REA 103
1MRS750976-MUM Julkaistu: 26.03.1998 Versio: B/25.02.2003 Tarkistettu: P.L./26.02.2003 Hyväksytty: M.Ö. Pidätämme itsellämme oikeuden muutoksiin ilman ennakkoilmoitusta. REA 103 Sisällysluettelo: 1. Yleistä...4 1.1. Ominaisuudet...4 2. Turvallisuusmääräykset...5 3. Lohkokaavio...6 4. Toiminnan kuvaus...7 4.1. Valon havannointi...7 4.2. IN- ja OUT-porttien toiminta...7 4.3. Itsevalvontayksikkö...7 4.4. Etupaneeli...8 4.5. Toimintamerkkien ja kytkimien toiminta...8 5. Liitännät...10 6. Käyttöönotto...11 6.1. Käyttöönotto-ohjeet:...11 6.2. Valokaarisuojan järjestelmätason koestus...11 6.3. Valosignaalin vertailutason asettelu...11 7. Mitta- ja asennuspiirustukset...13 8. Tekniset tiedot...14 9. Tilaustiedot...16 10.Viitetiedot...18 3
REA 103 1MRS750976-MUM 1. Yleistä REA 103 on laajennusyksikkö joka on suunniteltu käytettäväksi REA 101:n kanssa. REA 103:n tehtävä on havaita valokaari omalla suojausalueellaan ja antaa siitä tieto REA 101 -releelle. Laajennusyksikön käyttö mahdollistaa suojausalueen laajentamisen ja suojauskohteen jakamisen pienempiin alueisiin. 1.1. Ominaisuudet Valokaaren havainnointiin 2 sensorikuitua, jotka voivat olla silmukoita tai sätettäisiä. 2 hälytysrelettä kummallekin sensorikuidulle. Releet aktivoituvat sensorikuidun havaitsemasta valosta. 2 RJ-45-porttia laajennusyksiköiden kejtutusta varten. Itselvalvontayksikkö, jolla valvotaan käyttöjännitteitä ja sensorikuitusilmukoita. 4
1MRS750976-MUM REA 103 2. Turvallisuusmääräykset! Kansallisia ja paikallisia sähköturvallisuusmääräyksiä on aina noudatettava. Koskettimissa saattaa esiintyä vaarallisia jännitteitä, vaikka syöttöjännite on katkaistu. Releen runko on maadoitettava huolellisesti. Asennukset saa suorittaa ainoastaan siihen valtuutettu henkilö. Sensorikuituja on käsiteltävä sensorikuidun valmistajan ohjeiden mukaan. Asettelut ja konfigurointimuutokset on tehtävä aina jännitteettömään releeseen. Jännitteellisenä suoritetut muutokset kytkennöissä ja asetteluissa saattavat aiheuttaa virhetoimintoja. 5
REA 103 1MRS750976-MUM 3. Lohkokaavio X1 8 9 10 4 5 6 IN sensor 1 SG1/ 3 Valoilmaisin ja testaus SG1/ 5 Light1 Light2 OUT SG1/ 4 SG1/ 2 IN sensor 2 Valoilmaisin ja testaus OUT SG1/ 1 PORT IN X2 kaapeliliitäntäkenno light PORT OUT X3 Power lohko3 Kuva 3.0.-1 REA 103 lohkokaavio 6
