High voltage products COMPASS Stazioni isolate in aria prefabbricate compatte

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1 High voltage products COMPASS Stazioni isolate in aria prefabbricate compatte

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3 Indice 4 Focus Factory 6 Introduzione 7 Che cosa è COMPASS? 8 COMPASS-I 9 Trasporto, installazione e manutenzione 11 Nuove caratteristiche 12 Scheda dei dati tecnici 13 Impatto ambientale 14 Schema delle stazioni 18 Qualità 3

4 Focus Factory Lo stabilimento di Lodi è uno dei centri produttivi italiani del Gruppo ABB. E produce apparecchiature di alta tensione in un area coperta di oltre metri quadrati. È un azienda di respiro internazionale e rappresenta un centro di eccellenza per la progettazione e produzione di moduli ibridi di alta tensione. È leader di mercato ed esporta circa l 80% dei propri prodotti in tutto il mondo. La produzione è organizzata secondo il concetto di Lean Production ( Produzione Snella ) ed è gestita mediante un sistema ERP integrato. La qualità dei processi produttivi è garantita dal sistema Six Sigma. Il sistema qualità è conforme alle norme ISO 9001, il sistema di gestione ambientale alle norme ISO e il sistema di gestione della sicurezza e della salute alle norme OHSAS per i cantieri. Tutte le certificazioni sono state rilasciate da un ente indipendente esterno. 4

5 Laboratori Lo stabilimento di ABB dispone di laboratori interni equipaggiati con apparecchiature allo stato dell arte per eseguire prove di materiali, sperimentali, climatiche, di resistenza meccanica, di compatibilità elettromagnetica, di messa in servizio e dielettiche. Le prove di tipo e di routine valutano se i componenti, le fasi di produzione e i prodotti finiti rispettano i severi requisiti prescritti dalle norme. Il laboratorio prove è accreditato da un ente indipendente esterno in conformità con le norme UNI CEI EN ISO/IEC Produzione Grazie al nuovo modello di shop floor, progettato secondo i principi di Just In Time, Lean Manufacturing, Theory Of Constraints, il flusso di produzione è attualmente gestito sulla base del criterio Assemble to Order, ciò significa che ogni modulo viene completamente assemblato e prodotto solo al ricevimento dell ordine. Da ogni linea di produzione esce un prodotto completamente assemblato e provato, pronto per essere installato e messo in servizio in modo semplice e rapido. Sala prove AT Processo di produzione Service Grazie alla struttura del Service, lo stabilimento ABB offre una completa assistenza post-vendita per soddisfare le esigenze dei propri clienti: analisi e modifiche delle installazioni esistenti, diagnosi dello stato dei moduli, soluzioni per ridurre i costi del ciclo di vita del prodotto, aggiornamento e ammodernamento per conformarsi a norme e leggi, interventi di retrofitting e rinnovo, addestramento e aggiornamento del personale preposto alla manutenzione, nonché interventi d emergenza. Servizi di installazione Servizi di supporto Servizi correttivi Servizi preventivi Servizi di valore aggiunto 5

6 Introduzione Nel lontano 1996 ABB lanciava un modulo di alta tensione (da 123 kv a 170 kv) semplice, innovativo e integrato, chiamato COMPASS. COMPASS unisce i vantaggi delle stazioni installate all aperto ad un design intelligente e molto compatto, consentendo a committenti e utilizzatori finali di progettare, impiantare e gestire stazioni di alta tensione con minime spese di progettazione, manodopera e costruzione. COMPASS è la scelta giusta: nelle nuove stazioni greenfield, in cui il costo del ciclo di vita di una stazione è il fattore determinante; COMPASS è una soluzione economica, soprattutto dove lo spazio ha la massima priorità; quando si prevedono interventi di retrofitting e la stazione deve essere ampliata tenendo conto di limiti spaziali oppure quando la superficie esistente deve essere ridotta (ad es. aree suburbane, ecc.). Tutti questi vantaggi hanno creato una nuova nicchia di mercato in cui ABB ha acquisito una posizione di leader in termini di rapporto prezzo-prestazioni, nonché di pioniere tecnologico: ABB ha venduto oltre unità in tutto il mondo negli ultimi 10 anni. Compass 145 kv installation with NABLA Busbar system 6

