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Medium voltage products UFES Ultra-Fast Earthing Switch Richiuditore di Terra Ultrarapido La nuova protezione attiva contro l arco interno per quadri di media tensione Prima di tutto la Vostra sicurezza sempre! Proprio in quest ottica il nostro manuale riporta le seguenti raccomandazioni: Utilizzare sempre il Richiuditore di Terra Ultrarapido come prescritto e per lo scopo per il quale è stato concepito. Installare il quadro solo in locali chiusi, idonei alle apparecchiature elettriche. Assicurarsi che l installazione, il funzionamento e la manutenzione siano gestiti solo da personale tecnico esperto e qualificato. Garantire la totale conformità alle locali normative vigenti di riferimento: standard legalmente riconosciuti (DIN VED/IEC) condizioni di connessione al gestore della rete elettrica locale normativa in materia di sicurezza sul luogo di lavoro Attenersi alle istruzioni del manuale in caso di attività sulle apparecchiature di manovra e sui quadri. Attenzione, pericolo! Prestare particolare attenzione alle indicazioni di pericolo del manuale di istruzioni segnalate con questo simbolo di avvertimento. Accertarsi che le condizioni di esercizio rientrino nei parametri nominali di normale funzionamento del quadro. Rendere accessibile il manuale di istruzioni a tutti coloro che effettuano le attività sopra indicate. Accertarsi che il numero della versione del manuale sia conforme al numero di versione riportato sulla targa caratteristica del dispositivo elettronico di controllo e di sgancio (DTU) del Richiuditore di Terra Ultra Rapido. Il personale deve tenere un comportamento responsabile per tutto ciò che concerne la sicurezza sul lavoro e la corretta manipolazione dei quadri. Osservare sempre le cinque regole sulla sicurezza indicate nella norma EN (VDE 0105) per stabilire e garantire l interruzione del circuito nel luogo di lavoro per tutta la durata degli interventi: - Isolare - Verificare la condizione di interruzione del circuito - Collegare a terra e cortocircuitare - Mettere in sicurezza per prevenire la riconnessione accidentale - Coprire o proteggere le parti sotto tensione vicine alla zona delle operazioni Il dispositivo elettronico di controllo e di sgancio (DTU) e gli elementi primari di commutazione (PSE) del dispositivo UFES non contengono parti che richiedono assistenza tecnica da parte dell utente. Pertanto deve essere evitato qualsiasi contatto superfluo con i componenti elettronici. La rimozione dei sigilli di sicurezza nella parete posteriore della DTU e sul lato a potenziale di terra dei PSE annulla ogni forma di responsabilità da parte del costruttore. Per ulteriori dettagli riguardanti questo manuale, il personale della nostra organizzazione che opera sul campo è a vostra disposizione per fornire tutte le informazioni necessarie. In alternativa sarà possibile contattare ABB direttamente, facendo riferimento ai recapiti riportati nell ultima pagina. 4 Indice Pagina 1 Introduzione Note sul manuale Programma per la tutela dell ambiente Terminologia Abbreviazioni Simboli Standard di riferimento 9 2 Trasporto e immagazzinamento Imballaggi per il trasporto Ispezione in entrata Immagazzinamento temporaneo 11 3 Descrizione Caratteristiche generali Standard Funzioni dei componenti dell UFES Elementi primari di commutazione (PSE) Dispositivo elettronico di controllo e di sgancio (DTU) Sensori ottici Cablaggio tra i elementi primari di commutazione e il dispositivo elettronico di controllo e di sgancio Comandi e visualizzazioni per l operatore del dispositivo elettronico di controllo e di sgancio Indicatore di tensione ausiliaria U aux (LED, verde) Indicatore Pronto (LED, verde) Indicatore Bloccato (LED, giallo) Indicatore Intervenuto (LED, rosso) Indicatore Intervento esterno (LED, rosso) Indicatore Corrente (LED, rosso) Indicatore Rilevamento interno di luminosità (display a sette segmenti) Indicatori Rilevamento di luminosità, Estensione x (LED, rossi) Pulsante Reset