1MRS750976-MUM REA 103 4. Toiminnan kuvaus 4.1. Valon havannointi Sensorikuidut otetaan käyttöön kytkimillä SG1/3 ja SG1/4. Sensorikuidun havaitsema valo vahvistetaan ja vertaillaan automaattiseen tai manuaaliseen vertailutasoon. Jos vertailutaso ylittyy, valotieto aktivoituu ja kyseessä olevan kuidun hälytysrele Light 1 tai Light 2 aktivoituu noin 0,5 sekunniksi. Valosignaali välitetään IN-portin kautta väylälle keskusyksikkö REA 101:n käyttöön. Laukaisutilanteessa keskusyksikkö antaa laukaisusta tiedon ja hälytysrele lukittuu aktiiviseen tilaan. Ellei laukaisua tule, hälytysrele palautuu. SG1/2 -kytkimellä (Automatic light ref. level ON/OFF) valitaan automaattinen tai manuaalinen vertailutaso. Yksikkö luo itse automaattisen vertailutason sensorikuidun mittaaman taustavalon voimakkuuden mukaan. Manuaalisesti vertailutaso asetellaan etupaneelin Light Ref.Level Adj. -potentiometrillä. Sensorikuidun tilaa valvotaan lähettämällä koestuspulssi kuidun läpi. Jos koestuspulssia ei oteta vastaan silmukan toisessa päässä tietyn ajan kuluessa, aktivoituvat LEDit sensorivika Fault1 tai Fault 2 ja itsevalvontavika IRF. Säteettäistä eli päättyvää sensorikuitua käytettäessä sensorikuidun kunnon! valvonta on otettava pois käytöstä kytkimellä SG1/5 (Sensor supervision deactivation ON/OFF). Toiminto vaikuttaa molempiin sensoreihin. 4.2. IN- ja OUT-porttien toiminta IN- ja OUT-portit on kytketty rinnan. REA 101-keskusyksiköstä tuleva kytkentäkaapeli kytketään IN-porttiin ja seuraavan laajennusyksikön kaapeli lähtee OUTportista. Keskusyksikön porttiin voidaan ketjuttaa peräkkäin maksimissaan viisi laajennusyksikköä. Signaalikaapeli on päätettävä ketjun viimeisessä yksikössä kytkimellä SG1/1: Terminator ON/OFF -> ON. Tällöin REA 101-yksikkö pystyy valvomaan kytkentäkaapelien kuntoa. Jos viimeistä yksikköä ei päätetä, REA 101 -keskusyksikön vikatoimintamerkki Port A/B Fault sekä IRF-toimintamerkki aktivoituvat ja IRF-relee päästää. REA 103 -laajennusyksikkö saa käyttöjännitteensä IN-portin kautta. 4.3. Itsevalvontayksikkö Edellä mainittujen lisäksi, itsevalvontajärjestelmä tarkkailee laitteen käyttöjännitteitä. Jos käyttöjännitteissä havaitaan vika, itsevalvontayksikkö estää releen toimimasta. Kun REA 103 -laajennusyksikön IRF-toimintamerkki aktivoituu, REA 101 -releen Port A/B Fault -toimintamerkki alkaa vilkkua, IRF -tomintamerkki aktivoituu ja IRF-rele päästää. 7
REA 103 1MRS750976-MUM 4.4. Etupaneeli X1 X2 X3 10 9 8 6 5 4 Port Port IN OUT Light 1 Light 2 ABB Network Partner SG1 1 = Terminator ON/OFF 2 = Automatic light ref level ON/OFF 3 = Sensor 1 ON/OFF 4 = Sensor 2 ON/OFF 5 = Sensor supervision deactivation ON/OFF REA 103 ARC PROTECTION 1MRS090417-AA Ser. No 5 2 Light ref. level adj. ON MAX SG1 MIN OFF Light 1 Fault 1 Sensor 1 OUT IN Light 2 Fault 2 Sensor 2 OUT IN IRF Uaux paneli3 Kuva 4.4.-1 Etupaneeli 4.5. Toimintamerkkien ja kytkimien toiminta Taulukko 4.5.