ASEA BROWN BOVERI ABB Strömberg Releet Johdonsuoja SPAA 20 C ja SPAA 2 C 34 SPAA 8 FI A 99-09 - Tehnyt Tarkastanut Hyväksynyt ASEA BROWN BOVERI fn = 50 Hz 60 Hz X In = A 5 A (I) In = A 5 A (Io) Un = 00 V 0 AV (Uo) IL IL3 Uo Io Io 2I> SPAA 20 C x 80...265 V _ ~ 8...80 V _ Uaux I>/In In t>[s] [s] k RESET STEP I»/In / In REGISTERS 0000 Imax (5 min) 2 IL/In 3 IL3/In 4 t(i>) [%] 5 t(i») [%] 6 Uo / Un [%] 7 Io / In [%] 8 t(io>) [%] 9 t(io2>) [%] SPCJ 4D44 OPERATION IND. 0 I>START 2 I> 3 I»START 4 I» 5 Uo>START 6 Io>START 7 Io> 8 Io2> 9 CBFP t»[s] Uo>/Un / Un [%] [%] Io>/In / In [%] [%] to>[s] Io2>/In / In [%] [%] SGF PROGRAM SGB SGR RS 64 0 - AA Ser.No. 0023 SPCJ 4D 44 Ominaisuudet Kaksivaiheinen vakio- tai käänteisaikainen (IDMT) ylivirtasuojauksen alempi porras Kaksivaiheinen hetkellinen tai hidastettu ylivirtasuojauksen ylempi porras Suunnattu, herkkä vakioaikainen maasulkusuojauksen alempi porras Suunnattu tai suuntaamaton, hetkellinen maasulkusuojauksen ylempi porras Täysin vapaasti määriteltävät lähtöreleiden toiminnat Sisäänrakennettu katkaisijavikasuojaus Laajat tiedonsiirtomahdollisuudet sarjaväyläliitynnän kautta Erittäin joustavat toimintojen valintamahdollisuudet erityyppisissä sovellutuksissa Asetteluarvojen, mitattujen arvojen, muistiintallennettujen vikasuureiden jne. numeerinen näyttö Releen jatkuva itsevalvonta ja sisäisten vikojen autodiagnostiikka
Sisältö Ominaisuudet... Käyttötarkoitus...2 Toimintaselostus...2 Liitäntäkaavio...4 Liitännät...5 Toimiyksiköiden väliset ohjaussignaalit...7 Käytettyjen signaalien lyhenteet...7 Toimintamerkit...8 Teholähde- ja lähtöreleyksikkö...9 Tekniset tiedot...0 Ylläpito ja huolto...2 Vaihto- ja varaosat...2 Mittapiirrokset ja asennus...3 Täydelliseen johdonsuojan käyttöohjeeseen kuuluu tämän yleisen osan lisäksi seuraavat osakäyttöohjeet: Yhdistetty ylivirta- ja maasulkuyksikkö SPCJ 4D44 D-tyypin SPC-relemodulien yleiset ominaisuudet 34 SPCJ 2 FI 34 SPC 3 FI Käyttötarkoitus Johdonsuoja SPAA 20 C ja SPAA 2 C on tarkoitettu säteittäisten maasta erotettujen, sammutettujen tai osittain maadoitettujen verkkojen selektiiviseen oiko- ja maasulkusuojaukseen. Suojarele muodostaa integroidun kokonaisuuden, joka käsittää sekä kaksivaiheisen ylivirtasuojan että suunnatun maasulkusuojan ja erittäin joustavat laukaisuja hälytystoiminnot. Johdonsuoja sisältää myös katkaisijavikasuojauksen. Ainoa ero eri tyyppien välillä on maasulkusuojan nimellisvirta. Se on SPAA 20 C:ssä joko A tai 5 A ja SPAA 2 C:ssä 0,2 A tai A. Toimintaselostus Johdonsuoja on toisioreleyhdistelmä, joka liitetään suojattavan lähdön virta- ja jännitemuuntajiin. Kaksivaiheinen ylivirtasuoja ja suunnattu maasulkusuoja mittaavat jatkuvasti suojattavan lähdön kaksi vaihevirtaa sekä nollavirran ja -jännitteen. Vikatapauksessa suoja käynnistää ulkoiset jälleenkytkentätoiminnot tai ohjaa katkaisijaa, riippuen valitusta suojaustavasta. Kun jompi kumpi vaihevirta ylittää alemman ylivirtaportaan asetteluarvon, ylivirtarele havahtuu. Samalla käynnistyy vastaava aikapiiri. Kun aika on kulunut loppuun, katkaisijalle annetaan laukaisukäsky. Vastaavasti releen ylivirtasuojan ylempi porras havahtuu, kun sen asetteluarvo ylitetään ja käynnistää oman aikapiirin. Asetellun ajan