Interruttore di blocco Funzionamento/Test Indicatore Test (LED, giallo) Indicatore Livello di corrente 70% I trip (LED, giallo) Dip-switch per la Condizione di intervento Dip-switch per la Corrente di intervento Connessioni all unità elettronica di rilevamento e di sgancio Connettore di terra (simbolo di terra) Terminali del trasformatore di corrente (X1) Contatti di segnalazione (X2) Connettori di alimentazione (X3) Connettori per le unità di rilevamento esterne (da X4 a X8) Connettori per i sensori ottici (X9) Ingresso di blocco e avvio esterno (X10) Connettori per i elementi primari di commutazione (da X11 a X13) 17 5 Indice Pagina 4 Funzionamento Note sulla sicurezza sul luogo di lavoro Messa in servizio del sistema UFES e configurazione del dispositivo elettronico di controllo e di sgancio (DTU) Modalità Funzionamento (Normale Funzionamento UFES pronto all intervento) Modalità Test (UFES non pronto all intervento) Modalità Intervento (UFES è intervenuto) Segnalazione di guasto Localizzazione del guasto Riattivazione del sistema UFES dopo un intervento Selezionare la modalità Test e spegnere la DTU Sostituire i PSE intervenuti Riconnettere l alimentazione ausiliaria Testare i segnali di intervento ancora attivi Verifica dei sensori ottici nell area del guasto per arco interno Commutazione in modalità Funzionamento 19 5 Installazione Note sulla sicurezza sul luogo di lavoro Unità elettronica di rilevamento e di sgancio Introduzione Installazione Montaggio a incasso Montaggio a parete Cablaggio e connessione della DTU Elementi primari di commutazione Introduzione Localizzazione/Posizione dell installazione e distanza di interasse poli degli elementi primari di commutazione Informazioni per l installazione degli elementi primari di commutazione Sensori ottici per il rilevamento della luminosità e cavi in fibra ottica Introduzione Posizionamento dei sensori ottici Installazione dei cavi in fibra ottica 24 6 Messa in servizio Messa in servizio iniziale (messa in esercizio) Riattivazione dopo un intervento Procedura di test Controllo dell alimentazione ausiliaria Controllo dei segnali di ingresso Controllo delle connessioni del trasformatore di corrente Controllo del sistema di rilevamento ottico Controllo delle unità di rilevamento esterne Controllo dei contatti di scambio Controllo della configurazione del DTU alla messa in servizio iniziale o alla ripetizione del test 26 7 Configurazione Impostazioni per la Condizione di intervento Impostazione del livello di soglia della corrente ( Corrente di intervento ) 29 6 Indice Pagina 8 Manutenzione / Parti di ricambio Caratteristiche generali Ispezione del sistema UFES Attività di servizio sui PSE Pulizia Sostituzione del micro generatore di gas ad alta velocità (SMGG) Assistenza tecnica della DTU e dei sensori ottici Riparazione, parti di ricambio e accessori Immagazzinamento delle parti di ricambio 31 9 Smaltimento Applicazione delle norme per l emissione di raggi X Dati tecnici Elementi primari di commutazione Caratteristiche elettriche Caratteristiche meccaniche (tutti i tipi) Durata utile Condizioni ambientali Dispositivo elettronico di controllo e di sgancio, tipo QRU Involucro Alimentazione ausiliaria Ingressi di rilevamento e controllo (visione d insieme) Ingressi del trasformatore di corrente Ingressi di controllo: intervento esterno / blocco esterno Contatti di segnale/controllo Ingressi di estensione Sensori ottici per la QRU Campo di impostazione del rilevamento della corrente Condizioni ambientali Tempi di reazione Service life Dimensioni Dispositivo elettronico di controllo e di sgancio Elementi primari di commutazione Schemi circuitali Schema a blocchi del sistema UFES Schema di collegamento e schema unifilare del dispositivo elettronico di di controllo e di sgancio, tipo QRU Legenda del paragrafo Riferimenti per l ordine 38 Tutti i diritti di questa pubblicazione sono riservati. È vietata ogni forma di utilizzo improprio, con riferimento in particolare alla duplicazione e alla