Ostajan opas
Julkaistu: 28.06.2005 Tila: Päivitetty Versio: B/13.06.2006 Pidätämme itsellämme oikeudet muutoksiin Ominaisuudet Kattava käämikytkimillä varustettujen muuntajien jännitteensäätely jakeluasemilla Vaihevirtojen mittaustuloissa 1 A ja 5 A liittimet Valittava pääjännitteen mittaustulon nimellisjännite: 100 V, 110 V, 120 V Kolmivaiheinen ylivirta- ja alijännitelukitus Johdon jännitehäviön kompensointi Kiertovirran minimointiperiaatetta käytettäessä on mahdollista käyttää rinnan enimmillään kolmea muuntajaa. Isäntä/orjaperiaatteella ja negatiivisen reaktanssin periaatteella voidaan käyttää rajatonta määrää muuntajia rinnan. Käämikytkimen asennon mittaus Paikallinen kommunikointi säädinmoduulin etupaneelin painikkeiden ja digitaalinäytön avulla Sarjaliitäntä, jonka kautta jännitteensäädin voidaan liittää ylemmän tason tiedonkeruujärjestelmiin, paikallis- tai kauko-ohjausjärjestelmiin tai muihin isäntäjärjestelmiin Hyvä sähköisten ja sähkömagneettisten häiriöiden sietokyky Laitteiston ja ohjelmiston jatkuva itsevalvonta järjestelmän luotettavuuden takeena Automaattinen vianmääritys- ja ilmaisu helpottaa vian paikannusta ja korjaamista Tehokas ohjelmistotuki mm. laitteen parametrointia, mittausarvojen ja tapahtumien lukemista ja asetteluarvojen tallennusta varten Osa SPACOM-tuoteperhettä ja ABB:n sähkönjakeluautomaatiojärjestelmää CE-merkintä EMC-direktiivin mukaan Sovellusalue Jännitteensäädin on tarkoitettu käytettäväksi jakeluasemilla käämikytkimillä varustettujen muuntajien jännitteen säätämiseen automaattisesti ja käsin. Säädintä voidaan käyttää yhdessä yksittäisen muuntajan kanssa mittaamaan pelkästään jännitettä. Käytettäessä kahta tai kolmea muuntajaa rinnakkain sekä monimutkaisempia säätelyperiaatteita jännitteensäädinten on mitattava sekä jännitettä että virtaa. Lisäksi tarvitaan kommunikointiyhteys säädinten välille. Kun käytetään kahta muuntajaa rinnan, valittavissa on kolme toimintaperiaatetta: isäntä/orja-periaate, negatiivisen reaktanssin periaate tai kiertovirran minimointiperiaate. Rakenne Täysin varustetussa jännitteensäätimessä on neljä moduulia: liitäntämoduuli, tulo- ja lähtömoduuli (I/O), automaattinen jännitteensäädinmoduuli sekä manuaalinen jännitteensäädinmoduuli. Säädinmoduulit ovat monitoimintoisia mikroprosessoripohjaisia pistoyksikköjä. Jännitteensäätimestä on saatavilla kaksi versiota: toinen sisältää manuaalisen jännitteensäädinmoduulin ja toinen ei. Säädinmoduuleissa on paikallinen käyttöliittymä. Automaattinen jännitteensäädinmoduuli SPCU 1D50 Automaattista jännitteensäädinmoduulia käytetään muuntajien käämikytkinten automaattiohjaukseen. Moduuli voi ohjata rinnakkaisia muuntajia kolmella eri tavalla, isäntä/orjaperiaatteella, negatiivisella reaktanssiperiaatteella tai kiertovirran minimointiperiaatteella. Käytettäessä isäntä/orja-periaatetta rinnakkaisten muuntajien määrä on rajoittamaton. Yksi säädin toimii isäntänä ja laskee jännitteenaleneman omien mittaustensa perusteella olettaen, että muuntajien kuormat ovat yhtä suuret. Tässä