evm1 Istruzioni per l installazione e l esercizio ,5 kv A ,5 ka

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1 Medium Voltage Products evm1 Istruzioni per l installazione e l esercizio ,5 kv A ,5 ka Indice I. Premessa 4 II. Programma per la tutela dell ambiente 4 1. Imballaggio e trasporto 5 2. Controllo al ricevimento 5 3. Magazzinaggio 6 4. Movimentazione 6 5. Descrizione 7 6. Struttura 9 7. Funzionamento Caratteristiche interruttori Installazione Messa in servizio Manutenzione Applicazione delle norme per l emissione di raggi X Ricambi e accessori Unità multifunzione di protezione e controllo quadro 35

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3 Per la vostra sicurezza! Verificare che il locale di installazione (spazi, segregazioni e ambiente) sia idoneo per l'apparechiatura elettrica. Verificare che tutte le operazioni di installazione, messa in servizio e manutenzione siano effettuate da personale con una adeguata conoscenza dell'apparecchiatura. Verificare che durante le fasi di installazione, esercizio e manutenzione vengano rispettate le prescrizioni normative e di legge, per l'esecuzione degli impianti in accordo con le regole della buona tecnica e di sicurezza sul lavoro. Osservare scrupolosamente le informazioni riportate nel presente manuale di istruzione. Verificare che durante il servizio non vengano superate le prestazioni nominali dell'apparecchio. Verificare che il personale operante sull'apparecchiatura abbia a disposizione il presente manuale di istruzione e le informazioni necessarie ad un corretto intervento. Prestare particolare attenzione alle note indicate nel manuale. Una nota contiene informazioni supplementari degne di essere osservate nel contesto specifico. Le note sono rappresentate come di seguito indicato: Note Avvertenza di sicurezza. Le avvertenze di sicurezza devono essere sempre rispettate. Il mancato rispetto di queste avvertenze può provocare la morte e lesioni personali oppure considerevoli danni materiali. Il mancato rispetto delle avvertenze di sicurezza comporta la decadenza della garanzia. Queste avvertenze sono rappresentate come di seguito indicato: Avvertenza! Un comportamento responsabile salvaguarda la vostra e l'altrui sicurezza! Per qualsiasi esigenza contattare il Servizio Assistenza ABB. 1

4 Indice I. Premessa 4 II. Programma per la tutela dell ambiente 4 1. Imballaggio e trasporto 5 2. Controllo al ricevimento 5 3. Magazzinaggio 6 4. Movimentazione 6 5. Descrizione Norme e disposizioni Condizioni d esercizio 8 6. Struttura Struttura del comando Struttura dei poli dell interruttore Struttura base dell interruttore estraibilie Funzionamento Funzionamento del comando dell interruttore Principio di estinzione dell ampolla in vuoto Interblocchi Caratteristiche interruttori Caratteristiche generali interruttori fissi Caratteristiche generali interruttori estraibili per quadri UniGear tipo ZS1 e moduli PowerCube Alimentazione del circuito di controllo Dotazione di serie Accessori a richiesta Installazione Generalità Curve di interruzione Operazioni preliminari Installazione interruttore fisso Installazione interruttore estraibile Circuiti ausiliari Dimensioni di ingombro Messa in servizio Procedure generali Manovra dell interruttore Operazioni prima della messa in servizio Manutenzione Generalità Ispezioni e test di funzionalità Revisione Riparazione Applicazione delle norme per l emissione di raggi X Ricambi e accessori Elenco ricambi 34 2

5 14. Unità multifunzione di protezione e controllo quadro Aspetti generali Informazioni sulla sicurezza Acronimi e definizioni Menu, barra degli strumenti e tab Impostazioni generali Configurazione logica Parametri di protezione Mappatura degli ingressi / delle uscite Monitoraggio Comunicazione Password HMI del pannello a cristalli liquidi HMI locale dell interruttore Elenco delle anomalie Procedura per scaricare il condensatore Prova di isolamento sul cablaggio secondario dell interruttore 107 3

6 I. Premessa Questa pubblicazione contiene le informazioni necessarie per l'installazione e la messa in servizio degli interruttori di media tensione evm1 (versione sezionabile per quadri UniGear tipo ZS1 e moduli PowerCube). Per il corretto impiego del prodotto se ne raccomanda una attenta lettura. Come tutti gli apparecchi di nostra costruzione, anche gli interruttori evm1 sono progettati per differenti configurazioni di impianto. Questi apparecchi consentono tuttavia ulteriori variazioni tecnico-costruttive (su richiesta del cliente) per adeguamenti a particolari esigenze impiantistiche. Per questo motivo le informazioni di seguito riportate possono talvolta mancare delle istruzioni relative a configurazioni particolari. È pertanto necessario fare sempre riferimento, oltre che a questo libretto, anche alla documentazione tecnica più aggiornata (schema circuitale, schemi topografici, disegni di montaggio e installazione, eventuali studi di coordinamento delle protezioni, ecc.) specialmente in relazione alle eventuali varianti richieste rispetto alle configurazioni normalizzate. Per gli interventi di manutenzione utilizzare solo parti di ricambio originali. Per ulteriori informazioni vedere anche il catalogo tecnico dell'interruttore. Avvertenza! Tutte le operazioni inerenti l'installazione, la messa in servizio, l'esercizio e la manutenzione devono essere eseguite da personale che abbia una qualifica sufficiente e una conoscenza dettagliata dell'apparecchiatura. II. Programma per la tutela dell ambiente Gli interruttori evm1 sono realizzati nel rispetto delle Norme ISO (Linee guida per la gestione ambientale). I processi produttivi sono attuati nel rispetto delle Norme per la tutela dell ambiente in termini di riduzione sia dei consumi energetici e di materie prime che di produzione degli scarti. Tutto ciò grazie al sistema di gestione ambientale dello stabilimento di produzione delle apparecchiature di media tensione. 4