-1Aktivoidut toimintamerkit U aux Light 1 Light 2 IRF Fault 1 + IRF Fault 2+ IRF Syöttöjännite on liitetty. Sensorikuitu 1 on havainnut valoa. Sensorikuitu 2 on havainnut valoa. Itsevalvonta on havainnut vian. (REA 101 -releen porttivikatoimintamerkki Port A/B Fault vilkkuu, IRFtoimintamerkki palaa ja IRF-rele on päästänyt.) Sensorikuitu 1 on viallinen. (Sensorikuitu saattaa vielä havaita valoa sensoritulon ja katkospaikan välillä.) Lähetin tai vastaanotin on rikki. Sensorikuitu 2 on viallinen. (Sensorikuitu saattaa vielä havaita valoa sensoritulon ja katkospaikan välillä.) Lähetin tai vastaanotin on rikki. Light Ref.Level Adj. Potentiometri manuaaliseen taustavalon kompensointiin: - potentiometri on käytössä, jos SG1/2 -kytkin on OFF-asennossa. - potentiometri ei ole käytössä, jos SG1/2 -kytkin on ON -asennossa. 8
1MRS750976-MUM REA 103 Kytkinryhmä SG1: 1. Kytkin 1 (Terminator ON/OFF) Kytkin ON-asennossa: Päätevastus on kytketty. 2. Kytkin 2 (Automatic light ref. level ON/OFF) Kytkin ON-asennossa: Taustavalon automaattinen kompensointi valittu. (Potentiometri Light Ref.Level Adj. ei käytössä). Kytkin OFF-asennossa: Taustavalon manuaalinen kompensaointi valittu. (Potentiometri Light Ref.Level Adj. käytössä). 3. Kytkin 3 ( Sensor 1 ON/OFF): Kytkin ON-asennossa: Sensorikuitua 1 käytetään valokaaren havaitsemiseen. 4. Kytkin 4 ( Sensor 2 ON/OFF): Kytkin ON-asennossa: Sensorikuitua 2 käytetään valokaaren havaitsemiseen. 5. Kytkin 5 (Sensor supervision deactivation ON/OFF): Kytkin ON-asennossa: Sensorikuidun kunnonvalvonta ei ole käytössä eli voidaan käyttää säteittäisiä sensorikuituja. Kytkin OFF-asennossa: Sensorikuidun valvonta on käytössä. 9
REA 103 1MRS750976-MUM 5. Liitännät Liitin X1 1. Ei käytössä 2. Ei käytössä 3. Ei käytössä 4. Light 2 common Sensor 2:n hälytysrele - yhteinen kosketin 5. Light 2/NC Sensor 2:n hälytysrele - norm. suljettu kosketin 6. Light 2/NO Sensor 2:n hälytysrele - norm. avoin kosketin 7. Ei käytössä 8. Light 1 common Sensor 1:n hälytysrele - yhteinen kosketin 9. Light 1/NC Sensor 1:n hälytysrele - norm. suljettu kosketin 10.Light 1/NO Sensor 1:n hälytysrele - norm. avoin kosketin Liityntäportit X2 ja X3: X2 X3 Port IN Port OUT Sensorikuitu 1:n liittimet: Sensor 1 Sensor 1 OUT IN Sensorikuitu 2:n liittimet: Sensor 2 Sensor 2 OUT IN 10
1MRS750976-MUM REA 103 6. Käyttöönotto 6.1. Käyttöönotto-ohjeet: Käyttöönoton yhteydessä on tehtävä seuraavat kytkinasettelut:! Kaikki kytkinasetukset tehdään laajennusyksikön ollessa jännitteettömänä. 1 Kytkinryhmä SG1: Tehdasasettelu: SG1 = 00000 Aseta kytkimet sovelluksen vaatimalla tavalla. Katso tämän manuaalin luku Toimintamerkkien ja kytkimien toiminta sekä REA 101 en (1MRS 750928-MUM) lukua Sovellusesimerkkejä. 