Relè KC1004 per impianti di segnalamento e di sicurezza

Relè di sicurezza a guide forzate con quattro contatti in scambio, con ritorno garantito da gravità + molla. Il relè è conforme alla norma CEI EN50205 e alle prescrizioni ferroviarie della norma CEI 9-7 e, per quanto applicabile, alla ST RFI IS758. Omologato presso i laboratori TÜV (Germania). Il relè è in grado di esercire correnti fino a 8A simultaneamente su tutti i contatti e con un massimo di 10A tensioni fino a 400Vca (es. cassa di manovra trifase per deviatoio). Il dispositivo offre una riduzione sensibile di volume, di peso e di costi e garantisce eccellenti prestazioni anche nelle prove di vibrazione. L interfacciamento elettrico col relè è realizzabile con zoccoli cablabili a filo o con zoccoli per circuito stampato. Confronto tra il volume e il peso del relè KC1004 ed altri due relè utilizzati negli impianti IS italiani, serie FS58 e serie FS89. Situazione attuale In ambito ferroviario sono utilizzati relè che presentano volumi di ingombro considerevoli ed un elevato numero di contatti. Si tratta, ad esempio, dei relè della serie FS58 (fino a trentasei pin dedicati a contatti) e della serie FS80 (fino a trenta pin dedicati a contatti). Il quantitativo di contatti è ampliamente giustificato in quanto necessari alla realizzazione delle logiche degli impianti tradizionali (interlocking elettromeccanici). Tuttavia, in alcune applicazioni specifiche, come ad esempio l interfaccia per il telecomando o l interfaccia con il blocco, sono sufficenti pochi contatti per soddisfare le condizioni circuitali. Da qui l esigenza di progettare e produrre il dispositivo in oggetto. Relè KC1004 Ansaldo STS Il prodotto è un relè rispondente alle norme CEI EN50205 e CEI 9-7 e, per quanto applicabile, alla ST RFI IS758 di tipo C a guide forzate ad una bobina e quattro contatti in scambio in grado di esercire correnti fino a 8A simultaneamente su tutti i contatti e con un massimo di 10A in grado di gestire tensioni fino a 400Vca, tensione idonea per la manovra della cassa da deviatoio trifase con contatti insaldabili con ritorno a riposo garantito da due sistemi in parallelo, una molla di ritenuta e la forza di gravità mediante contrappeso: in caso di rottura della molla, la gravità è sufficente a far tornare il relè a riposo con la stessa qualità ohmica del contatto. La doppia ritenuta, molla più gravità, rende il relè particolarmente robusto alle vibrazioni e quindi utilizzabile in ambienti critici come garitte lungo linea (interfaccia col blocco) o bordo treno con un numero limitato di contatti e quindi con una maggiore semplicità costruttiva che assicura maggiore affidabilità con un minore ingombro volumetrico rispetto ai relè tradizionali (circa il 11% del volume della serie FS58 e circa il 19-% del volume della serie FS80); si stima che l impiego di tali relè al posto di quelli tradizionali porti ad una riduzione di circa il 40% del volume di ingombro con un peso contenuto rispetto ai relè tradizionali (circa il 12% del peso della serie FS58 e circa il 17% del peso della serie FS80) e quindi con la necessità di strutture di contenimento meno costose con lo zoccolo compatibile con circuito stampato in modo da renderlo facilmente assemblabile con altri componenti elettronici. Il relè è realizzato in collaborazione con la ditta AMRA (Maccherio MB). Pin out. 1

Composizione 1. lsolante esterno 2. lsolante interno con guide 3. lsolante interno portamagnete 4. lsolante interno con spine 5. Terminale faston 6. Terminale faston con contatto 7. Magnete 8. Coprimagnete 9. Carcassa 10. Vite T.C. M3x40 croce 11. Sostegno calotta 12. Fili per lamine esterne 13. Fili per lamine interne 14. lsolante inferiore ancora 15. lsolante superiore ancora 2 16. Lamine con contatto 17. Blocca lamine 18. Ancora + rivetto e distanziali 19. Peso per polo mobile 20. Vite T.S. M3x14 croce 21. Rondella piatta per vite 22. Nucleo 23. Articolazione 24. Squadra isolante di bobina 25. Bobina 26. Vite T.S. M4x8 croce 27. Rondella dentata per vite M3 28. Colonnine dist. filettate m/f M3 29. Molla di ritorno ancora 30. Blocca molla 31. Vite T.C. M3x4 croce 32. Calotta 33. Targhetta KC1004 34. Maniglia di estrazione 35. Spine di interdizione 36. Etichetta KC1004 37. Elemento di contatto AgSnO2 38. Lamina mobile 39. Elemento di contatto AgCdO 40. Ancora base 41. Distanziali 42. Rivetto tubolare 43. Cartoccio bobina 44. Fili finizione bobina

