione durante la movimentazione di inverter e moduli con filtro LCL su ruote. Estendere le gambe di supporto del modulo dopo averlo rimosso dall'armadio! Non inclinare il modulo! I moduli sono pesanti e hanno il baricentro alto. Possono cadere facilmente. Sollevare il modulo dall'alto utilizzando esclusivamente gli appositi fori sulla sommità!

17 Norme di sicurezza 17 Per rimuovere un modulo dotato di ruote, estrarre lentamente il modulo dall'armadio lungo la rampa. Prestare attenzione a non impigliare i cavi. Tirare per la maniglia ed esercitare una pressione costante con un piede alla base del modulo per evitare che si ribalti. Indossare calzature di sicurezza con la punta rinforzata in metallo. Per sostituire un modulo dotato di ruote, spingere il modulo lungo la rampa e inserirlo nell'armadio. Tenere le dita lontane dal bordo della piastra anteriore del modulo per evitare di schiacciarle tra il modulo e l'armadio. Esercitare una pressione costante con un piede alla base del modulo per stabilizzare il movimento. Non utilizzare la rampa con basamenti alti più di 50 mm. La rampa fornita con l'inverter è adatta a basamenti alti 50 mm (l'altezza standard dei basamenti degli armadi ABB). Serrare i quattro bulloni di fissaggio della rampa. max 50 mm

18 18 Norme di sicurezza Prestare attenzione alle pale della ventola di raffreddamento. Le ventole possono continuare a ruotare per un breve periodo dopo aver scollegato l'alimentazione elettrica. Prestare attenzione alle superfici calde. Alcune parti all'interno dell'armadio dell'inverter, come i dissipatori dei semiconduttori di potenza, rimangono calde per un breve periodo dopo aver scollegato l'alimentazione elettrica. Assicurarsi che i detriti generati da forature e smerigliature non si infiltrino nell'inverter durante l'installazione. La presenza di polvere elettricamente conduttiva all'interno dell'unità può provocare danni o malfunzionamenti. Si sconsiglia di fissare l'armadio mediante saldatura ad arco. Se tuttavia fosse necessaria la saldatura, assicurarsi che il filo di ritorno sia collegato correttamente in prossimità della saldatura, al fine di evitare danni alle apparecchiature elettroniche presenti nell'armadio. Evitare inoltre di inalare i fumi di saldatura. Schede a circuiti stampati AVVERTENZA! Indossare un polsino antistatico prima di manipolare le schede a circuiti stampati. Non toccare le schede se non strettamente necessario. Le schede contengono componenti sensibili alle scariche elettrostatiche. Cavi in fibra ottica AVVERTENZA! Rispettare le seguenti norme di sicurezza. Il mancato rispetto di queste norme può causare il malfunzionamento delle apparecchiature e danneggiare i cavi in fibra ottica. Manipolare con cautela i cavi in fibra ottica. Per scollegare i cavi, afferrare sempre il connettore e non il cavo stesso. Non toccare le estremità delle fibre a mani nude, poiché la fibra è estremamente sensibile alle impurità. Non piegare eccessivamente i cavi in fibra ottica. Il raggio di curvatura minimo consentito è 35 mm (1.4 in).

19 Norme di sicurezza 19 Avviamento e funzionamento Le seguenti avvertenze devono essere rispettate da coloro che eseguono la messa in servizio, pianificano il funzionamento e utilizzano l'inverter. AVVERTENZA! Rispettare le seguenti norme di sicurezza. Il mancato rispetto di queste norme può mettere a repentaglio l'incolumità delle persone, con rischio di morte, e danneggiare le apparecchiature. Chiudere gli interruttori principali in c.a. e c.c. dell'inverter e gli interruttori automatici miniaturizzati in c.c. (opzione +H377) prima dell'avviamento. Non aprire gli interruttori principali in c.a. e c.c. dell'inverter o gli interruttori automatici miniaturizzati in c.c. (opzione +H377) quando l'inverter è in funzione. AVVERTENZA! Rispettare le seguenti norme di sicurezza. Il mancato rispetto di queste norme può mettere a repentaglio l'incolumità delle persone, con rischio di morte, e danneggiare le apparecchiature. Prima di regolare l'inverter e di metterlo in servizio, assicurarsi che tutte le apparecchiature siano idonee al funzionamento. Il numero massimo consentito di accensioni collegando l'alimentazione è cinque in dieci minuti. Nota: Se è stata selezionata una sorgente esterna per il comando di marcia e si trova su ON, l'inverter parte immediatamente dopo il reset dei guasti. Quando la postazione di controllo non è impostata sul funzionamento locale (sulla riga di stato del display non compare la lettera "L"), il tasto di arresto sul pannello di controllo non arresta l'inverter. Per arrestare l'inverter dal pannello di controllo, premere il tasto LOC/REM e poi il tasto di arresto.