divulgazione a terzi di tutto il manuale o parti di esso. Le informazioni sono fornite senza assunzione di responsabilità e possono essere soggette a modifiche. ABB AG 1 Introduzione 1.1 Note sul manuale In questo documento sono contenute tutte le informazioni necessarie per il trasposto, l immagazzinamento, l installazione, la messa in servizio e la manutenzione del sistema di protezione attivo contro guasto per arco interno, che comprende il Richiuditore di Terra Ultrarapido UFES. Questo manuale di installazione ed uso dovrebbe essere letto con attenzione, così da garantire che il prodotto venga utilizzato correttamente. 1.2 Programma per la tutela dell ambiente Il Richiuditore di Terra Ultrarapido è realizzato in conformità alla normativa per la gestione ambientale della serie ISO I processi produttivi sono conformi alle norme per la tutela dell ambiente, con l obiettivo di ridurre i consumi energetici, delle materie prime e degli scarti di materiale. Tutto ciò è reso possibile dal sistema di tutela dell ambiente in vigore negli stabilimenti produttivi dei quadri di media tensione ABB. Il sistema può essere configurato per soddisfare un ampia gamma di requisiti in merito ai quadri da proteggere e alle strategie di protezione da implementare. Si sottolinea pertanto che nel documento non sono presentate tutte le informazioni relative a configurazioni particolari, ma che saranno fornite tutte le informazioni di base per una corretta gestione del prodotto. L utente dovrebbe quindi consultare, oltre a questo manuale, tutta la documentazione tecnica più recente (descrizione dell applicazione, dati tecnici, schemi circuitali, diagrammi dei terminali, disegni di installazione, etc.), in particolare nei casi in cui siano richieste delle variazioni rispetto alla configurazione standard. 8 1.3 Terminologia UFES (Richiuditore di Terra Ultrarapido) Sistema UFES QRU U1/U2 TVOC / TVOC-2 Le unità di protezione contro guasto per arco interno di tipo attivo consistono nel dispositivo elettronico di controllo e di sgancio e degli elementi primari di commutazione associati L intero sistema di protezione attivo contro guasto per arco interno, che include tutte le unità di rilevamento esterno e le estensioni Sigla del tipo del dispositivo elettronico di controllo e di sgancio Sigla del tipo degli elementi primari di commutazione Arc monitor, prodotto da ABB 1.4 Abbreviazioni PSE DTU SMGG TA Elemento primario di commutazione Dispositivo elettronico di controllo e di sgancio Micro generatore di gas ad alta velocità Trasformatore di corrente 1.5 Simboli Pericolo potenziale (anche per la persona) Importante nota funzionale 1.6 Standard di riferimento Gli standard sotto elencati devono in particolare essere osservati per tutte le attività connesse al Richiuditore di Terra Ultrarapido (UFES). Dovranno inoltre essere osservate ulteriori norme e specifiche, valide nella sede di installazione e di funzionamento e che siano relative al prodotto, anche se non espressamente riportate in questo elenco. IEC IEC EN EN Impianti elettrici con tensione superiore a 1 kv a.c. Parte 1: Regole comuni Quadri e apparecchiature di comando in alta tensione Parte 1: Specifiche Comuni Esercizio degli impianti elettrici IEC Esercizio degli impianti elettrici IEC Parte 2: Allegati nazionali 9 2 Trasporto e immagazzinamento 2.1 Imballaggi per il trasporto I componenti dell UFES vengono spediti dalla fabbrica in appositi imballaggi di cartone. L imballo contiene tre elementi primari di commutazione (PSE) e i corrispondenti cavi di connessione tra il dispositivo elettronico di controllo e di sgancio (DTU) e i PSE (nel caso di una fornitura completa del sistema). Un secondo imballo contiene il DTU e gli eventuali sensori ottici inclusi nell ordine. Ogni dispositivo all interno dell imballo è protetto con una custodia in plastica. Le singole parti sono fissate all interno della scatola in appositi alloggiamenti. Per spedizioni oltremare gli imballi di cartoni possono essere racchiusi in