kuluttua katkaisijalle annetaan laukaisukäsky. Suunnatun maasulkusuojan toiminta perustuu maasulussa esiintyvän nollajännitteen, nollavirran sekä näiden välisen vaihekulman mittaukseen. Suoja havahtuu, jos seuraavat kolme ehtoa on täytetty: - jännite ylittää nollajännitteen havahtumiskynnyksen - virta ylittää nollavirran havahtumiskynnyksen - jännitteen ja virran vaihe-ero on alueen ϕ 0 ± ϕ sisällä (ϕ 0 = peruskulma, ϕ = 80 ) Kolmen edellä mainitun ehdon täyttyessä maasulkusuojan alempi porras havahtuu ja aikapiirit käynnistyvät. Asetellun toimintahidastuksen kuluttua annetaan laukaisukäsky. Maasulkusuojan ylempi porras toimii vastaavasti, mutta se voidaan ohjelmoida toimimaan myös suuntaamattomana virtaportaana. Maasulkusuojan sisääntulopiireissä on alipäästösuodattimet, jotka suodattavat nollavirran ja -jännitteen harmoniset ennen signaalin mittaamista. 2
Ylivirtasuojan alemmalle portaalle voidaan määritellä vakioaika- tai käänteisaikaviiveen mukaiset toiminnot. Valittaessa käänteisaikaviiveen mukainen toiminta, on releessä valittavissa kuusi eri käänteisaikakäyrästöä. Neljä käyrästöä näistä ovat standardien BS 42 ja IEC 255 mukaisia ja niitä nimitetään jyrkkyyden mukaan Normal inverse, Very inverse, Extremely inverse ja Long-time inverse ominaiskäyriksi. Kaksi lisäkäyrästöä ovat nimeltään RI-invert käyrä ja RXIDG-invert käyrä. Maasulkusuojan alempi porras toimii vakioaikaisesti ja ylempi porras hetkellisesti. Laukaisurelematriisin ohjelmoinnilla saadaan ylivirtasuojan ja suunnatun maasulkusuojan havahtumisista kosketintiedot, joita voidaan edelleen käyttää esimerkiksi muiden saman suojauskohteen suojareleiden lukitussignaaleina. Releessä on yksi ulkoinen logiikkaohjaustulo, jota voidaan ohjata ulkoisella ohjausjännitteellä. Ohjaustulon vaikutus releeseen voidaan ohjelmoida mittausyksikössä olevan ohjelmointikytkinryhmän avulla. Tätä ohjaustuloa voidaan käyttää joko yhden tai useamman suojausportaan lukitsemiseen, itsepitolähtöreleen palauttamiseen käsinpalautuksessa tai uuden asetteluarvoryhmän valitsemiseksi releelle kauko-ohjauksen avulla. IL KAKSIVAIHEINEN VAKIOAIKAI- NEN TAI KÄÄNTEISAIKAINEN ALEMPI YLIVIRTAPORRAS 5 KAKSIVAIHEINEN HETKELLINEN TAI VAKIOAIKAINEN YLEMPI VIRTAPORRAS 50 SIGNAL IL3 SUUNNATTU, VAKIOAIKAINEN MAASULKUSUOJAN ALEMPI PORRAS 67 N SIGNAL 2 Uo HETKELLINEN, SUUNNATTU TAI SUUNTAAMATON MAASULKUSUOJAN YLEMPI PORRAS 67 N 50 N START Io KAUKOKUITTAUS, KAUKOASETTELU TAI LUKITUSTULO ERI SUOJAUS- PORTAILLE START 2 LUKITUS KATKAISIJAVIKASUOJA 5BF TAI KUITTAUS SARJA I/O SARJALIIKENNEPORTTI Kuva. Numeerisen johdonsuojan SPAA 20 C ja SPAA 2 C suojausfunktiot. 3
Liitäntäkaavio L L2 A N dn L3 0 - da - I I 0 S P S2 P2 (~) Uaux - (~) CONTROL/ BLOCKING START START 2 SIGNAL SIGNAL 2 63 2 3 7 8 9 28 29 30 25 26 27 0 62 6 70 7 72 74 75 77 78 80 8 68 69 65 66 Rx Tx 5 A A 5 A A 00 V 0 V 5 A A F E D C B A U2 TS SS SS2 SS3 TS2 U3 SEAL-IN U/SGB/6 U/SGB/7 R U/SGB/ U/SGB/2 U 2I> 2I>> U/SGR3/ U/SGR3/2 U/SGR3/3 U/SGR3/4 U/SGR3/5 U/SGR3/6 U/SGR3/7 U/SGR3/8 T T3 T2 T4 ABB Relays SPAA 20 C U/SGB/3 U/SGB/4 U/SGB/5 U/SGB/8 Uo> Io> Io2> RC SETTINGS I/O RESET T9 T5 T6 U/SGF/4 0... s T7 T8 U Kuva 2. Johdonsuojan SPAA 20 C yksinkertaistettu liitäntäkaavio kytkinryhmille tehtaalla