2 Terminator: Tarkasta, että laajennusyksikköketjun viimeisen laajennusyksikön päätevastus on kytketty eli että kytkin SG1/1 on asennossa ON. 3 Potentiometri Light Ref.Level Adj. Tehdasasettelu: keskiasento. Jos kytkin SG1/2 on asennossa automaattinen taustavalon kompensointi, potentiometrin asettelua ei tarvitse muuttaa. 6.2. Valokaarisuojan järjestelmätason koestus 1. Tarkasta virranmittaustoiminto mittaamalla ensiö- tai toisiopiiri. Kun aseteltu virtaraja ylittyy, tulee kyseessä olevan REA 101-releen I>Start -toimintamerkin aktivoitua. Tarkastus tehdään sovelluksen jokaiselle REA 101-releelle. 2. Tarkasta, että ylivirtatieto kulkee koko järjestelmän kautta sovelluksen vaatimalla tavalla. Tarkastus tapahtuu kääntämällä Trip Condition -avain asentoon Light. 3. Tarkasta, että kyseisten REA 101-yksiköiden I>Start -toimintamerkit palavat. 4. Tarkastuksen jälkeen käännetään Trip Condition -avainkytkin asentoon I>&Light. Tarkastukset tehdään sovelluksen jokaiselle REA 101 -releelle. 6.3. Valosignaalin vertailutason asettelu 1. Järjestä tilaan normaaleja työskentelyolosuhteita vastaava valaistus. 2. Käännä Light Ref.Level Adj. potentiometriä, kunnes Light -toimintamerkki syttyy (tai sammuu, jos se palaa säätöä aloittaessa). 3. Käännä potentiometriä yksi asteikkoviivojen väli oikealle. 4. Jos Light -toimintamerkki ei syty, vaikka potentiometri on "Min. position"- asennossa, voidaan potentiometri jättää siihen asentoon, tai kääntää yksi asteikkoviivan väli oikealle vaaditun herkkyystason mukaan. 11
REA 103 1MRS750976-MUM 5. Käännä yhden REA 101-releen Trip Condition -avainkytkin asentoon Light. 6. Anna yhteen sensorikuituun kerrallaan valoa, esim. salamavalolla ja tarkasta, että oikeat katkaisijat toimivat. 7. Kun kaikki sensorit on koestettu, asettele Trip Condition -avainkytkin/- kytkimet sovelluksen määrittelemään asentoon. Trip Condition -avainkytkin on käännettävä aina ääriasentoonsa.!! Valotuksen keston on oltava 0,5 ms. Taskukameroiden sisäänrakennetut salamat eivät yleensä ole tarpeeksi tehokkaita. Suositellaan erillisten salamalaitteiden käyttämistä (joissa uudet paristot) ja ohjeluku 20 tai enemmän. 12
1MRS750976-MUM REA 103 7. Mitta- ja asennuspiirustukset ø 5.0 170.3 203.3 160.5 182.6 dim103 44.6 Kuva 7.-1 Mittapiirros 170.3 160.5 ass103 Kuva 7.-2 Kiinnitysmenetelmät Kiinnitysmenetelmä 1: Taustassa M4 kierrereikä, kiinnittäminen M4-koneruuvilla. Kiinnitysmenetelmä 2: Taustassa φ 4.2 mm:n reikä, kiinnittäminen M4 - koneruuvilla ja mutterilla. 13
