Medium voltage products UniSec Tableau de moyenne tension isolé dans l air de distribution secondaire
Table des matières 6 1. Caractéristiques générales 11 2. Unités typiques 35 3. Composants principaux 56 4. Dispositifs de protection et automation 69 5. Applications navales 73 6. Classement CEI 74 7. Tenue à l arc interne 77 8. Informations pour l installation 86 9. Dimensions des unités 90 10. Logiciel de configuration 91 11. Recyclage 92 12. Applications 3
UniSec A superior switchgear range Les tableaux UniSec sont le fruit de l innovation continuelle et de la volonté de répondre à des exigences d un marché en constante évolution. Cette nouvelle série de tableaux offre une gamme de solutions techniques qui durent dans le temps. Sécurité, fiabilité, emploi facile et durabilité environnementale ont été les lignes directrices du développement des tableaux UniSec. La praticité maximale Où que vous exerciez votre activité, les tableaux UniSec offrent toujours les meilleures solutions pour résoudre vos défis techniques et commerciaux. Toujours la meilleure solution pour chaque exigence Les tableaux UniSec sont les plus polyvalents sur le marché puisqu ils offrent une ample gamme d unités fonctionnelles. Un nombre moins important de composants et la standardisation exigent moins de ressources pour l entretien et la formation professionnelle. Grande accessibilité aux connexions des câbles; solutions simples pour le raccordement des unités du tableau; disjoncteurs facilement débrochables. Réalisation de solutions personnalisée, même pendant la phase avancée d études, modifications faciles, remplacements rapides et modernisation des principaux accessoires. Les tableaux UniSec montent des dispositifs de protection, contrôle et suivi modernes: des relais de protection autoalimentés, des terminaux sophistiqués et configurables, la disponibilité d une gamme complète d applications. 4 La fiabilité à toute épreuve Dans toute situation et partout, grâce à l expérience et au savoir-faire global de ABB, les tableaux UniSec sont toujours la bonne solution pour chaque application et dans toute condition. Fiables et sûrs Les tableaux UniSec sont une garantie de fiabilité et de continuité de service. Le long cycle de vie des tableaux UniSec est assuré par des essais approfondis sur le produit et par un réseau après-vente qui n a pas d égal. La ségrégation métallique entre les compartiments barres et ligne est une garantie de sécurité et de continuité de service. La sécurité des personnes avant tout. Les caractéristiques des tableaux UniSec garantissent la sécurité du personnel et constituent un investissement sûr. La gamme des tableaux UniSec est entièrement projetée et testée suivant la norme IEC 62271-200 et ses valeurs de tenue à l arc interne sont élevées. Les solutions optionnelles de protection contre l arc interne, intégrées dans les relais de protection, limitent considérablement les effets négatifs provoqués par l arc interne.
Une véritable adaptabilité Dans toute situation et partout, grâce à l expérience et au savoir-faire global de ABB, les tableaux UniSec sont toujours la bonne solution pour toute application et condition. Connaissance des marchés et service global Présent dans plus de 100 Pays, le Groupe ABB connaît les marchés et les réglementations locales. Quelque soit votre lieu d intervention, ABB applique non seulement les réglementations et les spécifications locales, mais fournit aussi plans, documentation, cours de formation et paquets d enseignement personnalisés. Les tableaux et les composants UniSec sont produits dans des établissements régionaux et livrés aux quatre coins du monde, en optimisant les délais de livraison. La qualité et la sécurité de la fourniture deviennent une garantie. Un engagement tous azimuts Soutenus par la présence globale, la force financière de ABB, une philosophie de développement durable et à long terme, les tableaux UniSec font depuis toujours la différence. L offre de solutions d un groupe qui est depuis toujours sur le marché mondial de manière capillaire et depuis longtemps La présence globale, le développement constant et la force financière de ABB sont la garantie de l engagement de l entreprise qui confirment UniSec comme la marque leader des tableaux isolés dans l air pour la distribution secondaire. Technologie, qualité à l état de l art, impact environnemental minimum. Les instruments de support au projet UniSec incluent: services, configurateurs de produit, logiciel d apprentissage, cours de formation personnalisés et documentation technique complète. 5