Prove eseguite sul relè Prova Sito prova Norma di riferimento Report Durata Meccanica Durata Elettrica Influenza Campi Magnetici Portata minima Contatti Resistenza di Isolamento e Rigidità dielettrica Test Dinamici Vibrazioni su asse X, Y e Z Test Dinamici Vibrazioni su asse X, Y e Z Prova di Insaldabilità dei Contatti con corrente di fulminazione indotta tipo 8/20[us] a 3[kA] Rapporto di Diseccitazione/Eccitazione >0,6 Prova di Insaldabilità dei Contatti secondo RFI ST IS 758A Sovratemperatura Avvolgimento Bobina Certificazione TÜV per Relè di Sicurezza CENTROTECNICA Peschiera Borromeo (MI) CENTROTECNICA Peschiera Borromeo (MI) CEI EN61810-1 CEI EN61810-7 15.531.10 CEI EN50205 17.149.10 Specifica Richiesta ASTS 17.158.10 Specifica Richiesta ASTS 17.144.09 CEI EN61810-1 CEI EN61810-7 BS EN 16000-3 RFI ST IS 402 A Grado -2V CEI 9-7 15.535.10 VR1005301AA2R VR1012601AACR INTEK di Rezzato (BS) CEI EN61000-4-5 RP 2010 0102 TÜV Rheiland Nürnberg (Germania) RFI ST IS 758 A 17.006.12 CEI EN61810-1 CEI EN50205 RFI ST IS 758 A 15.558.12 RFI ST IS 758 A 17.007.12 CEI EN50205 28102989 001 Prova di insaldabilità dei contatti, secondo RFI ST IS 758, report 15.558.12. Nella registrazione la corrente ha raggiunto un picco di 15.9kA per un transitorio complessivo di 65us. La prova, ripetuta dieci volte ogni 30s, ha avuto esito positivo e cioè il contatto ha continuato a funzionare regolarmente. 3

Caratteristiche generali Nome prodotto: Relè KC1004 Part number: 100A.0100014 Alimentazione Tensione nominale [Vdc]: 24 Corrente assorbita nominale [ma]: 85 Potenza assorbita nello stato logico 1 [W]: 2 Max tensione di esercizio sui contatti [Vac]: 400 Max corrente di esercizio sui contatti: 10 A, simultaneamente su tutti i contatti 8A Caratteristiche meccaniche Dimensione LxHxP [mm]: 50 x 45 x 86 Peso [g]: 275 circa Ritorno alla posizione di riposo tramite congegno a molla + gravità. Segregazione della molla per eventuale rottura. Manovra, tramite guida forzata isolante, all unisono dei 4 contatti a scambio. Montaggio permanente orizzontale nel senso di lettura della targhetta. Vita meccanica 10.000.000 di manovre. Contatti realizzati in lega AgSnO2 SPW (con Tungsteno come additivo) per superamento prova di non incollaggio a 3 [ka] con forma d onda 8/20 [µs]. Dispositivo anti inserzione univoco su apposita presa per inibire la possibilità di inserimento di relè della stessa famiglia. Inserimento sul relè di dispositivo di interdizione (antisbaglio) per differenziazione tensioni di alimentazione. Etichettatura con serial number e tracciatura componente. Dimensioni ingombro relè. Dimensioni ingombro zoccolo per circuito stampato. Parametri elettrici Alimentazione nominale di bobina [Vcc]: 24 Range di funzionamento [Vcc]: 21,6 26,4 Alimentazione minima per innesco di bobina [Vcc]: >18 a freddo e T amb = 20 25 C. Corrente di assorb./manten. di bobina [ma]: 88 a Vnom. Isolamento bobina contatti [kv]: 4 50Hz per 60s. Isolamento tra i quattro diversi contatti [kv]: 3,5 50Hz per 60s. Isolamento tra contatti aperti (indipendentemente dallo stato della bobina) [kv]: 2,5 50Hz per un tempo di 60s. Isolamento impulsivo tra contatti aperti [kv]: 4,6 1,2/50µs 0,5J. Isolamento impulsivo tra bobina-contatti [kv]: 6 1,2/50µs 0,5J. Corrente minima di esercizio dei contatti [ma]: 10 a 24Vcc. Corrente massima di esercizio dei contatti [A]: 10, 8 se contemporanea sui quattro contatti. Corrente massima di picco dei contatti [A]: 15A per 20s. Superamento della prova di non incollaggio dei contatti secondo RFI ST IS758 con valori di corrente [ka]: >15kA per durate di transitorio di circa 65µs. Potere di interruzione [A]: 0,5 110Vcc L/R=40 ms a 1800 man/ora testato su due contatti in contemporanea. Vita elettrica in AC1 100.000 cicli Caratteristiche ambientali e climatiche Grado IP: 40 Temperatura di funzionamento [ C]: 25 70 Temperatura di immagazzinamento[ C]: 40 70 Temperatura del bagno di saldatura: [ C] 270 per un tempo di almeno 5s. Umidità relativa: 75% senza condensa Norme costruttive Europee: CEI EN50205 Nazionali: CEI 9-7, ST RFI IS758 (per quanto applicabile), Resistenza al fuoco secondo UL 94/V1 Disponibilità, affidabilità e mantenibilità MTBF [h]: > 2.000.000 secondo MIL HDBK 217F a 70 C MTTR [min ]: 5 circa, escluse le procedure di preintervento tipiche degli impianti di sicurezza. Sicurezza Certificazioni di sicurezza: TÜV (attestata tramite certificazione eseguita presso i laboratori di Nürnberg, Germania). 4

Ansaldo STS SpA Via Paolo Mantovani 3 5 16151 Genoa Italy www.ansaldo-sts.com