sovelluksessa jännitteensäädinten välille vaaditaan suora johdotus. Kun käytetään negatiivista reaktanssiperiaatetta, moduuli vertaa todellista vaihesiirtoa aseteltuun kuorman vaihesiirtoon, ja virtaa mittaamalla voidaan laskea säätimen ohjausjännitteeseen vaikuttava kompensointiarvo. Negatiivista reaktanssiperiaatetta voidaan käyttää ohjaamaan nimellisarvoiltaan ja askeljännitteiltään erilaisia muuntajia. Koska tämä periaate ei edellytä yhteyttä säädinten välillä, jopa eri ala-asemilla sijaitsevien muuntajien rinnankäyttö on mahdollista. Virran minimointiperiaatetta käytettäessä on mahdollista käyttää rinnan enimmillään kolmea muuntajaa. Jokainen jännitteensäädinmoduuli välittää omat virta- ja vaihesiirtoarvonsa muille rinnankäytössä oleville moduuleille. Moduulit laskevat kiskostojännitteen ja vaihesiirron kokonaisarvon ja vertaavat tätä omiin arvoihinsa. 3
Manuaalinen jännitteensäädinmoduuli SPCN 1D56 Kun jännitteensäädin on aseteltu manuaalikäytölle, muuntajan käämikytkintä voidaan ohjata manuaalisen jännitteensäädinmoduulin painikkeilla. Jos ylös- tai alaskäskyä ei voida toteuttaa ylivirtatilanteen tai ulkoisen lukituksen takia, I>- tai BLOCK-merkkivalo syttyy. Moduulin näytössä näkyvät asetteluarvot, käämikytkimen asennot ja mitatut arvot. Tiedonsiirto Laitteen takapaneelissa on sarjaportti. Rele voidaan liittää kuituoptiseen SPA-väylään väyläliitäntämoduulin SPA-ZC 17 tai SPA-ZC 21 välityksellä. Väyläliitäntämoduuli SPA-ZC 21 saa apuenergiansa isäntäreleeltä, kun taas väyläliitäntämoduulissa SPA-ZC 17 on sisäänrakennettu tehoyksikkö, jota voidaan syöttää ulkoisesta teholähteestä. Rele kommunikoi ylemmän tason tiedonkeruu- ja ohjausjärjestelmien kanssa SPA-väylän kautta. Käytettäessä useita jännitteensäätimiä rinnan tulee käyttää tyypin SPA-ZC 100 liitäntämoduuleja. Itsevalvonta Säätimessä on tehokas itsevalvonta- ja vianmääritysjärjestelmä, joka lisää laitteiston käyttövarmuutta ja järjestelmän luotettavuutta. Itsevalvontajärjestelmä valvoo jatkuvasti säätimen laitteistoa ja ohjelmistoa. Järjestelmä valvoo myös syöttöjännitemoduulin toimintaa ja sen tuottamia jännitteitä. Kun järjestelmä havaitsee pysyvän sisäisen vian, tästä ilmoittava IRF-toimintamerkki laitteen etupaneelissa syttyy. Samanaikaisesti itsevalvontajärjestelmän lähtörele toimii ja vikailmoitus välitetään ylemmän tason järjestelmään sarjaväylän kautta. Lisäksi useimmissa vikatapauksissa suojarelemoduulin näytöllä näkyy vikakoodi. Vikakoodi ilmoittaa havaitun vian tyypin. Syöttöjännite Releen syöttöjännite saadaan sisäisestä pistoyksikkötyyppisestä teholähdemoduulista. Saatavilla on kaksi teholähdemoduuliversiota: SPGU 240A1 syöttöjännitealueelle 80 265 V AC/DC ja SPGU 48B2 syöttöjännitealueelle 18 80 V DC. Teholähdemoduuli muodostaa suojareleen ja I/O-moduulin vaatimat sisäiset jännitteet. Tekniset tiedot Taulukko 1: Jännitteenmittaustulot Valittava nimellisjännite U n 100 V (110 V, 120 V) Liitinnumerot X0/13-14 Jatkuva jännitekestoisuus 2 U n Jännitetulojen nimellistehonkulutus <0,5 VA Nimellistaajuus