tehtyjen oletusarvoasettelujen mukaisesti esitettynä. Numeerisen johdonsuojan SPAA 2 C oletusarvoasettelut ovat samat. Täydellinen liitäntäkaavio on esitetty sivulla 6. U aux Apujännite A, B, C, Lähtöreleet D, E, F Itsevalvonta SGR...3 Kytkinryhmät laukaisujen ja hälytysten ryhmittelyä varten SGB Kytkinryhmä lukitusten ja ohjaussignaalien ryhmittelyä varten Laukaisurele SIGNAL Ylivirtalaukaisun hälytys SIGNAL 2 Maasulkulaukaisun hälytys START Havahtumis- tai apulaukaisutieto, riippuen SGR3-ohjelmointikytkimillä suoritetuista valinnoista START 2 Ylivirtasuojan alemman portaan I> havahtuminen U Kaksivaiheinen ylivirta- ja suunnattu maasulkuyksikkö SPCJ 4D44 U3 Erotusmoduli SPTE 4E6 (SPAA 20 C) tai SPTE 4E5 (SPAA 2 C) U2 Teholähde- ja lähtöreleyksikkö SPTU 240 R tai SPTU 48 R Rx Tx Sarjaliikenneliityntä T...T8 Havahtumis- ja laukaisutoimintamerkit SPA-ZC Sarjaväylän liitäntämoduli Rx Tx = 63 Made in Finland 68 69 77 78 80 8 2 3 7 8 9 25 26 27 28 29 30 Kuva 3. SPAA 20 C ja SPAA 2 C takaa katsottuina. 6 62 63 65 66 74 75 70 7 72 0 4
Liitännät Liitinnumero Toiminta - 2 Virta I L, 5 A - 3 Virta I L, A 7-8 Virta I L3, 5 A 7-9 Virta I L3, A 25-26 Nollavirta, 5 A SPAA 20 C:ssä tai A SPAA 2 C:ssä 25-27 Nollavirta, A SPAA 20 C:ssä tai 0,2 A SPAA 2 C:ssä 28-29 Nollajännite, 00 V 28-30 Nollajännite, 0 V 6-62 Apujännitesyöttö. Tasasähkösyötön positiivinen napa kytketään liittimeen 6. 63 Suojamaa 0 - Lukitus- ja ohjaustulo. Voidaan käyttää mittaavan yksikön ulkoisena lukitustulona, laukaisureleen palautuksen ohjaustulona tai asettelujen kaukovalinnan ohjaustulona. Toiminta valitaan mittaavan yksikön kytkimillä SGB. 65-66 Katkaisijan aukiohjaus. Tälle laukaisukelpoiselle koskettimelle voidaan mittaavan yksikön kytkimillä SGR ohjelmoida I>-, I>>-, I 0 >- ja I 02 >-portaan laukaisut. Oletusarvona kaikkien suojausportaiden laukaisukosketin. 68-69 Hälytys laukaisusta. Tälle koskettimelle voidaan mittaavan yksikön kytkimillä SGR ohjelmoida I>-, I>>-, I 0 >- ja I 02 >-portaan laukaisutieto. Oletusarvona hälytys I 0 >- ja I 02 >-portaan laukaisusta. 80-8 Hälytys laukaisusta. Tälle koskettimelle voidaan mittaavan yksikön kytkimillä SGR ohjelmoida I>-, I>>-, I 0 >- ja I 02 >-portaan laukaisutieto. Oletusarvona hälytys I> ja I>>-portaan laukaisusta. 77-78 Havahtuminen. Tälle koskettimelle voidaan mittaavan yksikön kytkimillä SGR ohjelmoida I>-, I>>-, U 0 >- ja I 0 >-portaan havahtumistieto. Oletusarvona I>-portaan havahtuminen. 74-75 Tälle laukaisukelpoiselle koskettimelle voidaan mittaavan yksikön kytkimillä SGR ohjelmoida kaikki releen havahtumis- ja laukaisusignaalit. Voidaan käyttää myös katkaisijavikasuojauksen laukaisureleenä kun katkaisijan vikavalvontatoiminta on käytössä. 70-7 - 72 Hälytys itsevalvonnasta. Toimii lepovirtaperiaatteella, normaalissa käyttötilanteessa kosketinväli 70-72 on sulkeutuneena. Apujännitesyötön katketessa tai itsevalvonnan huomatessa vian, kosketinväli 7-72 sulkeutuu. Katso kytkimien SGB ja SGR ohjelmointi kappaleesta Toimiyksiköiden väliset ohjaussignaalit. Rele liitetään optiseen tiedonsiirtoväylään takapaneelissa sijaitsevan yhdeksännapaisen D-tyypin liittimen kautta väyläliityntämodulilla SPA-ZC2. Valokaapelien liittimet kiinnitetään liitäntämodulin vastaliittimiin Rx ja Tx. Valokaapelit voidaan ketjuttaa suojareleeltä toiselle ja edelleen asematason tiedonvälityslaitteeseen. 5