7 Che cosa è COMPASS? COMPASS significa COMpact Prefabricated Airinsulated SubStation (stazione isolata in aria prefabbricata compatta) e riunisce tutte le funzioni di alta tensione di uno stallo in un solo modulo: Ogni fase include: un interruttore con il proprio comando BLK (funzionamento sia monofase che trifase) due sezionatori con il proprio motore/comando manuale due sezionatori di terra con il proprio motore/comando manuale un trasformatore di corrente un trasformatore di tensione un scaricatore armadio di comando locale. COMPASS è disponibile con isolatori in silicone (isolatori in porcellana solo su richiesta). La posizione delle parti sopra indicate è illustrata nello schema sottostante. Layout generale e schema unifilare 1 Interruttore 2 Interruttore di manovra-sezionatore 3 Trasformatore di corrente 4 Trasformatore di tensione 5 Scaricatore 7

8 COMPASS-I Frutto della lunga esperienza in questo settore, COMPASS-I è una nuova apparecchiatura compatta, multifunzionale, prefabbricata per stazioni della serie COMPASS. È equipaggiata con: un interruttore con il comando BLK (funzionamento sia monofase che trifase) un trasformatore di corrente armadio di comando locale. La posizione delle parti sopra indicate è illustrata nello schema sottostante. COMPASS-I viene completamente assemblato e provato in fabbrica e può essere trasportato completamente assemblato fino a destinazione, garantendo un installazione semplice e affidabile. Come COMPASS, anche COMPASS-I può essere equipaggiato sia con isolatori in silicone che in porcellana. Grazie alle sue limitate dimensioni strutturali, questa apparecchiatura è adatta per stazioni con particolari esigenze di spazio. Inoltre, COMPASS-I contiene meno gas SF 6, perché il trasformatore di corrente è integrato nell interruttore. È certificato da Enel Distribuzione. Layout generale e schema unifilare Interruttore 2 Trasformatore di corrente 3 Comando BLK 4 Armadio di controllo locale 5 Struttura di supporto 8

9 Trasporto, installazione e manutenzione L intero modulo COMPASS viene completamente progettato, assemblato e provato in conformità con le norme IEC presso lo stabilimento ABB Adda e può essere trasportato fino al luogo di installazione mediante autocarro o container senza essere in alcun modo smontato. Ciò consente di evitare importanti prove elettriche in loco. Una stazione COMPASS è molto facile, rapida ed economica da installare, grazie al suo design che non solo riduce le fasi di installazione e messa in servizio, ma consente anche un notevole risparmio di spazio in virtù del sistema di sbarre autoportante NABLA. Ciò significa che non sono necessari isolatori portanti per sostenere il sistema di sbarre, perché il peso è sostenuto dai moduli COMPASS. Tutto ciò comporta notevoli riduzioni dei costi in loco. Installazioni all esterno con isolatori in porcellana Particolare del sistema NABLA 9

10 Trasporto, installazione e manutenzione Il modulo può essere facilmente sottoposto a manutenzione e ispezione abbassando la parte mobile. Ispezioni e riparazioni possono essere effettuate quindi sul posto. Gli addetti lavorano in piedi, all interno di una struttura messa a terra (Gabbia di Faraday) a garanzia della sicurezza e dell efficienza. Nei casi di manutenzione più impegnativi, la parte mobile dello stallo può essere facilmente rimossa e trasportata in officina. L intero stallo può essere sostituito completamente in circa tre ore. Ciò minimizza i tempi morti ed eventuali inconvenienti che ne possono derivare. Se l utilizzatore è particolarmente sensibile ai costi di eventuali danni, si consiglia di prevedere una parte mobile di riserva per lo stallo. Trasporto con autocarro Fase 1 Fase 2 Fase 3 Fase 4 Sequenza di installazione 10