f n, tilauksen mukaan 50 Hz tai 60 Hz Taulukko 2: Virranmittaustulot Nimellisvirta I n 1 A 5 A Liitinnumerot X0/1-3, 4-6, 7-9 X0/1-2, 4-5, 7-8 Terminen virtakestoisuus jatkuva 4 A 20 A 10 s ajan 25 A 100 A 1 s ajan 100 A 500 A Dynaaminen virtakestoisuus Puolijakson arvo 250 A 1250 A Tuloimpedanssi < 100 mω <20 mω Taulukko 3: Kosketinlähdöt Kosketintyyppi Käämikytkimen ohjaus Hälytys Liitinnumerot X2/1-2, 3-4 X2/5-6, 7-8, 9-10-11, 14-15-16 Nimellisjännite 250 V AC/DC Terminen virtakestoisuus Jatkuva virtakestoisuus 5 A 5 A Kytkentä- ja kuormitusvirta 30 A 10 A 0,5 s Kytkentä- ja kuormitusvirta 3 s 15 A 8 A 4
Tekniset tiedot (jatkoa) Taulukko 3: Kosketinlähdöt (jatkoa) Katkaisukyky tasavirralla, kun ohjauspiirin aikavakio L/R 40 ms ohjausjännitteillä 220 V DC 1 A 0,15 A 110 V DC 3 A 0,25 A 48 V DC 5 A 1 A Taulukko 4: Ulkoiset ohjaustulot Liitinnumerot X1/1-2, 3-4, 5-6, 7-8, 9-10, 11-12, 13-14 Ulkoinen ohjausjännite 18 250 V DC tai 80 250 V AC Tulopiirin tyypillinen ohjausvirta 2 20 ma Taulukko 5: Ulkoinen ma-tulo Liitinnumerot Ulkoinen ohjausvirta Tuloresistanssi Taulukko 6: Syöttöjännite Moduuli tyyppiä nimellisjännitteet U n SPGU 240A1 jännitealue Moduuli tyyppiä nimellisjännitteet U n SPGU 48B2 jännitealue Tehonkulutus, lepotilassa/toiminnassa X1/15-16 0 20 ma 300 Ω 110/120/230/240 V AC 110/125/220 V DC 80...265 V AC/DC 24/48/60 V DC 18 80 V DC ~10 W/~15W Taulukko 7: Automaattinen jännitteensäädinmoduuli SPCU 1D50 Toiminta-ajan asettelualue Toiminta-ajan tarkkuus vakioaikatoiminnassa Toiminta-ajan tarkkuus käänteisaikatoiminnassa Vähimmäistoiminta-aika käänteisaikatoiminnassa 0,0 300 s ±1 % asetteluarvosta tai ±250 ms ±250 ms ja epätarkkuus, kun mitattu jännite vaihtelee ±0,3 % 1 s Taulukko 8: Manuaalinen jännitteensäädinmoduuli SPCN 1D56 Tarkkuus, ma-tulosignaali Lähtöpulssin kesto, valittavissa Taulukko 9: Tiedonsiirto ±1 % täydestä näyttämästä 0,50 10 s; 0,1 sekunnin tarkkuudella Siirtotapa Kuituoptinen sarjaväylä Merkkien koodaus ASCII Valittava tiedonsiirtonopeus 4800 tai 9600 Bd Optinen väyläliitäntämoduuli muovikuitukaapeleille SPA-ZC 21BB lasikuitukaapeleille SPA-ZC 21MM Optinen väyläliitäntämoduuli; apuenergia sisäisestä muovikuitukaapeleille SPA-ZC 17BB teholähteestä lasikuitukaapeleille SPA-ZC 17MM Optinen väyläliitäntämoduuli rinnankäyttöä varten muovikuitukaapeleille SPA-ZC 100BB lasikuitukaapeleille SPA-ZC 100MM 5
Tekniset tiedot (jatkoa) Taulukko 10: Koestus ja standardit Koestusjännitteet Häiriökoestus Eristysvastusmittaus (IEC 60255-5) Syöksyjännitekoe (IEC 60255-5) Eristysjännitekoe (IEC 60255-5) Suurtaajuisen (1 MHz) pulssin sieto (IEC 60255-22-1), yhteismuotoinen Suurtaajuisen (1 MHz) pulssin sieto (IEC 60255-22-1), eromuotoinen >100 MΩ, 500 V DC 5 kv, 1,2/50 μs, 0,5 J 2 kv, 50 Hz, 1 min 2,5 kv 1,0 kv Nopean transienttipulssin sieto (IEC 60255-22-4, 4 kv, 5/50 ns luokka III ja IEC 61000-4-4, taso 4), tehonsyöttö Nopean transienttipulssin sieto (IEC 60255-22-4, 2 kv, 5/50 ns luokka III ja IEC 61000-4-4, taso 4), muut tulot Sähköstaattinen purkaus (IEC 60255-22-2 ja 8 kv IEC 61000-4-2, luokka III), ilmapurkaus Sähköstaattinen purkaus (IEC 60255-22-2 ja 6 kv IEC 61000-4-2, luokka III), kosketuspurkaus Ympäristöolosuhteet Käyttölämpötila-alue -10 +55 C Kuljetus- ja varastointilämpötila-alue (IEC 60068-2-8) -40 +70 C Lämpötilariippuvuus jännitteenmittaus <0,025 %/ C Lämpötilariippuvuus käämikytkimen tilan mittaus <0,025 %/ C Lämpötilariippuvuus virranmittaus <0,1 %/ C Kosteus- ja lämpökestoisuus (IEC 60068-2-30) 93 95 %, +55 C, 6 jaksoa Kotelointiluokka uppoasennettuna IEC 60529 mukaan IP 54 Säätimen paino täysin varustettuna ~5,5 kg 6
Lohkokaavio Kuva1 Lohkokaavio ja kytkentäesimerkki BSPAU341 7
Asennus ja mitat Uppoasennus 226 30 293 259 229 34 214 ±1 162 136 139 ±1 Panel cut-out dim300 Kuva 2 Relekotelon uppoasennus (mitat millimetreinä) Puoliuppoasennus a b Raising frame SPA-ZX 301 SPA-ZX 302 SPA-ZX 303 a 219 179 139 b 74 114 154 SFM300_1 Kuva 3 Relekotelon puoliuppoasennus (mitat millimetreinä) Asennus 19" kehikkoon ja kehykseen Asennuskehystä, korkeudeltaan 4U (~177 mm), suositellaan käytettäväksi, kun suojarele asennetaan 19" kehikkoon tai kehykseen. Asennuskehykseen SPA-ZX 304 mahtuu kaksi koon 300 relettä ja asennuskehykseen SPA-ZX 305 yksi koon 300 rele. Pinta-asennus Pinta-asennuksessa käytetään tyypin SPA-ZX 317 relekoteloa. Pinta-asennukseen tarkoitettu relekotelo on varustettu etuliittimillä. SPA-ZX304 SPA-ZX305 SPA-ZX201 SPA-ZX306 SPA-ZX307 SPA-ZX317 SPA-ZX318 +0,4 482,6 0 (19") 242 197 ø6 306 312 292 6 197 98 21,5 101,6 7 +0,4 177 0 (4U) 304_5_6 Kuva 4 Koteloiden ja kehysten asennus ja pinta-asennus (mitat millimetreinä) 8
Tilaus Määrittele tilauksen yhteydessä: Tilaustiedot Esimerkkitilaus 1. Tyyppimerkintä ja määrä 1, 5 kpl 2. Tilausnumero RS 488 003-AA 3. Nimellistaajuus I n =5 A, U n =110 V, f n =50 Hz 4. Apujännite U aux =110 V DC 5. Lisävarusteet - 6. Erityisvaatimukset - Tilausnumerot Jännitteensäädin _ ilman koestusadapteria 1, sisältäen moduulit SPCU 1D50 ja RS 488 003-AA, CA, DA, FA SPCN 1D56 3, sisältäen moduulin SPCU 1D50 RS 488 005-AA, CA, DA, FA Tilausnumeron kaksi viimeistä kirjainta määrittelevät AA: f n = 50 Hz ja U aux = 80 265 V AC/DC releen nimellistaajuuden f n ja syöttöjännitteen U aux CA: f n = 50 Hz ja U aux = 18 80 V DC seuraavasti: DA: f n = 60 Hz ja U aux = 80 265 V AC/DC FA: f n = 60 Hz ja U aux = 18 80 V DC Jännitteensäädin _ sisältäen koestusadapterin RTXP18 1, sisältäen moduulit SPCU 1D50 ja RS 488 203-AA, CA, DA, FA SPCN 1D56 3, sisältäen moduulin SPCU 1D50 RS 488 205-AA, CA, DA, FA Tilausnumeron kaksi viimeistä kirjainta määrittelevät AA: f n = 50 Hz ja U aux = 80 265 V AC/DC releen nimellistaajuuden f n ja syöttöjännitteen U aux CA: f n = 50 Hz ja U aux = 18 80 V DC seuraavasti: DA: f n = 60 Hz ja U aux = 80 265 V AC/DC FA: f n = 60 Hz ja U aux = 18 80 V DC Viitteet Lisätietoja Käyttöohje ja tekninen selostus Jännitteensäädin 1MRS 750485-MUM FI 9
ABB Oy Sähkönjakeluautomaatio PL 699 65101 Vaasa Puh.+358 10 22 11 Fax +358 10 224 1094 www.abb.com/substationautomation