L L2 L3 63 2 3 7 8 9 28 29 30 25 26 27 0 62 6 70 7 72 74 75 77 78 80 8 68 69 65 66 ABB Relays 5 A A 5 A A 00 V 0 V A 5 A Rx Tx 0 I 0 S P (~) Uaux - (~) START START 2 SIGNAL SIGNAL 2 F E D C B A U2 SEAL-IN U3 U/SGB/6 U/SGB/7 U/SGB/ U 2I> T U/SGB/2 2I>> T3 SPAA 20 C U/SGB/3 U/SGB/4 U/SGB/5 RC SETTINGS I/O Uo> T5 Io> T6 Io2> U/SGB/8 U/SGF/4 RESET 0... s R T2 T4 T7 T8 U - - U/SGR3/ U/SGR3/2 U/SGR3/3 U/SGR3/4 U/SGR3/5 U/SGR3/6 U/SGR3/7 U/SGR3/8 U/SGR/ U/SGR/3 U/SGR/5 U/SGR/7 U/SGR2/ U/SGR2/3 U/SGR2/5 U/SGR2/7 U/SGR2/2 U/SGR2/4 U/SGR2/6 U/SGR2/8 U/SGR/2 U/SGR/4 U/SGR/6 U/SGR/8 A N dn da I S2 P2 CONTROL/ BLOCKING TS SS SS2 SS3 TS2 T9 Kuva 4. Johdonsuojan SPAA 20 C täydellinen liitäntäkaavio, jossa on esitetty kaikkien kytkinryhmien kytkimet. SPAA 2 C:ssä maasulkusuojan nimellisarvot ovat: liittimet 25-26, A ja liittimet 25-27, 0,2 A. 6
Toimiyksiköiden väliset ohjaussignaalit Allaolevassa kuvassa on kaavionomaisesti kuvattu, miten havahtumis-, laukaisu-, ohjaus- ja lukitussignaalit ovat ohjelmoitavissa haluttujen suojaustoimintojen aikaansaamiseksi. SGR3 / IL IL3 I> t>, k SGR / SGR3 / 2 SGR2 / SGR2 / 2 SGR / 2 SGR3 / 3 SGR / 3 SGB / 6 RESET PROGRAM TS START F E SGB / SGF2 / 7 I» t» SGR3 / 4 SGR2 / 3 SGR2 / 4 BS Io SGB / 2 Io > & SGR / 4 0...s SGF / 4 SGF2 / 8 SS (AR2) SS2 (AR3) START 2 SIGNAL D C SGB / 3 Io2 > & SGF2 / 4 to > SGR3 / 5 SGR / 5 SGR3 / 6 SGR2 / 5 SGR2 / 6 SGR / 6 SS3 (AR) SIGNAL 2 B Uo Uo > ϕ SGR / 7 SGR3 / 7 SGR3 / 8 SGR2 / 7 SGR2 / 8 SGR / 8 SGB / 7 RESET PROGRAM TS2 A RESET SGB / 4 SGB / 5 SGB / 8 KAUKOASETTELU RELEEN KUITTAUS SPCJ 4D44 SPTU R Kuva 5. Johdonsuojan SPAA 20 C ja SPAA 2 C toimiyksiköiden keskinäiset ohjaussignaalit. Lukitus- ja havahtumissignaalien toiminnot valitaan kytkinryhmien SGF, SGB ja SGR kytkimien avulla. Kytkinryhmien tarkistussummat löytyvät mittausyksikön asetteluvalikosta. Yksityiskohtaiset kuvaukset eri kytkimien toiminnoista on esitetty mittausyksikön SPCJ 4D44 käyttöohjeessa. Käytettyjä signaalien lyhenteitä I L, I L3 Mitattavat vaihevirrat I o Nollavirta U o Nollajännite BS, BS2 Lukitus- tai ohjaussignaali SS Havahtumissignaali SS2 Havahtumissignaali 2 SS3 Havahtumissignaali 3 TS Laukaisusignaali TS2 Laukaisusignaali 2 AR...3 Jälleenkytkennän käynnistyssignaalit (ei käytössä SPAA 20 C:ssä ja SPAA 2 C:ssä) Sisäisen vikavalvonnan hälytyssignaali SGF Kytkinryhmä toimintoja varten SGB Kytkinryhmä lukituksia varten SGR Kytkinryhmä lähtöreleiden ryhmittelyä varten 7
Toimintamerkit ASEA BROWN BOVERI fn = 50 Hz 60 Hz X In = A 5 A (I) In = A 5 A (Io) Un = 00 V 0 AV (Uo) IL IL3 Uo Io 2I> D) Laukaisun () toimintamerkki jää näyttöön suojausportaan palauduttua normaalitilaan. Laukaisun toimintamerkki kuitataan painamalla RESET/STEP-painikkeesta. x 80...265 V _ ~ 8...80 V _ REGISTERS 0000 Imax (5 min) 2 IL/In 3 IL3/In 4 t(i>) [%] 5 t(i») [%] 6 Uo / Un [%] 7 Io / In [%] 8 t(io>) [%] 9 t(io2>) [%] SPAA 20 C SPCJ 4D44 OPERATION IND. 0 I>START 2 I> 3 I»START 4 I» 5 Uo>START 6 Io>START 7 Io> 8 Io2> 9 CBFP RS 64 0 - AA Ser.No. 0023 Uaux I>/In In t>[s] k I»/In / In t»[s] Uo>/Un / Un [%] Io>/In / In [%] to>[s] Io2>/In / In [%] SGF SGB SGR RESET STEP PROGRAM SPCJ 4D 44 A) Toimintamerkki syttyy, kun jokin suojausportaista suorittaa laukaisun. Kun suojausporras palautuu, punainen toimintamerkki jää edelleen palamaan. B) Jos näyttö on pimeänä silloin kun jokin suojausportaista I>, I>>, I 0 > tai I 0 >> suorittaa laukaisun, viallinen vaihe tai maasulkuvika ilmaistaan keltaisilla valodiodeilla. Jos esimerkiksi -toimintamerkki loistaa punaisena ja keltaisista valodiodimerkkilampuista L ja L3 ovat samanaikaisesti syttyneinä, on laukaisun aiheuttanut ylivirta ollut vaiheissa L ja L3. C) Numeronäytön vasemmanpuoleisin numero, sen lisäksi että se on osoitenumero eri tiedoille, on myös visuaalinen toimintamerkki. Toimintamerkiksi se tunnistetaan siitä, että ainoastaan numeronäytön punainen numero on tällöin sytytettynä. Seuraava OPERATION IND.-taulukko on avain käytetyille toimintamerkkien koodinumeroille. Näyttö Selitys I> START = Ylivirtasuojan alempi porras I> havahtunut 2 I> = Ylivirtasuojan alempi porras I> laukaissut 3 I>> START = Ylivirtasuojan ylempi porras I>> havahtunut 4 I>> = Ylivirtasuojan ylempi porras I>> laukaissut 5 U 0 > START= Nollajännite havahtunut 6 I 0 > START= Maasulkusuojan alempi porras I 0 > havahtunut 7 I 0 > = Maasulkusuojan alempi porras I 0 > laukaissut 8 I 02 > = Maasulkusuojan ylempi porras I 02 > laukaissut 9 CBFP = Katkaisijavikasuojaus toiminut Toimintamerkit voidaan myös kuitata ulkoisen ohjaustulon 0- kautta kytkemällä ko. tuloon ohjausjännite. Tämän toiminta edellyttää kuitenkin, että ohjelmointikytkin SGB/8 on asetettu tilaan. Releen suojaustoiminnot eivät ole riippuvaisia toimintamerkkien tilasta, eli siitä onko ne kuitattu pois vai eikö ole, rele on kaiken aikaa toimintavalmiudessa. Jos jokin suojausporras havahtuu, mutta laukaisua ei tapahdu sen johdosta, että mitattavan suureen arvo laskee alle havahtumiskynnyksen ennenkuin aika-asetuksen aika on kulunut loppuun, tällöin normaalisti havahtumistoimintamerkki kuittaantuu automaattisesti pois. Kuitenkin kytkimillä SGF3/...4 havahtumisen toimintamerkit voidaan ohjelmoida jäämään näyttöön, joka tarkoittaa että ne on kuitattava pois painamalla RESET/STEPpainikkeesta. Näyttöön jääviksi havahtumisen toimintamerkit saadaan seuraavien kytkinohjelmointien avulla: Kytkin SGF3/ = Havahtumisen toimintamerkki I> jää pysyväksi Kytkin SGF3/2 = Havahtumisen toimintamerkki I>> jää pysyväksi Kytkin SGF3/3 = Havahtumisen toimintamerkki U 0 > jää pysyväksi Kytkin SGF3/4 = Havahtumisen toimintamerkki I 0 > jää pysyväksi Kun rele toimitetaan on kytkimet SGF2/...4 asetettu asentoon 0. E) Releen itsevalvonnan todetessa pysyvän sisäisen vian, syttyy noin 90 sekunnin kuluttua vian ilmestymisestä kilven -merkkivalo ja releen itsevalvonnan hälytyslähtörele toimii. Edelleen useimmissa vikatapauksissa releen näyttöön syttyy vikakoodi, joka kertoo, minkätyyppisestä viasta saattaa olla kysymys. Vikakoodi koostuu punaisesta ykkösestä ja vihreästä koodinumero-osasta, jotka eivät ole kuitattavissa pois yksikön näytöstä ennenkuin vika on poistettu. Vikakoodin ilmestyessä näyttöön, vikakoodi tulee kirjoittaa muistiin ja se on syytä ilmoittaa valtuutetulle korjausliikkeelle huoltotilauksen yhteydessä. 8