7 1. Imballaggio e trasporto L interruttore viene spedito in apposito imballo, in posizione aperto. Ciascun apparecchio è protetto da involucro in plastica in modo da evitare infiltrazioni d'acqua durante le fasi di carico e scarico, e per preservarlo dalla polvere durante l'immagazzinamento. 2. Controllo al ricevimento Prima di eseguire qualsiasi operazione verificare sempre che i condensatori siano scarichi e l'apparecchio in posizione di aperto. Avvertenza! Al ricevimento controllare lo stato dell apparecchio, l integrità dell imballaggio e la corrispondenza dei dati di targa (vedi fig. 1) con quelli specificati nella conferma d ordine e nella bolla di accompagnamento trasporto. Accertarsi inoltre che nella fornitura siano compresi tutti i materiali descritti nella bolla di spedizione. Se al disimballo venisse riscontrato qualche danno o irregolarità nella fornitura, avvertire ABB (direttamente, attraverso il rappresentante o il fornitore) il più presto possibile e in ogni caso entro cinque giorni dal ricevimento. L apparecchio viene fornito con i soli accessori specificati in sede d ordine e convalidati nella conferma d ordine inviata da ABB. I documenti di accompagnamento inseriti nell imballo di spedizione sono: manuale di istruzione (questo documento) attestazione di collaudo cartellino di identificazione copia dei documenti di spedizione schema elettrico. Altri documenti che precedono l invio dell apparecchio sono: conferma d ordine originale dell avviso di spedizione eventuali disegni o documenti riferiti a configurazioni/condizioni particolari. A 1 3 INTERRUTTORE IEC evm CEI 17-1 CLASSIFICAZIONE SN PR. YEAR... M MASS... kv Ur 2 4 Legenda A Targa caratteristiche dell interruttore. B Targa caratteristiche del comando. 1 Tipo di apparecchio. 2 Simboli di rispondenza alle Norme. 3 Numero di matricola. 4 Caratteristiche dell interruttore. 5 Caratteristiche degli ausiliari di comando. B 5 SCHEMA ELETTRICO FIG COMANDO -MO V Made by ABB Fig. 1 5

8 3. Magazzinaggio Nel caso sia previsto un periodo di magazzinaggio, le nostre officine (su richiesta) provvedono ad un imballaggio adeguato alle condizioni di immagazzinaggio specificato. Al ricevimento l'apparecchio deve essere accuratamente disimballato e controllato come descritto al Controllo al ricevimento (cap. 2). Qualora non sia possibile l'immediata installazione, deve essere ripristinato l'imballo utilizzando il materiale originale. Inserire nell'imballo apposite sostanze igroscopiche nella quantità di almeno un sacchetto standard per apparecchio. Qualora non sia più disponibile l'imballo originale e non sia possibile l'immediata installazione provvedere al magazzinaggio in ambiente coperto, ben ventilato, con atmosfera asciutta, non polverosa, non corrosiva, lontano da materiali facilmente infiammabili e con temperatura compresa tra 5 C e +40 C. In ogni caso evitare urti accidentali o sistemazioni che sollecitino la struttura dell'apparecchio. 4. Movimentazione Prima di eseguire qualsiasi operazione verificare sempre che i condensatori siano scarichi. Per il sollevamento e la movimentazione dell interruttore procedere nel modo seguente (fig. 2): utilizzare un apposito attrezzo di sollevamento (1) (non fornito) dotato di funi con ganci di sicurezza (2); inserire i ganci (2) ai supporti (3) fissati al telaio dell interruttore e sollevare. Applicare i ganci (2) ai fori del supporto (3) in funzione del tipo apparecchio (vedi tabella); al termine dell operazione (ed in ogni caso prima della messa in servizio) sganciare l attrezzo di sollevamento (1) e smontare i supporti (3) dal telaio. Durante la movimentazione porre la massima attenzione a non sollecitare le parti isolanti e i terminali dell interruttore A D 3 Fig. 2 Versione Interasse Corrente Foro poli nominale Fissa 150 mm fino a 1250 A A Fissa 210 mm fino a 1250 A A Fissa 275 mm fino a 1250 A A Estraibile 150 mm fino a 1250 A A 6

9 Gli apparecchi non devono essere movimentati inserendo dispositivi di sollevamento direttamente sotto l apparecchio stesso. Nel caso in cui fosse necessario utilizzare questa tecnica, porre l interruttore sopra un pallet o un robusto piano di supporto (vedi fig. 3). Si raccomanda comunque di effettuare il sollevamento utilizzando sempre i supporti (3). Il foro D non deve mai essere utilizzato. Avvertenza! Fig Descrizione Gli interruttori in vuoto tipo evm1 sono progettati per l installazione in quadri per interno, isolati in aria. Nel rispetto delle caratteristiche tecniche, gli interruttori evm1 sono idonei per la manovra di circuiti elettrici in condizioni d esercizio normali e di guasto. Gli interruttori in vuoto presentano particolari vantaggi se impiegati in sistemi che presentano un elevata frequenza di manovra e/o che comportano un determinato numero di interruzioni in cortocircuito. Gli interruttori in vuoto tipo evm1 si contraddistinguono per l affidabilità operativa particolarmente elevata, la vita utile estremamente lunga e la completa assenza di manutenzione. Gli interruttori in vuoto tipo evm1 sono disponibili in versione fissa ed estraibile evm1/p. La struttura base è illustrata nella sezione Dati tecnici Norme e disposizioni Fabbricazione Gli interruttori evm1 sono conformi alle seguenti norme: VDE 0670, parte 1000, e IEC DIN VDE 0670, parte 104, e IEC DIN VDE 0847, parte 4, e IEC