1. Caractéristiques générales Caractéristiques électriques du tableau Tension nominale kv 12 17,5 24 Tension d'essai (50-60 Hz pour 1 mn) kv 28 38 50 Tension de tenue sous choc kv 75 95 125 Fréquence nominale Hz 50-60 50-60 50-60 Courant nominal des barres principales A 630/800/1250 630/800/1250 630/1250 Courant nominal des appareillages: Disjoncteur débrochable VD4/R-Sec - HD4/R-Sec Interrupteur-sectionneur dans le gaz GSec Disjoncteur débrochable Vmax/Sec Disjoncteur débrochable VD4/Sec Contacteur sous vide débrochable VSC/P A A A A A 630/800 630/800 630/1250 400 630/800 630/800 630/1250 630 630 630/1250 Courant assigné admissible de courte durée ka (3s) 16/20 (4) /25 (1) (2) 16/20 (4) /25 (2) 16/20 (4) Courant de crête ka 40/52,5/63 40/52,5/63 40/52,5 Courant de tenue à l arc interne (IAC AFLR) (3) ka (1s) 12,5/16/21/25 (2) 12,5/16/21/25 (2) 12,5/16/21 (1) 25 ka 2s pour unité «sans disjoncteur débrochable» (2) Pour unité avec disjoncteur débrochable (3) Sur demande «Sans arc interne» (4) Pour 21 ka contactez ABB Projeté pour toutes les applications UniSec est le nouveau tableau ABB isolé dans l air, LSC2A-PM pour les colonnes avec interrupteur-sectionneur et LSC2B-PM pour les colonnes avec disjoncteurs débrochables jusqu à 17,5 kv et LSC2B-PI à 24 kv, conformément aux définitions de perte de continuité de service et aux standards IEC 62271-200. Les caractéristiques du nouveau tableau UniSec: Isolement dans l air de toutes les parties actives Interrupteur-sectionneur dans le SF 6 Disjoncteurs déconnectables et débrochables sous vide et SF 6 Contacteur sous vide débrochable Classification de la continuité de service LSC2A Disjoncteur et contacteur débrochable de classe LSC2B suivant la classification de la continuité de service Gamme complète d unités fonctionnelles et d accessoires Ample assortiment de relais de protection à l état de l art, intégrés sur les disjoncteurs débrochables ou montés séparément pour les fonctions de protection, contrôle et mesure. Normes de référence Le tableau et les principaux appareillages qui le composent sont conformes aux normes suivantes: IEC 62271-1 pour l application en général IEC/EN 62271-200 pour le tableau, notamment par référence aux classifications introduites par les normes, le tableau UniSec est défini de la manière suivante: - classification de la continuité de service: LSC2A et LSC2B - classification des cloisonnements: PM (cloison métallique) et PI (compartiment d isolation) pour disjoncteurs débrochables seulement à 24 kv IEC 62271-102 pour le sectionneur de terre IEC 62271-100 pour les disjoncteurs IEC 60071-2 pour la coordination de l isolement IEC 60470 pour les contacteurs IEC 60265-1 pour les interrupteurs-sectionneurs IEC 60529 pour l indice des protections IEEE 693 Test de qualification sismique du tableau. VD4/R-SEC HD4/R-SEC Vmax/Sec VD4/Sec VSC/P 6
Versions disponibles Essai de tenue à l arc interne suivant les normes IEC 62271-200 dans la version sur deux côtés IAC AFL (face et côtés) 12,5 ka et à tenue sur trois côtés IAC AFLR (face, côtés, arrière) 12,5 ka, 16 ka et 21 ka; 25 ka pour colonnes avec disjoncteurs débrochables jusqu à 17,5 kv Version parasismique conforme aux standards IEEE 693 Version marine. Appareillages disponibles Interrupteur-sectionneur dans le gaz GSec Disjoncteurs dans le vide débrochables VD4/R-Sec Disjoncteurs dans le gaz SF 6 débrochables type HD4/R-Sec Disjoncteur débrochable Vmax/Sec jusqu à 17,5 kv Disjoncteur débrochable sous vide VD4/Sec à 24 kv Contacteur sous vide débrochable VSC/P. Conditions normales de service Température de stockage: 5 C... +70 C (*) Température ambiante: 5 C... +40 C (*) Humidité relative maximum