Teholähde- ja lähtöreleyksikkö SPTU 240R tai SPTU 48R Toimiakseen rele tarvitsee jatkuvan ulkoisen apujännitesyötön. Teholähdeyksikkö muodostaa apujännitteestä tarvittavat käyttöjännitteet suojausyksikölle ja lähtöreleille. Pistoyksikkörakenteinen teholähde- ja lähtöreleyksikkö sijaitsee releen järjestelmäkilven takana, joka on kiinnitetty ristikantaruuveilla koteloon. Teholähde- ja lähtöreleyksikkö sisältää teholähteen, kaikki lähtöreleet, lähtöreleiden ohjauspiirit ja ulkoisen ohjaustulon elektroniikkapiirit. Teholähde- ja lähtöreleyksikkö voidaan vetää ulos releen kotelosta irroittamalla ensin releen järjestelmäkilpi. Teholähteen ensiöpuoli on suojattu sulakkeella F. Tämä sulake on sijoitettu yksikön komponenttilevylle. Sulakkeen arvo on A hidas (slow). Tehonsyöttöyksikkö on muuntajakytketty, eli galvaanisesti ensiö- ja toisiopiirit erottava, flyback-tyyppinen dc/dc-muunnin. Tämän avulla muodostetaan releen mittausyksikön ja lähtöreleiden tarvitsemat toisiopuolen tasajännitteet, jotka ovat 24 V, ±2 V ja 8 V. Näistä ±2 V:n ja 24 V:n jännitteet ovat teholähdeyksikössä stabiloituja jännitteitä, sensijaan 5 V:n logiikkajännite, jota tarvitaan releen mittausyksiköllä, muodostetaan tällä kortilla olevalla stabilisaattorilla. A hidas 8V Vakavoimaton jännite logiikkapiireille Uaux 80...265 V 8...80 V 2V -2V 24V Operaatiovahvistimien syöttöjännitteet Lähtöreleiden ohjausjännite Kuva 6. Teholähdeyksikön jännitetasot. Teholähdeyksikön toimintatilan ilmaisee järjestelmäkilvessä oleva vihreä merkkilamppu U aux, joka palaa kun yksikkö on toiminnassa. Elektroniikkaa syöttävien jännitteiden varsinainen valvonta on sijoitettu mittaavalle kortille. Mikäli jokin toisiojännitteistä poikkeaa yli 25% nimellisarvostaan, siitä saadaan itsevalvontahälytys. Hälytys saadaan myös silloin, kun teholähdekortti on pois paikaltaan tai releelle ei tule apujännitesyöttöä. Teholähde- ja lähtöreleyksiköitä on kahta eri tyyppiä. Tyypit ovat toisiopuoleltaan ja reletoiminnoiltaan samanlaiset, vain tulojännitealueet poikkeavat. Eristyskoejännite ensiön ja toision sekä suojamaan välillä 2 kv, 50 Hz, min Nimellisteho P n 5 W Teholähdeyksiköiden jännitealueet: - SPTU 240R U aux = 80...265 V~ - SPTU 48R U aux = 8...80 V_ Malli SPTU 240R sopii sekä vaihto- että tasajännitteelle. SPTU 48R sopii ainoastaan tasajännitteelle. Releen järjestelmäkilpeen on merkitty, minkä jännitealueen teholähdeyksikkö releeseen on asetettu. 9
Tekniset tiedot Mittaustulot Ylivirtaelin ja SPAA 20 C:n maasulkuelin Tuloliittimet -3, 7-9, -2, 7-8, 25-27 25-26 Nimellisvirta I n A 5 A Terminen virtakestoisuus - jatkuva 4 A 20 A - 0 s ajan 25 A 00 A - alle s 00 A 300 A Dynaaminen kestoisuus - 0 ms arvo 250 A 750 A Tuloimpedanssi 00 mω 20 mω SPAA 2 C:n maasulkuelin Tuloliittimet 25-27 25-26 Nimellisvirta I n 0,2 A A Terminen virtakestoisuus - jatkuva,5 A 4 A - 0 s ajan 5 A 25 A - alle s 20 A 00 A Dynaaminen virtakestoisuus - 0 ms arvo 50 A 250 A Tuloimpedanssi 750 mω 00 mω Tuloliittimet 28-29 28-30 Nimellisjännite U n 00 V 0 V Jatkuva jännitekuormitettavuus 2 x U n 2 x U n Mittaustulon tehonkulutus nimellisjännitetasolla 0,5 VA Nimellistaajuus - tilauksen mukaan 50 Hz tai 60 Hz Toimilähdöt Ohjauskoskettimet Liittimet 65-66, 74-75 - Nimellisjännite 250 V~ - Jatkuva virtakestoisuus 5 A - Kytkentäkyky ja kuormitusvirta 0,5 s ajan 30 A - Kytkentäkyky ja kuormitusvirta 3,0 s ajan 5 A - Katkaisukyky tasavirralla kun ohjattavan piirin aikavakio L/R 40 ms jännitteillä 48/0/220 V 5 A / 3 A / A Kosketinaine AgCdO 2 Hälytyskoskettimet Liittimet 70-7-72, 68-69, 77-78, 80-8 - Nimellisjännite 250 V~ - Jatkuva virtakestoisuus 5 A - Kytkentäkyky ja kuormitusvirta 0,5 s ajan 0 A - Kytkentäkyky ja kuormitusvirta 3,0 s ajan 8 A - Katkaisukyky tasavirralla kun ohjattavan piirin aikavakio L/R 40 ms jännitteillä 48/0/220 V A / 0,25 A / 0,5 A Kosketinaine AgCdO 2 0
Ohjaustulot Lukitukset, kaukokuittaus tai asettelujen kauko-ohjaus 0- Ohjausjännite 8...265 V tai 80...265 V~ Tulopiirin tyypillinen ohjausvirta 2 ma Tiedonsiirto Siirtotapa Kuituoptinen sarjaväylä Merkkien koodaus ASCII Siirtonopeus 4800 tai 9600 Bd Optisen tiedonsiirron liitäntämodulit - muovikuidulle SPA-ZC 2 BB - lasikuidulle SPA-ZC 2 MM Syöttöyksiköt Syöttöyksikkö, tyyppi SPTU 240R 80...265 V~ Syöttöyksikkö, tyyppi SPTU 48R 8...80 V Tehonkulutus lepotilassa/toimineena n. 4 W / n. 6 W Mittaava yksikkö SPCJ 4D44 Ylivirtaelin Alempi virtaporras I> - havahtumisvirran asettelualue 0,5...5,0 x I n Toimintaviiveen asettelu - vakioaikareleenä toimintaviiveen asettelualue 0,05...300 s - käänteisaikainen toimintaviive (IDMT) standardien IEC 255-4 ja BS 42 mukaan Extremely inverse Very inverse Normal inverse Long-time inverse - erikoiskäyrästöt RI-käyrästö RXIDG-käyrästö - aikakerroin k 0,05...,0 Ylempi virtaporras I>> - havahtumisvirran asettelualue 0,5...40 x I n ja - toimintaviiveen asettelualue 0,04...300 s Maasulkuelin Nollajännitteen U 0 kynnystaso, asettelualue 2,0...80,0 % U n Peruskulma, asettelut 0, -30, -60, -90 Alemman maasulkuportaan I 0 > havahtumisarvo, asettelualue,0...25,0 % I n Alemman portaan I 0 > toimintaviive t 0 >, asettelualue 0,...300 s Ylemmän maasulkuportaan I 02 >>, havahtumisarvo, asettelualue 2,0...50 % I n ja Ylemmän portaan I 02 >> toimintaviive <00 ms Katkaisijavikasuojauselin Katkaisijavikasuojauksen toiminta-aika, asettelualue 0,...,0 s
Koejännitteet Eristysjännitelujuus releen liitinryhmien sekä liittimien ja rungon välillä IEC 255-5 ja SS 436 5 03 mukaan Syöksyjännite releen liitinryhmien sekä liittimien ja rungon välillä IEC 255-5 ja SS 436 5 03 mukaan Suurtaajuinen koejännite liitinryhmien sekä liittimien ja rungon välillä IEC 255-6 ja SS 436 5 03 mukaan Kipinähäiriökoejännite liitinryhmien sekä liittimien ja rungon välillä SS 436 5 03 mukaan 2 kv, 50 Hz, min 5 kv,,2/50 µs, 0,5 J 2,5 kv, MHz 4...8 kv Ympäristöolosuhteet Määritelty käyttölämpötila-alue -0...55 C Toiminta-arvojen lämpötilariippuvuus käyttölämpötila-alueella < 0,2 % / C Kosteus- ja lämpökestoisuus IEC 68-2-3 mukaan < 95 %, 40 C, 56 vrk/vuosi Kuljetus- ja varastointilämpötila -40...70 C Kotelon tiiveysluokka uppoasennuksessa IP 54 Releen massa 4,5 kg Ylläpito ja huolto Kun suojarelettä käytetään jaksossa Tekniset tiedot määritellyissä ympäristöolosuhteissa, se ei tarvitse erityistä ylläpitoa. Suojarele ei sisällä mainittavalle kulumiselle alttiita osia tai komponentteja käytettäessä relettä normaaleissa käyttöolosuhteissa. Mikäli käyttöolosuhteet poikkeavat releelle määritellyistä