appositi imballaggi esterni (casse di legno o simili). Tipo Num. di serie Num. di matricola Tipo di PSE Manuale Schema Anno di fabbricazione Richiuditore di terra Ultrarapido UFES BA 540/01 1VBS Le condizioni ambientali ammesse per il trasporto sono indicate al paragrafo 11 Dati tecnici. Fig : Targa del DTU 2.2 Ispezione al ricevimento Alla consegna devono essere ispezionate le condizioni dell imballaggio e di tutte le parti del richiuditore di terra ultra rapido. È necessario accertarsi che i dati delle targhe (vedere le figure e 2.2-2) siano conformi a quelli della conferma d ordine e dei documenti di consegna. Il destinatario dovrebbe anche verificare che tutti i materiali descritti nel documento di accompagnamento siano stati effettivamente consegnati. Nel caso vengano riscontrati danni alla merce o qualsiasi altra forma di irregolarità riguardante la consegna, all apertura degli imballi, si prega di informare ABB (direttamente, tramite agenzia o fornitore) il più presto possibile, e comunque non oltre i cinque giorni dal ricevimento della merce. Ogni danno rilevante deve essere sempre documentato con fotografie. Fig : Data di scadenza Numero di matricola Tipo Targa del PSE Le apparecchiature vengono fornite solo con gli accessori specificati nell ordine e riportati nella conferma d ordine emessa da ABB. L imballaggio contiene i seguenti documenti: Manuale di istruzioni (questo documento) Certificato di prova Descrizione dell applicazione Schede tecniche Schemi circuitali Documenti di consegna. Gli ulteriori documenti che seguono vengono redatti prima della consegna delle apparecchiature: Conferma d ordine (all acquirente) Se necessari, eventuali disegni o documenti riguardanti speciali configurazioni o condizioni di installazione 10 2.3 Magazzinaggio temporaneo Se prima dell installazione fosse previsto un periodo di immagazzinamento temporaneo, è possibile fornire, a richiesta, un imballaggio adatto alle condizioni ambientali specificate per tale periodo. Al ricevimento, l apparecchiatura deve essere disimballata e controllata con attenzione, come descritto al paragrafo 2.2, Ispezione al ricevimento. Se non fosse possibile l installazione immediata, è necessario riutilizzare l imballaggio originale. Nell imballaggio devono essere posti appositi prodotti essiccanti. Se non fosse possibile un installazione immediata e l imballaggio originale non fosse più disponibile, l apparecchiatura deve essere immagazzinata in un luogo coperto, ben ventilato, in ambiente asciutto, non polveroso e non corrosivo, sufficientemente lontano da materiali infiammabili. Evitare urti e non posizionare l apparecchiatura in luoghi dove i dispositivi di commutazione possano essere esposti a sollecitazioni. Le condizioni ambientali ammesse per l immagazzinamento sono descritte al paragrafo 11 Dati tecnici. 3 Descrizione 3.1 Caratteristiche generali I richiuditori di terra ultra rapidi UFES sono adatti per installazioni all interno. Ulteriori informazioni tecniche sono riportate al paragrafo 11 Dati tecnici. La versione base consiste nei seguenti componenti: tre elementi primari di commutazione (PSE) dispositivo elettronico di controllo e di sgancio (DTU) sensori ottici per il rilevamento dell arco un set di cavi per il collegamento dei PSE con la DTU. Possono essere fornite le seguenti versioni: consegna a componenti separati versione per montaggio fisso per quadro ABB UniGear ZS1 versione per montaggio fisso in service box per retrofitting in quadri esistenti versione estraibile per quadri UniGear ZS1 (montaggio su carrello estraibile) Sia per la versione per montaggio fisso sia per quella estraibile sono disponibili i manuali di istruzione specifici per il tipo di installazione. Questi dovrebbero essere consultati in aggiunta al presente manuale. Per eventuali requisiti speciali di installazione si prega di contattare gli uffici locali ABB o di contattarci direttamente, ai recapiti riportati in ultima pagina. 