20 20 Norme di sicurezza

21 Introduzione al manuale 21 2 Introduzione al manuale Contenuto del capitolo Questo capitolo descrive i destinatari e il contenuto del manuale. Presenta inoltre una flowchart che sintetizza le fasi di verifica della fornitura, installazione e messa in servizio dell'inverter. La flowchart fa riferimento ai capitoli/sezioni di questo manuale e ad altri manuali. Destinatari Questo manuale è destinato al personale addetto alla pianificazione dell'installazione, all'installazione, messa in servizio, uso e manutenzione dell'inverter. Leggere il manuale prima di intervenire sull'inverter. Si presume che i destinatari del manuale possiedano nozioni di base in materia di elettricità, cablaggi e componenti elettrici, e che conoscano i simboli utilizzati negli schemi elettrici. Questo manuale è destinato ai lettori di tutto il mondo. Nel manuale vengono utilizzate sia le unità di misura del sistema metrico che quelle del sistema britannico. Contenuto del manuale Di seguito vengono descritti brevemente i capitoli del manuale. Norme di sicurezza contiene le norme di sicurezza relative all'installazione, alla messa in servizio, all'uso e alla manutenzione dell'inverter. Introduzione al manuale dà informazioni introduttive su questo manuale. Principio di funzionamento e descrizione dell'hardware descrive sinteticamente il principio di funzionamento e la struttura dell'inverter. Installazione meccanica descrive la procedura di installazione meccanica dell'inverter.

22 22 Introduzione al manuale Pianificazione dell'installazione elettrica contiene le istruzioni da seguire per la selezione dei cavi e dei dispositivi di protezione, per la posa dei cavi e per il funzionamento del sistema dell'inverter. Installazione elettrica descrive la procedura di installazione elettrica dell'inverter. Checklist di installazione contiene un elenco per la verifica dell'installazione meccanica ed elettrica dell'inverter. Avviamento descrive la procedura di avviamento dell'inverter. Ricerca dei guasti guida nella ricerca dei guasti dell'inverter. Manutenzione contiene le istruzioni per la manutenzione preventiva dell'inverter. Dati tecnici contiene i dati tecnici dell'inverter. Disegni dimensionali contiene alcuni esempi di disegni dimensionali dell'inverter. Pubblicazioni correlate Vedere la seconda di copertina. Categorie in base al telaio e ai codici opzionali Istruzioni, dati tecnici, dimensioni e pesi che riguardano solo determinati telai dell'inverter sono contrassegnati dal codice del telaio (es. R8i). Il tipo di telaio non è riportato sull'etichetta dell'inverter. Per identificare il telaio della propria unità, consultare le tabelle dei valori nominali nel capitolo Dati tecnici. Le istruzioni e i dati tecnici che riguardano solo alcune selezioni opzionali sono contrassegnati dai codici delle opzioni (es. +Q951). Le opzioni incluse nell'inverter possono essere identificate dai codici opzionali visibili sull'etichetta di identificazione dell'inverter stesso. Gli elenchi dei codici opzionali sono riportati nella sezione Codice di identificazione a pag. 58. Flowchart di installazione, messa in servizio e funzionamento Attività Pianificare l'installazione. Verificare condizioni ambientali, valori nominali, flusso dell'aria di raffreddamento richiesto, collegamento della potenza di ingresso e di uscita, compatibilità con il generatore fotovoltaico e altri dati tecnici. Selezionare i cavi. Vedere... Dati tecnici Pianificazione dell'installazione elettrica Manuali dei dispositivi opzionali (se inclusi nella fornitura) Rimuovere l'imballaggio e controllare gli elementi forniti. Verificare che siano presenti tutti i moduli opzionali e le apparecchiature richieste. È possibile avviare solo unità integre. Movimentazione dell'unità (pag. 65). Se il convertitore non è stato utilizzato per oltre un anno, è necessario ricondizionare i condensatori del collegamento in c.c. Vedere Capacitor Reforming Instructions (3BFE [inglese]).