10 Installazione e funzionamento Per il montaggio e il funzionamento fare riferimento alle relative disposizioni, in particolare: DIN VDE 0101, Impianti elettrici in AC con tensione oltre 1 kv DIN VDE , Installazione di impianti elettrici fino a 1000 V, misure di protezione VDE 0105, Funzionamento di impianti elettrici DIN VDE 0141, Sistemi di messa a terra per impianti elettrici speciali con tensioni nominali oltre 1 kv Norme antinfortunistiche degli istituti di assicurazione contro gli infortuni sul lavoro o di enti confrontabili Direttive di sicurezza per materiali ausiliari e di funzionamento Condizioni d esercizio Condizioni d esercizio normali Attenersi alle raccomandazioni delle norme IEC e In dettaglio: Temperatura ambiente Massima + 40 C Massima media nelle 24 ore + 35 C Minima (secondo la classe 5), apparecchi per interno 5 C Umidità Il valore medio dell umidità relativa, misurata per un periodo superiore a 24 ore, non deve superare il 95 %. Il valore medio della pressione del vapore acqueo senza condensa, misurato per un periodo superiore a 24 ore, non deve superare 2,2 kpa. Il valore medio dell umidità relativa, misurata per un periodo superiore ad 1 mese, non deve superare il 90 %. Il valore medio della pressione del vapore acqueo, misurato per un periodo superiore ad 1 mese, non deve superare 1,8 kpa. Altitudine < 1000 m sul livello del mare Condizioni d esercizio particolari Installazioni al di sopra di 1000 m s.l.m. Possibile entro i limiti consentiti dalla riduzione della rigidità dielettrica dell aria. Aumento della temperatura ambiente Riduzione della corrente nominale. Favorire la dissipazione del calore con opportuna ventilazione addizionale. Clima Al fine di evitare il rischio di corrosione o altri danni in zone con elevata umidità, e/o con rapide ed elevate fluttuazioni della temperatura, adottare opportune misure (per esempio impiegando opportuni riscaldatori elettrici) per impedire fenomeni di condensa. Per particolari esigenze di installazione o condizioni operative diverse contattare ABB. 8

11 6. Struttura 6.1. Struttura del comando Il comando è di tipo magnetico ed è costituito essenzialmente dall attuatore magnetico (8) (fig. 4), dal modulo di controllo (10), dai sensori di corrente (3), dal/i condensatore/i (2) e dal cinematismo che trasmette il movimento ai poli dell interruttore. L attuatore (8) agisce sui poli dell interruttore mediante un apposito cinematismo. Il/i condensatore/i (2) fornisce/forniscono la necessaria energia per l azionamento. Le posizioni di manovra meccaniche dell interruttore sono rilevate dai due sensori (14). La versione base dell interruttore è dotata dei seguenti comandi e strumenti: Innesto per manovra di apertura manuale d emergenza (9) indicatore meccanico di stato (6) contamanovre meccanico (5) pannello di controllo (7) con pulsante di apertura e di chiusura Struttura del modulo di controllo Il modulo di controllo (10) dell interruttore è costituito da: un microprocessore accoppiatori optoelettrici di input relè di output sistema elettronico di potenza per controllare le bobine dell attuatore Polo: ampolla in vuoto incapsulata in resina epossidica 2 Condensatore 3 Sensore di corrente (bobina Rogowski) 4 Carrello dell interruttore estraibile 5 Contamanovre 6 Segnalazione meccanica Aperto/Chiuso 7 Pannello di controllo 8 Comando magnetico 9 Innesto leva per manovra manuale d emergenza 10 Unità di protezione e controllo 11 Ingressi/Uscite binari 12 Comunicazione 13 Presa per circuiti ausiliari 14 Sensori di posizione Aperto/Chiuso Fig. 4 9

12 Condensatore L energia per il funzionamento dell interruttore viene accumulata in uno o due condensatori in funzione del modello di interruttore (fig. 5). I condensatori sono progettati in modo che l energia accumulata basti per un ciclo di manovra O- C-O senza necessità di ricarica. L energia accumulata dal condensatore viene costantemente controllata mediante misura della relativa tensione. La spia UNIT READY segnala l applicazione della tensione di alimentazione e lo stato di pronto dell interruttore per la successiva manovra. L energia accumulata nei condensatori determina la posizione dei contatti READY/NOT READY e l accensione della segnalazione luminosa UNIT READY secondo i seguenti criteri. Caso 1: interruttore in posizione aperto. - L energia disponibile è sufficiente per una manovra di chiusura e di apertura. Caso 2: interruttore in posizione chiuso. - L energia disponibile è sufficiente per una manovra di apertura. - L energia disponibile è sufficiente per una manovra apertura entro circa 30 secondi, dall interruzione dell alimentazione ausiliaria. Se l energia accumulata non è sufficiente, la segnalazione luminosa UNIT READY è spenta, il contatto READY è aperto e il contatto NOT READY è chiuso ad indicare che l interruttore non è pronto per il funzionamento Sensori di posizione L impiego di due sensori di posizione induttivi (fig. 6) consente di rilevare lo stato dell interruttore (aperto - chiuso - posizione intermedia anomala) senza l impiego di contatti ausiliari, permettendo il monitoraggio continuo del sistema. Fig. 5 Fig. 6 10

13 6.2. Struttura dei poli dell interruttore I poli sono installati nella parte posteriore del telaio dell interruttore (fig. 7). Le parti attive dei poli (ampolle in vuoto) sono incapsulate in resina epossidica e protette dagli urti e da altri agenti esterni. Ad interruttore chiuso, la corrente fluisce dal terminale superiore (1) al contatto fisso (1a) nell ampolla in vuoto (4), quindi attraverso il contatto mobile (2a) e il connettore flessibile (6) fino al terminale inferiore (2) dell interruttore. Il movimento del contatto mobile è assicurato dalla biella isolante (8) e dal cinematismo (9) a 2 4 2a Terminale superiore 1a Contatto fisso 2 Terminale inferiore 2a Contatto mobile 3 Polo in resina 4 Ampolla in vuoto 5 Sensore di corrente 6 Connettore flessibile 7 Molla di pressione dei contatti 8 Biella isolante 9 Albero di trasmissione 10 Regolatore della corsa 11 Sensori di posizione 12 Bobina di chiusura 13 Magneti permanenti 14 Ancora mobile 15 Bobina di apertura 16 Dispositivo manuale di apertura di emergenza 17 Struttura di supporto Fig. 7 11