sans formation de condensation: 95 % Humidité relative minimum sans formation de condensation: 5 % Altitude: < 1000 m sur le niveau de la mer (**). Indices de protection Les indices de protection des tableaux sont conformes aux normes IEC 60529. Le tableau UniSec est normalement fourni avec les indices de protection standard suivants: Pour l enveloppe IP 3X (***) Pour la ségrégation entre les compartiments IP 2X Pour la commande mécanique IP 3X. Traitement superficiel Les unités UniSec sont réalisés en tôle pré-galvanisée. Les portes des panneaux frontaux et la protection de l interrupteur-sectionneur sont peintes en gris RAL 7035 à finition brillante. Domaines d application Distribution électrique secondaire de moyenne tension Postes de transformation Contrôle et protection de lignes et transformateurs de puissance Infrastructures, centre de données, Small Power Generation Aéroports Hôpitaux, centres commerciaux Industries, installations d énergies renouvelables Navales. Documentation technique Pour des informations détaillées sur le caractéristiques techniques et d application des appareillages utilisés dans les tableaux UniSec, demander les publications suivantes: Disjoncteur VD4/R-Sec - VD4/Sec 1VCP000263 Disjoncteur HD4/Sec 1VCP000028 Disjoncteur Vmax/Sec 1VCP000408 Contacteur VSC/P 1VCP000165 Transformateurs de courant 1VLC000501 Transformateurs de tension 1VLC000572 REF601 1MDS07202 REF610 1MRS756029 REF615 1MRS756379 REF630 1MRS756382 (*) Pour températures de fonctionnement à 25 C et de stockage à 40 C contactez ABB. (**) Pour des altitudes supérieures contacter ABB. (***) Contacter ABB pour des indices de protection supérieurs. 7
1. Caractéristiques générales Conception Chaque unité est entièrement réalisée en tôle prégalvanisée et constituée de plusieurs compartiments, décrits dans les paragraphes qui suivent. Chaque unité est prévue avec des trous pour la fixation au sol et munie d une fermeture sur le fond dotée d ouvertures pour le passage des câbles de moyenne tension. Toutes les unités munies de portes ont un verrouillage mécanique qui permet l ouverture de la porte seulement en conditions de sécurité. Une canalisation en métal, présente sur chaque unité, sépare les circuits basse tension de ceux de moyenne tension. Compartiments Chaque unité est composée de plusieurs compartiments de puissance: compartiment câbles [8], compartiment barres [4] et compartiment appareils [9]. Les compartiments sont séparés entre eux par des cloisonnements métalliques (ou isolés si à 24 kv) par l intermédiaire de l interrupteur-sectionneur ou de volets métalliques (ou isolés si à 24 kv) [10] dans le cas de disjoncteurs débrochables sur chariot. Les unités peuvent être dotées d un compartiment circuits auxiliaires [7], où sont logés tous les instruments et le câblage. Le tableau à tenue à l arc interne est normalement doté d un conduit pour l évacuation des gaz produits par l arc. Tous les compartiments sont accessibles par le devant et les opérations de maintenance et de service peuvent donc être exécutées avec le tableau adossé au mur. Barres principales Le compartiment barres contient le système de barres principales connectées aux contacts fixes supérieurs de l interrupteur-sectionneur. Les barres principales sont réalisées en cuivre électrolytique jusqu à 1250 A. Le système est constitué de barres plates. Le compartiment barres est disposé sur toute la longueur du tableau. La section des barres est de: 1x30x10 mm pour 630 A 1x40x10 mm pour 800 A 21x40x10 mm pour 1250 A. Barres de terre La barre de terre est réalisée en cuivre électrolytique. Elle parcourt longitudinalement tout le tableau et fournit ainsi une garantie de sécurité maximale pour le personnel et l installation. La section des barres de terre est de 75 mm 2. Interrupteur-sectionneur Le compartiment interrupteur-sectionneur contient un interrupteur-sectionneur à 3 positions isolé dans le gaz SF 6 de type GSec. Les contacts de l interrupteur-sectionneur sont logés dans une enveloppe réalisée avec deux matériaux: la partie supérieure est une enveloppe moulée en résine pour le niveau d isolement; la