REA 103 1MRS750976-MUM 8. Tekniset tiedot Hälytyskoskettimet (Light 1, Light 2) Maksimi järjestelmäjännite 250 V dc/ac Jatkuva virtakestoisuus 5 A Kytkentä- ja kuormitusvirta 0,5 s 10 A Kytkentä- ja kuormitusvirta 3 s 8 A Katkaisukyky tasavirralla, kun ohjainpiirin aikavakio L/R <40 ms, ohjausjännitteellä 48/110/220 V dc 250 V dc/ac 1 A/0,25 A/0,15 A Tehonkulutus (käyttöjännite REA 101-portin kautta) Tehonkulutus lepotila/maksimi ~1,6 W / ~3,3 W Huom: REA 101:n yhdessä portissa saa olla ketjutettuna enintään 5 laajennusyksikköä. Sensorikuitu Maksimipituus ilman jatkoa tai yhdellä jatkolla 60 m Maksimipituus kahdella jatkolla 50 m Maksimipituus kolmella jatkolla 40 m Käyttölämpötila-alue -35...+80 o C Pienin sallittu taivutussäde 50 mm Kytkentäkaapeli Maksimipituus 40 m a Ympäristötestit Toimintalämpötila-alue -10...+55 o C Kuljetus- ja varastointilämpötila-alue -40...+70 o C Toiminta ylilämpötilassa IEC 60068-2-2 mukaan (BS 2011Part 2.1 B) Toiminta alilämpötilassa IEC 60068-2-1 mukaan (BS 2011 Part 2.1 A) Kosteuskoe, vaihteleva lämpötila IEC 60068-2-30 mukaan (BS 2011 Part 2.1 Db) r.h. >95%, t = 20...55 o C Varastointilämpötilatesti IEC 60068-2-48 mukaan Mekaaniset kokeet Tärinäkoe (sinimuotoinen) IEC 60255-21-1 mukaan luokka 1 Isku- ja jyskytystesti IEC 60255-21-2 mukaan luokka 1 Seismiset kokeet IEC 60255-21-3 mukaan luokka 2 Eristyskokeet Eristysjännitekoe IEC 60255-5 mukaan 2 kv, 50 Hz, 1 min. Syöksyjännitekoe IEC 60255-5 mukaan 5 kv, 1,2/50 µs, 0,5 J Eristysvastusmittaukset IEC 60255-5 mukaan 100 MΩ, 500 Vdc Sähkömagneettinen yhteensopivuus 1 MHz:n pursketesti IEC 60255-22-1 mukaan, luokka III: - yhteismuotoiset 2,5 kv - eromuotoiset 1 kv Sähköstaattinen purkaus IEC 61000-4-2 ja IEC 60255-22-2 mukaan, luokka III: - kontaktipurkaus 6 kv - ilmapurkaus 8 kv Radiotaajuisen sähkömagneettisen kentän sieto IEC 61000-4-3 mukaan: - taajuus f 80-1000 MHz - kentänvoimakkuus E 10 V/m (rms) Radiotaajuinen häiriökoe IEC 61000-4-6 mukaan: - johtuvana syötetyn radiotaajuisen häiriön sieto, yhteismuotoinen 10 V, 150 khz - 80 MHz 14
1MRS750976-MUM REA 103 Nopea transienttihäiriötesti IEC 60255-22-4 ja IEC 61000-4-4 mukaan: 4 kv Syöksyaaltohäiriöjännitekoe IEC 61000-4-5 mukaan: hälytyskoskettimet - yhteismuotoiset 2 kv - eromuotoiset 1 kv Sähkömagneettiset häiriöpäästöt EN 55011 ja EN 50081-2 mukaan - säteilevät RF häiriöpäästöt EN 55011, class A Kotelointi Kotelon suojausluokka, IEC 60529 IP 20 Paino ~ 1,1 kg CE -hyväksyntä Noudattaa EMC-direktiiviä 89/336/EEC ja LV-direktiiviä 73/23/EEC a Keskusyksikön ja laajennusyksiköiden välisen kaapeloinnin kokonaispituus. 15