14 6.3. Struttura base dell interruttore estraibile Il carrello estraibile (4) (fig. 8), manuale o motorizzato, è costituito da una struttura in lamiera d acciaio con ruote (3), su cui è installato l interruttore con i relativi componenti ausiliari, i contatti di sezionamento (2) per il collegamento elettrico con il quadro e il connettore multipolare (1) per il collegamento dei circuiti ausiliari dell interruttore. L interruttore estraibile, dopo essere stato inserito nel quadro e agganciato, può assumere le seguenti posizioni: estratto, sezionato in prova (con connettore inserito) e inserito. L interruttore inserito risulta automaticamente messo a terra mediante le ruote del carrello stesso. L attuatore magnetico dell interruttore e i relativi comandi e indicatori, sono accessibili dal fronte. Interruttori estraibili dello stesso tipo e caratteristiche sono intercambiabili. Tuttavia, la codifica del connettore, impedisce combinazioni errate fra interruttore e quadro Fig Funzionamento 7.1. Funzionamento del comando dell interruttore Attuatore magnetico L attuatore magnetico impiegato negli interruttori evm1 genera la corsa necessaria all azionamento del contatti mobili delle ampolle e integra tutte le funzioni di un comando tradizionale. L attuatore magnetico è un sistema bistabile nel quale le posizioni di fine corsa dell ancora mobile sono raggiunte tramite campi magnetici generati dalle due bobine (una per la chiusura ed una per l apertura). Il mantenimento in posizione dell ancora mobile è assicurato da magneti permanenti. Le manovre dell interruttore sono ottenute mediante l eccitazione della bobina rispettivamente di apertura o di chiusura. Il campo magnetico generato da ogni bobina attrae l ancora mobile e la sposta così dall uno all altro dei punti di ritenuta dei magneti permanenti. Nel circuito di comando sono previsti dei condensatori che permettono di azionare l interruttore, 12

15 per un tempo limite di circa 30 secondi (con interruttore chiuso), anche in caso di caduta delle tensione ausiliaria. In caso di emergenza l interruttore può comunque essere aperto tramite un apposita leva che agisce direttamente sull ancora mobile del comando. Rispetto ad un comando tradizionale, l attuatore magnetico ha poche parti in movimento e un usura drasticamente ridotta anche dopo un elevato numero di cicli di chiusura e apertura. Queste caratteristiche lo rendono pertanto praticamente esente da manutenzione Manovra di apertura e chiusura Le manovre di apertura e chiusura possono essere comandate a distanza mediante gli appositi ingressi previsti nel modulo di controllo, oppure localmente, premendo i pulsanti sul pannello di controllo 7 (fig. 4). Durante le manovre l ancora mobile dell attuatore agisce direttamente sul contatto mobile mediante il cinematismo (8-9-10) (fig. 7) Funzione di richiusura Grazie alla breve durata di ricarica del condensatore, il comando è idoneo per richiusure multiple con ciclo O-0,3s-CO-15s-CO Funzioni del modulo di controllo Tutte le condizioni per il controllo dei comandi di apertura e chiusura impartiti all attuatore magnetico sono gestite da un microprocessore: la tensione di alimentazione deve essere applicata al convertitore AC/DC. Il condensatore deve essere sufficientemente caricato per la successiva manovra: Posizione interruttore Aperto Chiuso Manovre Chiude e Apre Apre La bobina di chiusura può essere attivata solo quando l interruttore è aperto. La bobina di apertura può essere attivata solo quando l interruttore è chiuso La chiusura è disabilitata quando è attivo simultaneamente un comando di apertura La disattivazione della bobina di apertura o chiusura avviene quando è stata raggiunta la relativa posizione limite. Funzione di WRONG POSITION (auto trip): se non viene raggiunta la posizione finale CHIUSO (o APERTO) entro 70 ms durante una manovra di chiusura (o apertura) viene avviata immediatamente una manovra di apertura per garantire in ogni caso il raggiungimento di una posizione di sicurezza definita. La funzione antipompaggio garantisce che venga eseguito un solo ciclo chiusura-apertura quando è attivo un comando di chiusura seguito da un comando di apertura. Il comando di chiusura attivo deve essere cancellato e ripristinato per la successiva manovra di chiusura. L attivazione dell ingresso per il comando di chiusura può essere bloccata mediante un segnale di blocco esterno. L ingresso per il comando di blocco alla chiusura deve essere eccitato per poter chiudere l interruttore (in mancanza di tensione inibisce la chiusura). Funzione di minima tensione: comanda l apertura dell interruttore se la tensione applicata scende al di sotto del limite di tolleranza (stabilito dalle norme). Per impedire l intervento della funzione quando la tensione scende al di sotto del livello specificato (ad es. nel caso di avviamento di un motore) è possibile impostare un tempo di intervento. 13

16 La funzione di minima tensione è normalmente disattivata. In questo caso è possibile aprire e chiudere l interruttore senza applicare tensione all ingresso della funzione. Funzione di monitoraggio della bobina di chiusura e apertura dell attuatore. Questa funzione serve per monitorare la continuità delle bobine di chiusura e apertura dell attuatore magnetico per rilevare eventuali guasti. Se viene rilevato un guasto, la segnalazione luminosa COILS OK posta sul fronte dell interruttore si spegne e vengono commutati i contatti di segnalazioni READY/NOT READY. Funzione comando di apertura supplementare di sicurezza. Il secondo ingresso del modulo di controllo per la funzione di apertura è progettato in modo che un comando di apertura venga eseguito direttamente anche in caso di guasto del microprocessore Magnete di blocco del carrello Il magnete di blocco è inserito in interruttori estraibili a spostamento manuale e impedisce la traslazione del carrello estraibile in assenza di tensione di alimentazione. E inoltre legato all interblocco fra interruttore chiuso e carrello: garantisce che anche in situazione di contatti principali saldati non sia possibile sezionare l interruttore Principio di estinzione dell ampolla in vuoto Data la pressione statica relativamente bassa della camera interruttiva (fra 10-4 e 10-8 hpa), è necessaria una distanza fra i contatti relativamente ridotta per ottenere una rigidità dielettrica elevata. L arco in vuoto viene estinto al primo passaggio della corrente per lo zero naturale. Considerata la ridotta distanza fra i contatti, l elevata conducibilità del plasma di vapori metallici, la caduta di tensione dell arco e, inoltre, la breve durata d arco, l energia associata all arco è estremamente ridotta, quindi si producono effetti vantaggiosi sulla vita utile dei contatti e, di conseguenza, sulla vita utile delle ampolle in vuoto. Ritenuta magnetica in posizione di fine corsa. Ritenuta magnetica e azione del campo magnetico di una bobina. Ancora mobile in posizione opposta e ritenuta magnetica di fine corsa. Fig. 9 14