partie inférieure est en acier inoxydable pour garantir la ségrégation métallique et la mise à la terre entre le compartiment barre et le compartiment câbles. Cette ségrégation métallique (classification PM - ségrégation métallique conforme à la norme IEC 62271-200) garantit la sécurité maximale pour le personnel en cas d intervention dans le compartiment câbles même quand la barre est sous tension, par exemple pour changer les fusibles ou contrôler les câbles. Sectionneur de terre Chaque unité d arrivée/départ peut être équipée d un sectionneur de terre pour la mise à la terre des câbles. Ce même dispositif peut être utilisé également pour la mise à la terre du système des barres. Il peut aussi être installé directement sur le système principal des barres dans un compartiment dédié (applications de barre). Le sectionneur de terre est doté d un pouvoir de fermeture sur court-circuit (excepté pour les unités avec fusibles). La commande du sectionneur de terre se fait par le devant du tableau, avec manœuvre manuelle. La position du sectionneur est vérifiable sur la face avant du tableau à l aide d un indicateur mécanique. Compartiment appareils Dans l unité débrochable est présent le compartiment appareils dans lquel peuvent être montés le disjoncteur Vmax/Sec jusqu à 17,5 kv ou VD4/Sec à 24 kv ou le contacteur VSC/P jusqu à 12 kv. Les isolateurs de traversée du compartiment appareils renferment les contacts supérieurs et inférieurs pour la connexion de l appareil respectivement au compartiment barres et au compartiment câbles. Compartiment câbles Le compartiment interrupteur-sectionneur créé une ségrégation métallique entre le compartiment câbles et barres. Il peut contenir plusieurs appareillages en fonction de l unité spécifique. Prises Le compartiment câbles contient les prises de raccordement des câbles de puissance aux contacts de sectionnement fixes inférieurs de l appareillage. Les prises sont réalisées en cuivre électrolytique et sont formées de barres plates pour toute la gamme de courants. 8
Compartiment BT pour circuits auxiliaires Sur toutes les unités est présent un compartiment BT dans lequel il est possible de loger des composants de basse tension, appareillages de protection, dispositifs de mesure, télécontrôle et transmission de données. Les types de compartiments BT disponibles sont au nombre de 3: Solution compartiment BT standard Le compartiment BT standard est toujours présent dans l unité. A l intérieur il est possible d y installer des composants de basse tension, prises, boutons-poussoirs, lampes et sélecteurs. Solution compartiment BT wide (large) Ce compartiment est utilisé au cas où, en plus des composants basse tension, est requis un relais de protection tel que REF 601, REF 610, REF 615 ou REF542plus avec capteurs. Solution compartiment BT big (grand) Ce compartiment est utilisé quand sont requis des relais de protection et une instrumentation de mesure et de télécontrôle ou des relais particulièrement encombrants tels que REF630, REF542plus ou REF 541. Dans ce compartiment sont installés les relais de protection, le câblage secondaire et les borniers. Pour les dimensions des compartiments voir le chapitre 9. Compartiment commandes Ce compartiment contient la commande de l interrupteursectionneur et du sectionneur de terre, les verrouillages mécaniques et les indicateurs de position. Sont aussi montés dans ce compartiment les contacts auxiliaires, les bobines de déclenchement et les indicateurs de présence tension. Câbles On peut employer des câbles unipolaires ou tripolaires jusqu à un maximum de deux par phase en fonction de la tension nominale, des dimensions de l unité et de la section des câbles. Les câbles tripolaires doivent être séparés au-dessous du sol pour pouvoir être montés dans chaque phase. Le tableau peut être adossé à la cloison de la station, parce que les câbles sont aussi facilement accessibles par le devant. Pour plus d informations, voir le chapitre 8. 4 1 7 4 1 7 4 7 5 5 10 2 3 9 8 6 8 8 1 - Interrupteur-sectionneur 2 - Fusibles 3 - Disjoncteur 4 - Compartiment barres 5 - Compartiment commandes 6 - Commande du disjoncteur 7 - Compartiment BT pour circuits auxiliaires 8 - Compartiment câbles 9 - Compartiments appareillages 10 - Volets pour panneaux jusqu à 17,5 kv et volets isolants à 24 kv 9