REA 103 1MRS750976-MUM 9. Tilaustiedot Tilausnumerot Valokaarirele REA 101 U n = 110 240 V ac U n = 110 220 V ac Valokaarirele REA 101 U n = 24 60 V ac Valokaarirele REA 101 optisilla liittimillä lasikuitukaapelia varten. U n = 110 240 V ac U n = 110 220 V ac Valokaarirele REA 101 optisilla liittimillä lasikuitukaapelia varten. U n = 24 60 V ac 1MRS 090416-AAA *) 1MRS 090416-AAA *) 1MRS 090416-AAAG *) 1MRS 090416-CAAG *) Takalevyn suojakansi 1MRS 060196 Puoliuppoasennustarvikesarja 1MRS 050254 Pinta-asennustarvikesarja 1MRS 050240 Koteloiden yhteenliittämistarvikesarja 1MRS 050241 19 kehikkoasennus -tarvikesarja 1MRS 050258 Laajennusyksikkö REA 103 1MRS 090417-AA Laajennusyksikkö REA 105 1MRS 090418-AA Laajennusyksikkö REA 107 REA 107-AA *) Sisältää tarvikesarjan 1MRS 050209 uppoasennusta varten Valmiit kuitusensorit Pituus Tilausnumero 5 m ±3% 1MRS 120512.005 10 m ±3% 1MRS 120512.010 15 m ±3% 1MRS 120512.015 20 m ±3% 1MRS 120512.020 25 m ±3% 1MRS 120512.025 30 m ±3% 1MRS 120512.030 40 m ±3% 1MRS 120512.040 50 m ±3% 1MRS 120512.050 60 m ±3% 1MRS 120512.060 Kuitusensoreiden valmistustarvikkeet Sensorikuitu 100 m 1MSC 380018.100 Sensorikuitu 300 m 1MSC 380018.300 Sensorikuitu 500 m 1MSC 380018.500 ST -kosketin SYJ-ZBC 1A1 ST -sovitusliitin SYJ-ZBC 1A1 ST -kuidun päätteentekotarvikkeet 1MSC 990016 16
1MRS750976-MUM REA 103 Valmiit linssisensorit REA 107:lle 1,5 m ±3% 1MRS 120534-1.5 3 m ±3% 1MRS 120534-3.0 5 m ±3% 1MRS 120534-5.0 7 m ±3% 1MRS 120534-7.0 10 m ±3% 1MRS 120534-10 15 m ±3% 1MRS 120534-15 20 m ±3% 1MRS 120534-20 25 m ±3% 1MRS 120534-25 30 m ±3% 1MRS 120534-30 Valmiit linssisensorit REA 101-, REA 103- ja REA 105- laitteille 2 m ±3% 1MRS 120536-2 3 m ±3% 1MRS 120536-3 5 m ±3% 1MRS 120536-5 10 m ±3% 1MRS 120536-10 Linssisensoreiden varaosat Valoa keräävät linssit 1MRS060743 Kaapelit REA 101:n liittämiseen laajennusyksikköön tai laajennusyksiköiden liittämiseen toisiinsa 1 m ±3% 1MRS 120511.001 3 m ±3% 1MRS 120511.003 5 m ±3% 1MRS 120511.005 10 m ±3% 1MRS 120511.010 15 m ±3% 1MRS 120511.015 20 m ±3% 1MRS 120511.020 30 m ±3% 1MRS 120511.030 40 m ±3% 1MRS 120511.040 Muovikuituinen optinen linkki keskusyksiköiden väliseen signaalin siirtoon 1 m ±3% SPA-ZF AA 1 2 m ±3% SPA-ZF AA 2 3 m ±3% SPA-ZF AA 3 5 m ±3% SPA-ZF AA 5 10 m ±3% SPA-ZF AA 10 20 m ±3% SPA-ZF AA 20 30 m ±3% SPA-ZF AA 30 40 m ±3% 1MRS 120517 Lasikuituinen optinen linkki keskusyksiköiden väliseen tiedon siirtoon 50 m ±3% SPA-ZF1MM50 60 m ±3% SPA-ZF1MM60 70 m ±3% SPA-ZF1MM70 80 m ±3% SPA-ZF1MM80 90 m ±3% SPA-ZF1MM90 100 m ±3% *) SPA-ZF1MM100 *) Huom! Yli 100 m pituuksia pyytäessä, maks. pituus 2000 m. 17
REA 103 1MRS750976-MUM 10. Viitetiedot REA10_ Technical Overview Brochure 1MRS 750929-MBG REA101 1MRS 750976-MUM REA105 1MRS 750977-MUM REA107 1MRS 755085 18
ABB Oy Substation Automation PL 699 65101 VAASA Puh. 010 22 11 Fax. 010 224 1094 www.abb.com/substationautomation 1MRS750976-MUM FI 02 2003