23 Introduzione al manuale 23 Attività Vedere... Controllare il luogo dell'installazione. Controllo del luogo di installazione (pag. 63). Dati tecnici Posare i cavi. Posa dei cavi (pag. 78) Installare l'inverter. Collegare i cavi di alimentazione. Collegare i cavi di controllo e i cavi di controllo ausiliari. Installazione meccanica (pag. 63), Installazione elettrica (pag. 83) Controllare l'installazione. Checklist di installazione (pag. 97) Mettere in servizio l'inverter. Avviamento (pag. 99), PVS800 Central Inverters Firmware Manual (3AUA [inglese]) Terminologia e sigle Termine/sigla AINT APBU Ingresso in c.c. DDCS EMC Telaio IGBT Inverter I/O MCB MPPT NAMU Spiegazione Scheda a circuiti stampati principale all'interno del modulo inverter. Unità di distribuzione per collegamenti a fibre ottiche che utilizzano il protocollo PPCS. L'unità viene utilizzata per la connessione alla RDCU di moduli inverter collegati in parallelo. Punto di collegamento dall'array fotovoltaico all'inverter. Un ingresso è composto da un morsetto positivo e un morsetto negativo. Distributed Drives Communication System; un protocollo utilizzato nella comunicazione a fibre ottiche all'interno e tra i convertitori di frequenza e gli inverter ABB. ElectroMagnetic Compatibility, compatibilità elettromagnetica. Si riferisce alla struttura del componente in esame. Il termine viene spesso usato in riferimento a gruppi di componenti che hanno una struttura meccanica analoga. Per determinare il telaio di un componente, fare riferimento alle tabelle dei valori nominali nel capitolo Dati tecnici. Insulated Gate Bipolar Transistor; un tipo di semiconduttore pilotato in tensione, ampiamente utilizzato negli inverter per la sua facile controllabilità e l'alta frequenza di commutazione. Unità installata in armadio, che contiene tutti i moduli inverter con la relativa elettronica di controllo, e i componenti ausiliari e di I/O. Il modulo inverter trasforma la tensione in c.c. in tensione in c.a. Il suo funzionamento è controllato dalla commutazione degli IGBT. Input/Output, ingresso/uscita. Miniature Circuit Breaker, interruttore automatico miniaturizzato. Maximum Power Point Tracking, inseguitore del punto di massima potenza; una tecnologia software integrata negli inverter, che fa funzionare automaticamente il generatore fotovoltaico nel suo punto di massima potenza. Unità di misurazione ausiliaria