11 Nuove caratteristiche Il reparto Ricerca e Sviluppo di ABB ha progettato una nuova versione di COMPASS conforme agli attuali principi per apparecchiature di alta tensione. Questa nuova versione presenta numerose caratteristiche innovative: migliore distribuzione del peso, che ottimizza la posizione del baricentro e riduce il peso complessivo di COMPASS nuovo comando motorizzato del sezionatore, estremamente semplice e affidabile grazie ad una drastica riduzione del numero di parti mobili (sistema a pignone e cremagliera) isolatori passanti in silicone che offrono una migliore rigidità dielettrica e resistenza meccanica eccezionali caratteristiche di autopulizia. I passanti in silicone non richiedono infatti particolare manutenzione al posto del comando BLK può essere utilizzato il comando motorizzato per manovrare l interruttore. Si tratta di un motore a controllo digitale che sposta direttamente i contatti dell interruttore. ABB ha sviluppato un sistema servomotore con controllo digitale in grado di comandare direttamente i contatti dell interruttore con estrema precisione ed affidabilità. Il numero di parti mobili nel sistema è ridotto ad una sola, ossia l albero rotante del motore. l armadio di controllo locale UniWire (basato sulla tecnologia PLC) può essere installato all interno del pannello di controllo proprio come il relè di protezione integrato. Il pannello UniWire è progettato per sostituire la tradizionale logica di cablaggio in quanto utilizza componenti elettromeccanici con un controllore a logica programmabile, mantenendo al contempo lo stesso comando dell interruttore, lo stesso comando DS, ecc. Gli schemi elettrici sono semplici, il pannello è ordinato e formato principalmente da parti standardizzate, con molto spazio disponibile per la canaletta dei cavi, le morsettiere e le apparecchiature del cliente. Inoltre, il monitoraggio della stazione, comprese le funzioni di controllo dell interruttore e del sezionatore, possono essere integrate in un comune IED di controllo e protezione ad alte prestazioni. Particolari di Compass 11

12 Scheda dati tecnici Condizioni d esercizio normali Caratteristiche nominali Tipo di Installazione Interno - Esterno Condizioni ambientali Temperatura massima dell aria + 40 C Temperatura minima dell aria - 30 C (*) Altitudine 1000 m Velocità massima del vento 130 Km/h (*) Altra temperatura su richiesta. Caratteristiche generali Tensione nominale kv Tensione di tenuta ad impulso verso terra e tra le fasi kv fra i contatti aperti kv Tensione di prova a frequenza industriale verso terra e tra le fasi kv fra i contatti aperti kv Frequenza nominale 50 (60) HZ Corrente nominale normale 1600 A (fino a 2000 A) Corrente nominale ammissibile di breve 40 ka durata Sollecitazione meccanica sui terminali Secondo IEC Tensione di alimentazione nominale degli 110 VDC apparecchi di chiusura e apertura e dei circuiti ausiliari Tensione di alimentazione nominale degli 400/230 VAC apparecchi di chiusura e apertura e dei circuiti ausiliari Grado di protezione degli involucri IP44 (**) Fattore di resistenza sismica 0,5 g (**) Altri gradi di protezione su richiesta. 12

13 Impatto ambientale La tutela dell ambiente è una delle priorità aziendali di ABB. Le questioni ambientali occupano una posizione di rilievo in tutte le nostre fasi di attività. ABB sviluppa e fabbrica i propri prodotti rispettando l ambiente, in conformità con la norma ISO ABB progetta i processi e i prodotti con la costante premura di ridurre il più possibile l impatto sull ambiente (effetto serra, piogge acide, formazione di foto-ossidanti, buco dell ozono, ecc.). Considera e valuta attentamente l impatto ambientale sulla base della Life Cycle Assessment (LCA, ossia valutazione del ciclo di vita), in conformità con la norma ISO La performance ambientale di un prodotto deve essere stabilita sulla base di una LCA. L LCA è un metodo molto utile per calcolare l impatto ambientale di un prodotto. Il modulo COMPASS con isolatori in silicone è il risultato del nostro impegno a favore dell ambiente. È stato progettato nel rispetto della filosofia progettuale COMPASS, che prevede la combinazione di sistemi funzionali ed affidabili con materiali in gran parte riciclabili. Inoltre, la compattezza di COMPASS consente di ridurre lo spazio necessario per l intera stazione di circa il 50% (addirittura oltre il 65% per la sola stazione di alta tensione). Ciò riduce di conseguenza l impiego di gas e materiali, quali SF 6, acciaio, alluminio, ferro, ecc. La struttura compatta di COMPASS e l utilizzo di materiali eco-efficienti rendono COMPASS con isolatori in silicone un prodotto conforme alle norme dello sviluppo sostenibile riconosciute in tutto il mondo. Per quanto concerne l effetto serra, COMPASS con isolatori in silicone riduce l impatto ambientale di circa il 50% rispetto ad una stazione tradizionale completa Stazione COMPASS Stazione standard Tempo di installazione Effetto serra Superficie necessaria Confronto fra una stazione standard e una stazione Compass 13