17 7.3. Interblocchi Interblocchi / protezione contro il malfunzionamento (per interruttori estraibili per quadri UniGear tipo ZS1 e moduli PowerCube) È prevista una serie di interblocchi per impedire manovre errate e/o malfunzionamenti. Gli interblocchi sono i seguenti: il carrello estraibile può essere spostato solo dalla posizione di prova/sezionamento in posizione di servizio (e viceversa) se l interruttore è aperto (ciò significa che occorre innanzi tutto aprire l interruttore). l interruttore può essere chiuso se il carrello estraibile si trova esattamente nella posizione di prova definita oppure in posizione di servizio (interblocco elettrico). l interruttore può essere aperto manualmente in posizione di servizio o di prova quando non è applicata alcuna tensione, ma non può essere chiuso. il quadro è provvisto di dispositivi che consentono il collegamento e lo scollegamento del connettore a spina (1) (fig. 10) solo in posizione di prova/sezionamento. Eventuali informazioni dettagliate su interblocchi supplementari, ad es. con il comando del sezionatore di terra, sono riportate sulla documentazione d ordine specifica Interblocchi in caso di utilizzo dei carrelli estraibili per quadri UniGear tipo ZS1 e moduli PowerCube 1) Esiste la possibilità di configurare un ingresso binario e la relativa funzione per permettere il blocco alla chiusura dell interruttore quando non viene applicata una tensione di 24 V V c.a. / c.c. all ingresso stesso (blocco elettrico di chiusura). 2) L interruttore evm1/p può essere chiuso solo quando il carrello estraibile si trova in posizione di prova o di servizio. In posizioni intermedie la tensione del blocco di chiusura viene interrotta dai contatti ausiliari del carrello. 3) Un interblocco meccanico posizionato sul carrello estraibile impedisce che un interruttore chiuso possa essere spostato dalla posizione di prova in posizione di servizio. 1 Fig

18 8. Caratteristiche interruttori 8.1. Caratteristiche generali interruttori fissi Fig. 11a Interruttore Norme Tensione nominale Tensione nominale di isolamento Tensione di tenuta a 50 Hz Tensione di tenuta ad impulso Frequenza nominale Corrente termica nominale (40 C) Potere di interruzione nominale (corrente nominale simmetrica di corto circuito) Corrente nominale ammissibile di breve durata (3 s) Potere di stabilimento Sequenza operazioni Durata di apertura Durata d arco Durata totale di interruzione Durata di chiusura Manovre meccaniche (cicli) Manovre elettriche (cicli) Dimensioni di ingombro massime I I H Interasse poli Distanza terminali inferiore/superiore L Peso Assorbimento a riposo Assorbimento dopo un ciclo di autorichiusura Temperatura di funzionamento Compatibilità elettromagnetica IEC CEI 17-1 (Fasc. 1375) Ur [kv] Us [kv] Ud (1 min) [kv] Up [kv] fr [Hz] Ir [A] Isc [ka] Ik [ka] Ip [ka] [O-0,3s-CO-15s-CO] [ms] [ms] [ms] [ms] Attuatore [N.] Ampolle [N.] Alla corrente nom. [N.] In corto circuito [N.] H [mm] L [mm] A P [mm] I [mm] P A [mm] [kg] [W] [W] [ C] IEC IEC evm ,5 31, ,5 31, < 15 < evm ,5 31, ,5 31, < 15 <

19 Tipologie interruttori fissi Ur Ir (40 C) Isc Dimensioni Tipo Interruttore [kv] [A] [ka] L [mm] I [mm] A [mm] evm p evm p evm p , evm p evm p evm p evm p , evm p evm p evm p evm p , evm p evm p evm p evm p , evm p evm p evm p evm p , evm p evm p evm p evm p , evm p275 17, evm p evm p evm p , evm p evm p evm p evm p , evm p150 17, evm p evm p evm p , evm p evm p evm p evm p , evm p210 17, evm p evm p evm p , evm p evm p evm p evm p , evm p275 Note L = Larghezza dell interruttore. I = Interasse orizzontale dei poli. A = Distanza tra terminale inferiore e superiore. 17

20 8.2. Caratteristiche generali interruttori estraibili per quadri UniGear tipo ZS1 e moduli PowerCube Fig. 11b (1)Correnti ininterrotte nominali garantite con interruttore estraibile installato in quadro UniGear tipo ZS1 con temperatura dell aria 40 C. Interruttore Norme Tensione nominale Tensione nominale di isolamento Tensione di tenuta a 50 Hz Tensione di tenuta ad impulso Frequenza nominale Corrente termica nominale (40 C) Potere di interruzione nominale (corrente nominale simmetrica di corto circuito) Corrente nominale ammissibile di breve durata (3 s) Potere di stabilimento Sequenza operazioni Durata di apertura Durata d arco Durata totale di interruzione Durata di chiusura Manovre meccaniche (cicli) Manovre elettriche (cicli) Dimensioni di ingombro massime I I H Interasse poli Distanza terminali inferiore/superiore L Peso Assorbimento a riposo Assorbimento dopo un ciclo di autorichiusura Temperatura di funzionamento Compatibilità elettromagnetica IEC CEI 17-1 (Fasc. 1375) Ur [kv] Us [kv] Ud (1 min) [kv] Up [kv] fr [Hz] (1) Ir [A] Isc [ka] Ik [ka] Ip [ka] [O-0,3s-CO-15s-CO] [ms] [ms] [ms] [ms] Attuatore [N.] Ampolle [N.] Alla corrente nom. [N.] In corto circuito [N.] H [mm] L [mm] A P [mm] I [mm] P A [mm] [kg] [W] [W] [ C] IEC IEC evm1/p ,5 31, ,5 31, < 15 < evm1/p ,5 31, ,5 31, < 15 <