24 24 Introduzione al manuale Termine/sigla NDPA NDPC NETA Cella fotovoltaica, generatore, modulo, stringa, campo fotovoltaico (array) e cassetta di collegamento dell'array PGND PLC PPCS RAIO RDCO RDCU RDIO RFI RMIO RUSB Campo fotovoltaico (array) Cassetta di connessione dell'array Cella fotovoltaica Generatore fotovoltaico Modulo fotovoltaico Stringa fotovoltaica THD Spiegazione Scheda PC, scheda di comunicazione DDCS; hardware di comunicazione del PC per DriveWindow. Trasmettitore/ricevitore ottico; hardware di comunicazione del PC per DriveWindow. Modulo adattatore Ethernet In questo manuale vengono utilizzati i seguenti termini chiave per la definizione degli impianti fotovoltaici: cella fotovoltaica, modulo fotovoltaico, campo fotovoltaico o array, stringa fotovoltaica e cassetta di connessione dell'array. Scheda di monitoraggio della messa a terra Programmable Logic Controller, controllore a logica programmabile. Power Plate Communication System; un protocollo utilizzato nel collegamento a fibre ottiche che controlla i semiconduttori di uscita di un modulo inverter. Modulo di estensione degli I/O analogici. Modulo di comunicazione DDCS inseribile a scatto sulla scheda RMIO per aggiungere i canali in fibra ottica disponibili. Unità di controllo. La RDCU è un'unità separata costituita da una scheda RMIO in un involucro in plastica. Modulo di estensione degli I/O digitali Radio-Frequency Interference, interferenze da radiofrequenza. Scheda di controllo e degli I/O all'interno dell'unità di controllo RDCU. Adattatore USB-DDCS per collegare il tool PC DriveWindow all'inverter. L'adattatore si collega alla porta USB del PC e al canale in fibra ottica del modulo RDCO. Insieme di stringhe fotovoltaiche collegate in parallelo Dispositivo che collega le uscite di diversi circuiti fotovoltaici (stringhe) in uno o più circuiti di uscita combinati. Elemento che converte la radiazione solare in elettricità sfruttando l'effetto fotovoltaico. Generatore costituito dall'insieme delle stringhe di un sistema fotovoltaico, collegate fra loro elettricamente. Insieme di celle fotovoltaiche collegate fra loro. Insieme di moduli collegati elettricamente in serie Total Harmonic Distortion, distorsione armonica totale.

25 Principio di funzionamento e descrizione dell'hardware 25 3 Principio di funzionamento e descrizione dell'hardware Contenuto del capitolo Questo capitolo contiene una breve descrizione della struttura e del principio di funzionamento dell'inverter.

26 26 Principio di funzionamento e descrizione dell'hardware Panoramica del prodotto Il PVS è un inverter centrale per la conversione, la regolazione e la trasmissione della potenza generata da un generatore fotovoltaico al sistema di alimentazione elettrica. L'inverter è installato in armadio, raffreddato ad aria e destinato all'uso in ambienti chiusi. L'ingresso dell'aria di raffreddamento avviene attraverso le grate nella porzione inferiore dello sportello dell'armadio. L'uscita dell'aria è sul tetto dell'armadio. PVS kW PVS kW e PVS kW PVS kW e PVS kW PVS kW e PVS kW Normalmente, il generatore fotovoltaico è collegato ai morsetti di ingresso in c.c. dell'inverter mediante busbar e collegamenti con fusibili. In opzione PVS kW, è possibile utilizzare interruttori automatici miniaturizzati (+H377) per collegare le cassette di connessione dell'array fotovoltaico.

27 Principio di funzionamento e descrizione dell'hardware 27 Rappresentazione schematica di un impianto fotovoltaico La figura seguente mostra schematicamente la struttura di un impianto fotovoltaico: l'inverter permette di collegare gli array di stringhe fotovoltaiche al sistema di alimentazione elettrica PVS Modulo fotovoltaico 2 Stringa fotovoltaica 3 Array fotovoltaico 4 Generatore fotovoltaico 5 Cassetta di collegamento dell'array 6 Inverter

28 28 Principio di funzionamento e descrizione dell'hardware Esempio di schema del circuito principale del sistema dell'inverter (R7i) 1 Alimentazione cassette di connessione max. 6 A. Con protezione dalle correnti di guasto. Opzione +G Alimentazione ausiliaria 3 2 Solo rete IT 4 Opzione +E216 Rete