esim. ympäristölämpötilan tai suhteellisen kosteuden suhteen tai jos suojarele asennuspaikallaan joutuu alttiiksi pölylle tai kemiallisesti aktiiveille kaasuille, suositellaan, että releelle suoritetaan visuaalinen tarkastus releenkoestuksen yhteydessä tai aina kun releen yksiköitä otetaan ulos relekotelosta. Visuaalisessa tarkastuksessa kiinnitetään huomiota mm. seuraaviin asioihin: - Merkkeihin mekaanisista vaurioista releen pistoyksiköissä, liittimissä tai kotelossa - Merkkeihin kerääntyvästä pölystä tai liasta kannen sisäpuolella, piirilevyillä tai kotelossa. Poista pöly varovasti paineilmalla - Merkkeihin alkavasta hapettumisesta tai syöpymisestä liittimissä, kotelossa tai releen sisäosissa Mikäli suojareleen toiminnassa esiintyy epämääräisyyttä tai jos toiminta-arvot poikkeavat spesifioiduista, on rele tarkistettava ja korjattava asiantuntijan toimesta. Pienemmät huolto- ja kunnossapitotoimenpiteet voi suorittaa asiakkaan instrumenttitoimiston henkilökunta. Näitä toimenpiteitä ovat esim. pistoyksiköiden vaihdot. Laajemmat toimenpiteet tulee teettää asiantuntevalla henkilökunnalla. Näin on asianlaita, kun joudutaan puuttumaan elektroniikkaan. Näissä tilanteissa on syytä ottaa yhteyttä toimittajaan tai valmistajaan, jotka huolehtivat tarkastuksesta, korjauksesta ja releen mahdollisesta uudelleenvirityksestä. Huom! Suojareleet ovat mittalaitteita, ja niitä on näinollen käsiteltävä varoen ja suojattava kosteudelta ja kolhuilta käsittelyssä, varastoinnissa ja kuljetuksissa. Vaihto- ja varaosat Mittaava yksikkö SPCJ 4D44 Syöttöyksikkö - U aux = 80...265 V~ SPTU 240R - U aux = 8...80 V SPTU 48R Liitäntämoduli SPTE 4E6 (SPAA 20 C) SPTE 4E5 (SPAA 2 C) Väyläliitäntämoduli - muovikuidulle SPA-ZC 2 BB - lasikuidulle SPA-ZC 2 MM 2
Mittapiirrokset ja asennus Releen kotelo on perusmuodossa tarkoitettu uppoasennukseen. Korotuskehyksien avulla voidaan myös puoliuppoasennusta käyttää, jolloin paneelin takana tarvittava asennussyvyys pienenee vastaavasti 40 mm tai 80 mm. Korotuskehysten tyyppimerkinnät ovat: SPA-ZX, 40 mm kehykselle ja SPA-ZX 2, 80 mm kehykselle. Pinta-asennuskotelo SPA-ZX 7 on myös saatavana. Releen kotelo on valmistettu suulakepuristetusta, mustaksi eloksoidusta alumiiniprofiilista. Asennuskauluksessa, joka on seosalumiinivalua, on kumitiiviste, joka paneeliasennuksessa puristuu kauluksen ja asennusalustan väliin, jolloin saavutetaan tiiveysluokka IP 54 releen kotelon ja asennusalustan välille. Saranoitu kotelon kansi on valmistettu kirkkaan läpinäkyvästä, UV-stabiloidusta polykarbonaattipolymeeristä ja varustettu sinetöitävällä lukitusruuvilla. Kannen reunassa on tiiviste, jonka avulla myös kotelon ja kannen välillä saavutetaan tiiveysluokka IP 54. Releen takaseinässä on liitinrima ja kaksi moninapaliitintä, joihin voidaan tehdä kaikki tarvittavat lähtö- ja tuloliitännät. Jokaiseen vahvavirtaliittimeen, kuten mittaustuloihin, tehonsyöttöön ja lähtöreleille, voidaan liittää yksi tai kaksi enintään 2,5 mm 2 johdinta. Kaapelikenkiä ei tarvita. Hälytyslähtöjen signaalit sijaitsevat vetämällä irroitettavassa kuusinapaisessa liittimessä ja sarjaliikenteen käyttämä liitin on tyypiltään 9-napainen D-liitin. 206 34 42 29 36 62 38 PANEELIN AUKOTUS 66 74 26 4 3