21 Interruttori estraibili per quadri UniGear tipo ZS1 e moduli PowerCube Completare l interruttore selezionato con gli accessori riportati al par Ur Ir (40 C) Isc Dimensioni Tipo di [kv] [A] [ka] L [mm] I [mm] A [mm] ø [mm] interruttore evm1/p p evm1/p p evm1/p p , evm1/p p evm1/p p evm1/p p evm1/p p , evm1/p p150 17, evm1/p p evm1/p p evm1/p p , evm1/p p evm1/p p evm1/p p evm1/p p , evm1/p p150 Note L = Larghezza dell interruttore. I = Interasse orizzontale dei poli. A = Distanza tra terminale inferiore e superiore. ø = Diametro dei contatti di sezionamento Alimentazione del circuito di controllo L energia per la manovra dell interruttore è fornita da uno o più condensatori che sono mantenuti in carica da un alimentatore che provvede anche all alimentazione del circuito elettronico. Ciò garantisce il corretto funzionamento anche se l alimentazione ausiliaria non raggiunge il valore nominale. Grazie all impiego di componenti a basso consumo, l assorbimento dell alimentatore è circa 15 watt ad interruttore chiuso oppure aperto. Dopo ogni manovra l alimentatore assorbe circa 110 watt per alcuni secondi per ripristinare il livello di carica ottimale dei condensatori. La condizione di carica dei condensatori è costantemente controllata dal modulo elettronico che provvede inoltre alle funzioni di apertura, chiusura, segnalazione, ecc. Sono disponibili due alimentatori: tipo 1: V c.a. / V c.c. tipo 2: V c.a. / V c.c. 19

22 8.4. Dotazione di serie Le versioni base degli interruttori estraibili sono tripolari e corredate di: pulsante di chiusura (integrato nel pannello di comando -PI1) pulsante di apertura (integrato nel pannello di comando -PI1) contamanovre meccanico segnalatore meccanico interruttore aperto/chiuso dispositivo per l apertura di emergenza manuale leva per l apertura di emergenza manuale (la quantità deve essere definita in funzione del numero di apparecchi ordinati) segnalazione READY pronto alla manovra insieme ad ulteriori 11 segnalazioni luminose diagnostiche sull interfaccia locale dell interruttore uno o più condensatori per accumulo energia per la manovra connettore mobile per la connessione diretta alle prese del modulo elettronico, per il cablaggio dei circuiti ausiliari modulo di controllo versione base con le protezioni I> - I>> - I0> - I0>> ( N-50N) software di configurazione delle protezioni, del controllo, della comunicazione (se prevista) e della visualizzazione degli stati contatti rinviati nel carrello (-BT1; -BT2). Modulo di controllo in versione base Il modulo di controllo dispone di 16 ingressi e 16 uscite digitali che possono essere in buona parte liberamente programmati in accordo con le esigenze di impianto tramite l uso del software di configurazione. Per l assegnazione di tutti i significati di applicazione dell interruttore si rimanda ai disegni schematici 1VCD Tra gli ingressi fissi non programmabili: ingresso per la funzione di minima tensione comandi di apertura a chiusura a distanza disabilitazione della manovra di apertura seconda apertura dell interruttore solo hardware per una massima affidabilità. Tra le uscite fisse non programmabili: interruttore chiuso ed aperto segnale di unità pronta per RL2 (magnete di blocco sul carrello) segnale di monitoraggio. Tutti gli ingressi ed uscite rimanenti; vengono mappati secondo significati predefiniti se viene selezionato uno dei quattro schemi di applicazioni di default (Interruttore estraibile, estraibile con sezionatore di terra, fisso, fisso con sezionatore di terra) tramite il configuratore software, mentre spuntando lo schema libero, è possibile assegnare tutti i significati disponibili agli ingressi / uscite digitali (si veda il capitolo Input / Output Mapping). Ad esempio: posizione sezionatore di terra, aperto e chiuso interblocchi funzionali chiavi di abilitazione comando locale remoto ripristino intervento protezioni comando di chiusura ed apertura interruttore locale. E per le uscite: interruttore in servizio od in prova protezione intervenuta interblocchi funzionali protezioni in temporizzazione (start) 20

23 interruttore aperto da comandi di apertura di protezione (contatto transitorio chiuso per 100 ms) manovre di apertura e chiusura disabilitate. I significati delle uscite possono essere programmati più volte con la stessa funzione, ad esempio tre uscite per indicare la posizione dell interruttore aperto. Gli ingressi binari possono essere alimentati come segue: V CA (tolleranza 15% %) V CC (tolleranza 30% %). La durata minima dell impulso perché venga considerato valido è circa 10 ms. Le funzioni svolte dal modulo di controllo sono: auto-apertura a seguito di rilievo dello stato interruttore non corretto auto-blocco a seguito di soglia di carica dei condensatori inferiore al valore minimo necessario per la manovra di apertura e di chiusura, auto-apertura se la condizione permane (Energy Failure Autotrip) funzione di relè di antipompaggio funzione trip-free controllo della tensione di carica del condensatore con autospegnimento dell alimentatore in caso di superamento del massimo livello di carica apertura per minima tensione con selezione della tensione nominale di riferimento e con possibilità di ritardare l apertura da 0 a 5 s (-SO4) auto-protezione del circuito elettronico di potenza con autospegnimento dell alimentatore in caso disovratemperatura e/o sovracorrente controllo della continuità delle bobine di apertura e di chiusura watchdog (DO16) Accessori a richiesta Gli accessori identificati con lo stesso numero sono tra loro in alternativa. 1 - Interfaccia per pannello (HMI) L interfaccia permette di gestire il dispositivo di controllo e protezione incorporato nell interruttore evm1 dalla portella della cella di bassa tensione dello scomparto. 2 - Set di protezioni esteso Il set di protezioni esteso consente di disporre oltre alle le seguenti protezioni di base (rif. IEC e IEC ): 51 Massima corrente IDMT (NI, VI, EI, LI) 51 Massima corrente DT1 50 Massima corrente DT2 51N Guasto a terra IDMT 51N Guasto a terra DT1 50N Guasto a terra DT2 anche delle seguenti protezioni addizionali: 51MS Protezione avviamento motore 66 Numero di avviamenti 51LR Rotore bloccato 49 Sovraccarico termico 46 Carico sbilanciato. Le protezioni sono attivabili/disattivabili localmente tramite una porta (locale) RS485 o dall interfaccia di pannello con connettore IRDA mediante il software di configurazione. 21

24 3 - Dispositivo di scarica rapida condensatori (vedere par ). Dispositivo che consente di scaricare rapidamente e in modo sicuro le capacità dell interruttore. 4 - Cavo di configurazione evm1 tramite HMI con connessione RS232/USB IRDA (vedere par ). Cavo che consente di collegare il personal computer alla interfaccia per pannello HMI per configurare l evm Kit cavi di collegamento per la configurazione dell evm1 in caso di assenza HMI (vedere par ). Kit che consente di predisporre nel compartimento di bassa tensione del pannello una porta RS485 alla quale collegare il personal computer in quei casi in cui l HMI non sia presente. 6 - Cavo di configurazione evm1 RS232/USB RS485 (vedere par ) Cavo che consente di collegare il PC alla porta RS485 predisposta nel compartimento di bassa tensione del pannello per configurare l evm1. 22