29 Principio di funzionamento e descrizione dell'hardware 29 Simbolo Morsetto/Componente Descrizione/Funzionamento 1 Morsetti di ingresso in c.c. Il generatore fotovoltaico è collegato ai morsetti di ingresso in c.c. dell'inverter mediante busbar o interruttori automatici miniaturizzati (opzione +H377). 2 Uscita in c.a. I morsetti di uscita in c.a. collegano l'inverter al sistema di alimentazione in c.a. in bassa tensione. 3 Ingresso tensione di controllo ausiliaria Il cliente fornisce una tensione di controllo ausiliaria monofase da 230 Vca alle schede a circuiti stampati, alla/e ventola/e di raffreddamento e ai circuiti di controllo dei contattori dell'inverter. 4 Trasformatore Il trasformatore collega il lato in c.a. dell'inverter alla rete di distribuzione in bassa o media tensione. 5 Alimentazione della cassetta di connessione (opzione +G410) L'inverter alimenta potenza alla cassetta di connessione attraverso il morsetto X21. Max 6 A. Con protezione dalla corrente di guasto. A20 Scheda di messa a terra (con le opzioni +F282 e +F283) Protegge i fusibili ed esegue il monitoraggio della corrente. Vedere la sezione Messa a terra del polo positivo o negativo (opzioni +F282 e +F283) a pag. 42. A50 Varistori Per la protezione dalle sovratensioni C11 C21 F2 F50 F51 F52 Condensatore del filtro EMC Fusibili in c.c. dell'inverter Dispositivi di protezione da sovratensione (F50 solo con l'opzione +F263) Riduce le interferenze elettromagnetiche. Proteggono il modulo inverter. Dispositivi per la protezione dalle sovratensioni, determinate ad esempio da cause meteorologiche (fulmini). K1 Contattore in c.a. L'inverter controlla il contattore in c.a. in base allo stato operativo. K2 Contattore in c.c. L'inverter controlla il contattore in c.c. in base allo stato operativo. Quando necessario, il generatore fotovoltaico viene scollegato dall'inverter. K19 R1 F19.1 F20.1 K20 Q1 Q2 Circuito di carica Contattore di messa a terra (con le opzioni +F282 e +F283) Sezionatore di rete in c.a. con fusibili Interruttore principale in c.c. L'inverter controlla il contattore di carica dopo aver ricevuto un comando di avviamento. Il software dell'inverter controlla la disconnessione della messa a terra dei poli positivo/negativo. Vedere la sezione Messa a terra del polo positivo o negativo (opzioni +F282 e +F283) a pag. 42. Interruttore manuale che collega l'inverter al sistema di alimentazione elettrica. L'interruttore contiene i fusibili di rete in c.a. Il sezionatore di rete in c.a. può essere azionato in qualsiasi momento. Se azionato durante il funzionamento, l'inverter scatta quando viene a mancare l'alimentazione di rete. Interruttore manuale che collega l'inverter al generatore fotovoltaico. L'interruttore è interbloccato con il contattore in c.c.: non è possibile aprirlo se il contattore in c.c. non è aperto. L'interruttore non può essere azionato se nell'inverter non è presente la potenza ausiliaria; in questo caso l'interruttore rimane nella posizione in cui si trova.

30 30 Principio di funzionamento e descrizione dell'hardware Simbolo Morsetto/Componente Descrizione/Funzionamento Q10 Interruttore della tensione di controllo ausiliaria Interruttore manuale che collega la tensione di controllo ausiliaria all'inverter. U1 Modulo inverter Trasforma la tensione in c.c. in tensione in c.a. Il funzionamento è controllato dalla commutazione degli IGBT. U3 Filtro LCL Rende più lineare la forma d'onda di corrente e tensione. Z1.1-3 Z10 Filtro nel modo comune (CMF) Filtro EMC (opzione +E216) Riduce le tensioni e le correnti nel modo comune all'interno del generatore fotovoltaico e nel circuito principale e nell'uscita in c.a. dell'inverter. Filtro EMC per le reti di distribuzione in bassa tensione.

31 Principio di funzionamento e descrizione dell'hardware 31 Esempio di schema del circuito principale del sistema dell'inverter (R8i) 1 1 Alimentazione cassette di connessione max. 6 A. Con protezione dalle correnti di guasto. Opzione +G Alimentazione ausiliaria 3 2 Solo rete IT 4 Opzione +E216 Rete