14 Schema della stazione Stazione a uno stallo 14

15 Stazione a 3 stalli SEZ.LIN SEZ.LIN SEZ.LIN Linea arrivo / Sbarre / Stallo trasformatore NABLA Sistema sbarra 15

16 Schema della stazione Stazione a 4 stalli, rete ad anello Linea arrivo / Sbarre / Stallo trasformatore NABLA Sistema sbarra 16

17 Stazione a 4 stalli, rete ad anello + sezionatore sbarre Linea arrivo / Sbarre / Stallo trasformatore NABLA Sistema sbarra 17

18 Qualità Un esaustivo sistema di gestione dell ambiente, della qualità, della sicurezza e della salute documenta il nostro costante impegno verso la riduzione dell impatto ambientale prodotto dai nostri processi e il miglioramento della sicurezza e della salute dei nostri dipendenti. Il Sistema di Gestione della Qualità è certificato ISO 9001 dal 1992, mentre il nostro Sistema di Gestione Ambientale ha ottenuto la certificazione ISO nel Grazie a strumenti come l EPD (Dichiarazione Ambientale di Prodotto) e la Dichiarazione di Performance Ambientale, ABB Adda garantisce le necessarie informazioni sulla performance ambientale dei prodotti per tutto il loro ciclo di vita, nel rispetto dei requisiti normativi ( Requisiti Specifici di Prodotto ). L obiettivo della nostra Divisione High Voltage Products è connotarci come leader di qualità nel nostro settore ed essere considerati tali dai nostri clienti. Per raggiungere questo traguardo, ABB si impegna a collocare gli aspetti legati alla qualità al primo posto nella scala delle priorità, soprattutto a livello operativo. Tutti i settori funzionali interni ed esterni sono coinvolti nel mantenimento e miglioramento della qualità globale in tutti i processi. Un programma di prove casuali assicura che i materiali in ingresso vengano sottoposti a regolare ispezione. Inoltre, i materiali, gli articoli o i componenti di nuovi fornitori o di fornitori critici sono destinati automaticamente ad un ispezione completa. Presso i laboratori ABB vengono condotte speciali prove distruttive e non distruttive. Qui viene verificata la conformità con le specifiche tecniche o con i prototipi mediante prove di sovrapressione, corrosione, durezza, ecc. Tutti gli strumenti e i dispositivi utilizzati per le prove vengono sistematicamente e periodicamente tarati dal laboratorio metrologico. L esistenza di procedure operative standardizzate è fondamentale per garantire corretti processi di assemblaggio. La documentazione fornisce istruzioni di assemblaggio passo a passo per ogni componente prodotto. Tutte le checklist di assemblaggio e di prova vengono raccolte e appositamente archiviate per garantire che i prodotti e i singoli sotto-materiali siano perfettamente rintracciabili. Le prove finali dimostrano che il prodotto è conforme alle specifiche del cliente e alle vigenti norme internazionali: IEC per i quadri isolati in gas SF 6 IEC per i quadri di alta tensione IEC per gli interruttori IEC per i sezionatori/sezionatori di terra IEC per i trasformatori di corrente IEC per i passanti IEC per gli isolatori. I risultati delle prove e la Dichiarazione di Conformità alle specifiche del cliente e alle vigenti norme internazionali sono allegati dal verbale di collaudo. La completezza della fornitura viene verificata durante il collaudo finale eseguito su ogni prodotto. Certificati ISO Sala prove AT 18

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20 Contatti Per maggiori informazioni contattare: ABB S.p.A. Power Products Division Unità Operativa Adda-HV Via dei Ceramisti, snc I Lodi Tel: Fax: I dati e le illustrazioni non sono vincolanti. Ci riserviamo il diritto di apportare modifiche nel corso dello sviluppo tecnico del prodotto. Copyright 2013 ABB. Tutti i diritti riservati. 2GJA Rev. B, it COMPASS Brochure (mt)