3.2 Standard I richiuditori di terra ultra rapidi UFES sono conformi ai seguenti standard: IEC (ove applicabile) IEC (quando integrato in un sistema di quadri) IEC (per il dispositivo elettronico di controllo e di sgancio) I dati presentati sono validi con riferimento alla data del test di conformità. 11 3.3 Funzioni dei componenti dell UFES I richiuditori di terra ultra rapidi UFES sono realizzati con contatti in ampolle in vuoto, azionati da una cartuccia contenete gas ad alta pressione per garantire un elevata velocità di azionamento. L intervento avviene per effetto di un arco interno nello scomparto del quadro. L arco viene estinto perché i contatti del richiuditore di terra ultrarapido mettono a terra le sbarre del sistema di alimentazione del quadro. Il cortocircuito può in seguito essere interrotto o in modo selettivo dai dispositivi di protezione convenzionali o dall interruttore che viene azionato attraverso un contatto ausiliario dal DTU. Una descrizione di questi processi e alcuni esempi applicativi sono riportati nel Catalogo Tecnico UFES Nr. GCEA P0102 o TK Elementi primari di commutazione (PSE) I PSE sono installati tra il sistema di sbarre principali e la sbarra di terra e, in condizioni di funzionamento normali, sono assimilabili a degli isolatori. In caso di arco interno, il sistema riceve la segnalazione di intervento. Di conseguenza, le capsule integrate nei tre contatti, generano gas ad alta velocità (SMGG) fornendo la forza necessaria per la chiusura dei contatti e la conseguente messa a terra del circuito principale. I PSE sono concepiti per eseguire un unico intervento Dispositivo elettronico di controllo e di sgancio (DTU) Il DTU è l unità responsabile del monitoraggio continuo del quadro per ciò che riguarda i guasti per arco interno. Nel caso in cui si verificassero le condizioni di intervento pre-impostato, il DTU invia un segnale di intervento al PSE relativo. La misura della corrente trifase è integrata per il rilevamento della corrente di guasto. L unità di rilevamento della luminosità consente di connettere tramite cavi in fibra ottica fino a 9 sensori ottici. Inoltre è possibile connettere fino a 5 unità esterne di rilevamento della luminosità di tipo TVOC / TVOC-2 del sistema Arc Guard di ABB. I selettori consentono di configurare le condizioni di intervento combinando gli stati di questi ingressi con opportune operazioni di tipo logico. Lo stato del DTU, i segnali di ingresso e quelli di uscita sono segnalati per mezzo di LED e attraverso contatti di scambio. Il DTU contiene tutti i componenti richiesti per l attivazione e il monitoraggio dell SMGG e per il monitoraggio dei corrispondenti cablaggi. Fig : PSE Fig : PSE Lato messa a terra Fig : PSE Lato sotto tensione Fig : DTU 12 3.3.3 Sensori ottici I sensori di ottici, connessi mediante i cavi in fibra ottica, rilevano la luce generata da un guasto per arco interno nell area da proteggere e la segnalano alla DTU Cablaggio tra i elementi primari di commutazione e il dispositivo elettronico di controllo e di sgancio Per assicurare la miglior condizione possibile di compatibilità elettromagnetica è necessario collegare i PSE e il DTU con il cavo speciale in dotazione. Fig : Sensore ottico Fig : Cavo di collegamento 13 3.4 Comandi e visualizzazioni per l operatore in dotazione sul dispositivo elettronico di controllo e di sgancio Fig : 14 Vista frontale della DTU Tutti i comandi e le visualizzazioni, per l operatore, sul DTU, ad eccezione dei minifusibili del dispositivo, si trovano sul pannello frontale. I comandi e le visualizzazioni hanno le seguenti funzioni e i relativi significati Indicatore di tensione ausiliaria U aux (LED, verde) Questo LED indica che la tensione ausiliaria generata internamente è attiva Indicatore Pronto (LED, verde) Questo LED è acceso quando sono soddisfatte tutte le seguenti condizioni ( AND logico): Tutte le tensioni ausiliarie interne sono presenti Gli SMGG di tutti e tre i PSE sono connessi e intatti I circuiti della corrente di intervento non segnalano guasto a terra In