25 9. Installazione 9.1. Generalità Una corretta installazione è di primaria importanza. Le istruzioni del costruttore devono essere attentamente studiate e seguite. È buona norma l'utilizzo dei guanti per la manipolazione dei pezzi durante l'installazione. Le zone interessate dal passaggio di conduttori di potenza o di conduttori dei circuiti ausiliari devono essere protette contro l'accesso di eventuali animali che potrebbero causare danni o disservizi. N. Avvertenza! 9.2. Curve di interruzione Nei grafici seguenti è indicato il numero di cicli chiusura-apertura (N.) ammesso, delle ampolle in vuoto, in funzione del potere di interruzione (Ia). Fig. 12b N. N. Fig. 12a Fig. 12c Legenda N. Numero di cicli chiusura-apertura ammissibile per le ampolle in vuoto. Ia Potere di interruzione delle ampolle in vuoto. 23

26 9.3. Operazioni preliminari Pulire le parti isolanti con strofinacci puliti e asciutti. Verificare che i terminali superiori e inferiori siano puliti ed esenti da qualsiasi deformazione provocata da urti ricevuti durante il trasporto o durante la permanenza a magazzino Installazione interruttore fisso L interruttore può essere montato direttamente su telai di supporto a cura del cliente o su apposito carrello di sostegno (disponibile a richiesta). L interruttore, con carrello di sostegno, deve essere fissato opportunamente al pavimento della propria cella a cura del cliente. La superficie del pavimento in corrispondenza delle ruote del carrello deve essere accuratamente livellata. Un grado di protezione minimo (IP2X) deve essere garantito dal fronte verso le parti in tensione Installazione interruttore estraibile Gli interruttori estraibili sono predisposti per l impiego nei quadri UniGear tipo ZS1 e moduli PowerCube. Per l inserzione e l estrazione dal quadro inserire a fondo la leva (1) (fig. 13) nell apposita sede (2) e azionarla in senso orario per l inserzione, in senso antiorario per l estrazione, fino a raggiungere le posizioni di fine corsa. L'inserimento e l'estrazione degli interruttori devono essere graduali per evitare urti che possono deformare gli interblocchi meccanici e i fine corsa. La coppia normalmente necessaria per effettuare l inserzione e l estrazione è <25 Nm. Questo valore non deve essere superato. Se le manovre risultassero impedite o difficoltose non forzare e verificare la corretta sequenza delle manovre. Note Per completare l operazione di inserzione o di estrazione sono necessarie circa 20 rotazioni della leva per interruttori fino a 17,5 kv. Quando l interruttore ha raggiunto la posizione di sezionato in prova/sezionato si può considerare inserito nel quadro e, allo stesso tempo, messo a terra tramite le ruote del carrello. Interruttori estraibili della stessa versione, quindi con uguali dimensioni, sono intercambiabili. Per le operazioni di installazione dell'interruttore fare inoltre riferimento alla documentazione tecnica dei suddetti quadri elettrici. Avvertenza! Le manovre di inserzione e di estrazione devono essere eseguite sempre ad interruttore aperto Circuiti ausiliari I circuiti ausiliari dell'interruttore estraibile sono completamente cablati in fabbrica fino al connettore multipolare (fig. 14). Per le connessioni esterne fare riferimento allo schema elettrico del quadro. 24

27 Inserzione 2 Max. 25 Nm 1 Estrazione Fig. 13 Fig Dimensioni di ingombro Interruttore fisso evm1 p150 Ur 12 kv 17,5 kv Ir 630 A 1250 A Isc 16 ka 20 ka 25 ka 31,5 ka 25

28 Interruttore fisso evm1 p210 Ur 12 kv 17,5 kv Ir 630 A 1250 A Isc 16 ka 20 ka 25 ka 31,5 ka Interruttore fisso evm1 p275 Ur 12 kv 17,5 kv Ir 630 A 1250 A Isc 16 ka 20 ka 25 ka 31,5 ka 26

29 Interruttore estraibile evm1/p p150 Ur Ir Isc 12 kv 17,5 kv 630 A 1250 A 16 ka 20 ka 25 ka 31,5 ka HMI: Interfaccia da pannello per evm1 Foratura portella 27

30 10. Messa in servizio Avvertenza! Procedure generali Tutte le operazioni inerenti la messa in servizio devono essere eseguite da personale ABB o da personale del cliente che abbia una qualifica adeguata e una conoscenza dettagliata dell'apparecchiatura e dell'impianto. Se le manovre risultassero impedite, non forzare gli interblocchi meccanici e verificare la correttezza della sequenza delle manovre. Gli sforzi di manovra applicabili per l inserzione degli interruttori estraibili sono riportati nel paragrafo Procedere come segue: disinserire la tensione di alimentazione e portare in posizione di sezionato l interruttore. innestare la leva (1) nella sede (2) ruotare la leva (1) in senso orario fino alla posizione di fine corsa Manovra dell interruttore Chiusura Può essere eseguita a distanza applicando tensione all ingresso relativo oppure localmente premendo il pulsante I sul fronte dell interruttore o sulla HMI di pannello. Chiusura in caso di interruzione della tensione di alimentazione La chiusura non è opportuna e non è possibile. 1 Apertura Può essere eseguita a distanza applicando tensione all ingresso relativo oppure localmente premendo il pulsante O sul fronte dell interruttore o sulla HMI di pannello (fig. 16). Apertura in caso di interruzione dell alimentazione Fig. 15 L apertura può essere eseguita a distanza tramite il sistema di controllo oppure localmente premendo il pulsante O sul fronte dell interruttore, entro 30 secondi circa dall interruzione dell alimentazione ausiliaria (interruttore in posizione chiuso). Apertura manuale d emergenza Per l azionamento manuale d emergenza utilizzare la leva 1 (fig. 15). Note L apertura manuale d emergenza è possibile anche oltre il termine di 30 s. In caso di interruzione dell alimentazione e dopo il termine di 30 s, l interruttore rimane nella posizione corrente. Se si desidera l apertura automatica dopo il termine di 30 s, deve essere attivata la funzione relativa. Fig

31 10.3. Operazioni prima della messa in servizio Prima di mettere in servizio l interruttore eseguire le seguenti operazioni: rimuovere i ganci di sollevamento; verificare il serraggio delle connessioni di potenza ai terminali dell interruttore; stabilire la taratura dello sganciatore di massima corrente primario elettronico; controllare che il valore della tensione di alimentazione dei circuiti ausiliari sia compreso tra l 85% e il 110% della tensione nominale delle applicazioni elettriche; rimuovere eventuali residui di imballaggio; verificare che tra gli organi mobili non siano penetrati corpi estranei quali residui di imballaggio; rimontare le coperture eventualmente rimosse durante le operazioni di prova; verificare che nel luogo di installazione sia assicurato un sufficiente ricambio d aria per evitare sovratemperature; alimentare i circuiti ausiliari; verificare la funzionalità e l efficienza dei blocchi meccanici ed elettrici; eseguire alcune manovre di apertura e di chiusura dell interruttore mediante i pulsanti posti sul fronte dell interruttore; eseguire inoltre i controlli riportati nella tabella T3. T3 OGGETTO DELL ISPEZIONE PROCEDURA CONTROLLO POSITIVO 1 Resistenza di isolamento. Circuito di media tensione Con megger da 2500 V misurare la resistenza di isolamento tra fasi e massa del circuito. La resistenza di isolamento dovrebbe essere almeno 50 Mohm e comunque costante nel tempo Circuiti ausiliari. Contatti ausiliari nel comando. Elettromagnete di blocco sul carrello interruttore (-RL2) (se previsto). Contatti ausiliari rinviati di segnalazione interruttore inserito, sezionato (quadri UniGear o UniSafe). Circuiti ausiliari Con megger da 500 V (se le apparecchiature installate lo consentono), misurare la resistenza di isolamento tra i circuiti ausiliari e la massa. N.B. Prima di eseguire la prova scollegare la messa a terra della scheda elettronica dal telaio dell interruttore e ricollegarla dopo la prova. In particolare occorre scollegare il collegamento di comunicazione all unità di protezione e controllo, connettore XB24 e il collegamento dell alimentazione (protetto da varistore di modo comune da 275V) connettore XB22, entrambi sulla scheda madre dell unità di protezione e controllo. Se il collegamento di comunicazione all unità di protezione e controllo è realizzato utilizzando il connettore D-Sub 9 pin per barra din in cella secondaria, scollegare tale collegamento. Verificare che i collegamenti al circuito di controllo siano corretti: procedere alla relativa alimentazione. Inserire i contatti ausiliari in opportuni circuiti di segnalazione. Eseguire alcune manovre di chiusura e di apertura. Con interruttore aperto, in posizione di sezionato in prova ed elettromagnete di blocco non alimentato, tentare l'inserimento dell'interruttore. Alimentare l'elettromagnete di blocco ed eseguire la manovra di inserzione. Inserire i contatti ausil. in opportuni circuiti di segnalazione. Con interruttore inserito nel contenitore eseguire alcune manovre di traslazione dalla posizione di sezionato in prova alla posizione inserito. Portare l interruttore in posizione di estratto. La resistenza di isolamento dovrebbe essere di alcuni Mohm e comunque costante nel tempo. Manovre e segnalazioni regolari. Le segnalazioni avvengono regolarmente. L'inserimento non è possibile. L'inserimento avviene correttamente. Le segnalazioni dovute alle relative manovre avvengono regolarmente. 29

32 11. Manutenzione Le operazioni di manutenzione hanno lo scopo di mantenere il buon funzionamento dell apparecchio il più a lungo possibile. In accordo a quanto specificato nelle norme IEC / DIN devono essere eseguite le seguenti operazioni. Ispezione: Determinazione delle reali condizioni Revisione: Misure da adottare per mantenere le condizioni specifiche Riparazione: Misure da adottare per ripristinare le condizioni specifiche Generalità Gli interruttori in vuoto sono caratterizzati da una costruzione semplice, robusta e da una lunga durata. Il comando non necessita di manutenzione per tutta la vita operativa, ma solo di ispezioni funzionali. Le ampolle in vuoto sono esenti da manutenzione per tutta la vita operativa. L interruzione in vuoto non produce effetti dannosi neanche in presenza di frequenti interruzioni alla corrente nominale e di corto circuito. Gli interventi in servizio e il loro scopo sono determinati dalle condizioni ambientali, dalle sequenza di operazioni e dalle interruzioni in corto circuito. Note Per i lavori di manutenzione osservare le seguenti Norme: le specifiche relative riportate al par. 5.1 Norme e disposizioni ; norme per la sicurezza sul lavoro riportate al capitolo 10. Messa in servizio e par Manovre dell interruttore ; norme e specifiche del paese dove l apparecchiatura è installata. Le operazioni di manutenzione possono essere eseguite solo da personale addestrato e che osserva tutte le regole di sicurezza. Inoltre si raccomanda di affidarsi a personale ABB almeno nei casi di verifica delle prestazioni in servizio e per le riparazioni. Durate le operazioni di manutenzione togliere l alimentazione e mettere in sicurezza l apparecchiatura. Avvertenza! Prima di eseguire qualsiasi operazione, verificare che l interruttore sia aperto, condensatore scarico e che non sia alimentato (circuito di media tensione e circuiti ausiliari) Vita operativa Tutti gli interruttori in vuoto si caratterizzano per la struttura semplice e robusta e per una lunga vita utile. La frequente manovra delle correnti d esercizio e di cortocircuito non influisce negativamente sul grado di vuoto delle ampolle. La vita utile caratteristica di un interruttore in vuoto evm1 è determinata dai seguenti fattori: ampolla in vuoto incapsulata, esente da manutenzione fino a cicli di manovra meccanici. comando ad attuatore magnetico, esente da manutenzione in condizioni d esercizio normali fino a cicli di manovra per tutti gli interruttori con potere interruzione fino a 25 ka e corrente nominale fino a 1250 A fino a cicli di manovra per tutti gli interruttori con corrente nominale > 1600 A e/o potere di interruzione > 31,5 ka 30