1. Caractéristiques générales Verrouillages Le tableau UniSec est doté de tous les verrouillages et de tous les accessoires nécessaires à garantir le plus haut niveau de sécurité et de fiabilité pour les opérateurs et l installation. Les verrouillages de sécurité peuvent être de type standard ou de type spécial; ces derniers sont disponibles sur demande. Les premiers sont exigés par les normes et donc nécessaire à garantir la séquence correcte de commande. Les seconds peuvent être fournis sur demande et leur intégration doit être prise en compte lors de l installation et de la maintenance. Leur présence garantit les plus hauts niveaux de fiabilité même en cas d erreur accidentelle, et permet d obtenir ce que ABB définit un système de verrouillage «exempt d erreurs». Verrouillages par clé L utilisation de verrouillages à clé est particulièrement important dans la réalisation de la logique d interverrouillage entre des unités du même tableau, ou d un autre tableau de haute, moyenne et basse tension. Les logiques sont réalisées à travers des boîtiers d échange de clés ou en reliant les clés en anneau. Les commandes d ouverture et de fermeture du sectionneur de terre peuvent être bloquées au moyen de verrouillages à clé. Ceux-ci peuvent être enlevés uniquement avec le sectionneur de terre en position opposée par rapport au blocage à effectuer. Le verrouillage à clé peut également être appliqué au sectionneur de terre des applications à barres. Les clés utilisables pour le verrouillage peuvent être de type: standard ABB, Ronis ou Profalux. Cadenas Les portes des compartiments appareils et câbles peuvent être bloquées dans la position fermée à l aide de cadenas. Un verrou/cadenas peut être monté sur l interrupteursectionneur GSec pour bloquer la position côté ligne et/ou côté terre. Le tableau est prévu pour l emploi de cadenas ayant un diamètre compris entre 4 et 8 mm. 10
2. Unités typiques Liste des unités disponibles Sigle Description Largeur 190 mm 375 mm 500 mm 600 mm 750 mm SDC Unité Interrupteur-sectionneur SDS Unité Interrupteur-sectionneur sectionnement SDM Unité de sectionnement avec mesures avec interrupteur-sectionneur SDD Unité à double interrupteur-sectionneur UMP Panneau de mesure universel SFC Unité interrupteur-sectionneur avec fusibles SFS Unité interrupteur-sectionneur avec fusibles sectionnement SBC Unité disjoncteur avec interrupteur-sectionneur SBS Unité disjoncteur avec interrupteur-sectionneur sectionnement SBM Unité de sectionnement avec mesures avec disjoncteur et double interrupteur-sectionneur SBR Unité disjoncteur inversée SFV Unité interrupteur-sectionneur avec fusibles mesures DRC Unité arrivée directe avec mesures et mise à la terre de barre DRS Unité remontée mesures RLC/RRC Unité remontée câbles latérale, droite et gauche (seulement pour unité SBR) WBC Unité avec disjoncteur débrochable (*) (**) WBS Unité avec disjoncteur débrochable sectionnement (*) (**) (*) 12-17,5 kv (**) 24 kv 11
2. Unités typiques SDC Unité interrupteur-sectionneur Unités disponibles dans les largeurs 375 mm, 500 mm et 750 mm. L unité interrupteur-sectionneur à câble est principalement employé comme une unité d arrivée, à boucle ou de dérivation. L unité base est munie d un interrupteursectionneur à 3 positions. L interrupteur-sectionneur à 3 positions peut se trouver dans l une des trois positions «fermé», «ouvert» ou «à terre», en empêchant ainsi les commandes erronées. L accès au compartiment câbles est possible dans la position «à terre». L inspection des connexions des câbles et des indicateurs de défaut, si utilisés, peut facilement être faite à travers la fenêtre de la porte frontale. A Largeur colonne Poids mm (*) kg 375 140 (1) 500 160 (1) 750 185 (2) (*) Pour les dimensions d encombrement voir le chap. 9 (1) Sans TC (2) Sans TC ou TT Un Ir Ik kv A ka 12 630/800 12,5/16 (1) /20 (2) /25 (3) (3s) 17,5 630/800 12,5/16 (1) /20 (2) (3s) 24 630 12,5/16 (1) /20 (2) (3s) (1) 630 A, 16 ka 3s commande à double ressort (2) Pour 21 ka contactez ABB (3) 25 ka (2s) Référence Equipement de série Principaux accessoires Interrupteur-sectionneur à trois positions 4 commutateurs de signalisation fermé - à terre Commande mécanique avec indicateurs de position Manomètre numérique ou analogique à contacts optionnels d alarme Gsec Dispositif de présence de la tension intégré Mécanisme de commande motorisé interrupteursectionneur Déclencheur d ouverture Déclencheur de fermeture Bobine à minimum de tension Compartiment circuits auxiliaires standard intégré Transformateur de courant normalisé DIN ou torique (panneaux de 375 mm exclus) Verrouillages mécaniques Accessoire pour classification arc interne Barres Canalisation pour passage câbles auxiliaires Fermeture compartiment câbles Résistance anti-condensation Prises des câbles Eclairage intérieur Supports d'attache des câbles Verrouillages par clé Unité Barre de terre passante Indicateur de court-circuit Verrouillage par cadenas Eclateurs de surtension Compartiment basse tension wide (large) et big (grande) Transformateurs de tension (panneaux de 375 mm exclus) Prise pour câbles en parallèle (panneaux de 375 mm exclus) Socle de rehausse H = 300 mm 12
SDS Unité interrupteur-sectionneur sectionnement Unités disponibles dans les largeurs 375 mm et 500 mm. L unité interrupteur-sectionneur pour sectionnement est utilisée ensemble à l unité de remontée. La version standard est dotée d un interrupteur-sectionneur à 3 positions pour le sectionnement des barres. Le système de mise à la terre est toujours intégré de série. Les unités de 500 mm de largeur peuvent être munies de TC et TT (TT seulement si la sortie inférieure des barres se trouve à gauche). A Largeur colonne Poids mm (*) kg 375 145 (1) 500 165 (1) (*) Pour les dimensions d encombrement voir le chap. 9 (1) Sans TC ou TT Un Ir Ik kv A ka 12 630/800 12,5/16 (1) /20 (2) /25 (3) (3s) 17,5 630/800 12,5/16 (1) /20 (2) (3s) 24 630 12,5/16 (1) /20 (2) (3s) (1) 630 A, 16 ka 3s commande à double ressort (2) Pour 21 ka contactez ABB (3) 25 ka (2s) Référence Equipement de série Principaux accessoires Interrupteur-sectionneur à trois positions 4 commutateurs de signalisation fermé - à terre Commande mécanique avec indicateurs de position Manomètre numérique ou analogique à contacts optionnels d alarme Gsec Dispositif de présence de la tension intégré Mécanisme de commande motorisé interrupteursectionneur Déclencheur d ouverture Déclencheur de fermeture Bobine à minimum de tension Compartiment circuits auxiliaires standard intégré Transformateur de courant ou capteurs combinés aux normes DIN (panneaux de 375 mm exclus) Verrouillages mécaniques Transformateurs de tension normalisé DIN (pour panneau 500 mm avec sortie inférieure barres à gauche) Barres Accessoire pour classification arc interne Couverture inférieure Canalisation pour passage câbles auxiliaires Unité Barre de terre passante Résistance anti-condensation Eclairage intérieur Verrouillages par clé Verrouillage par cadenas Compartiment basse tension wide (large) et big (grande) Socle de rehausse H = 300 mm 13
2. Unités typiques SDM Unité de sectionnement avec mesures avec interrupteursectionneur A Sectionneur à gauche Sectionneur à droite Unité disponible dans la largeur 750 mm. L unité sectionnement avec mesures avec interrupteur-sectionneur réalise en une unique unité les fonctions de mesure et de sectionnement et elle peut être utilisée à la place des unités SDS + DRS en utilisant un espace inférieur. La version standard emploie un interrupteur-sectionneur à trois positions et elle permet le sectionnement des barres principales et la relative mise à la terre (toujours disponible). Les unités d une largeur 750 mm peuvent être dotées de transformateurs de courant et de tension. Les transformateurs de courant peuvent seulement être de type DIN. Les transformateurs de mesure, optionnels, peuvent être raccordés en amont ou en aval des transformateurs de courant. Largeur colonne Poids mm (*) kg 750 270 (1) (*) Pour les dimensions d encombrement voir le chap. 9 (1) Sans TC ou TT Un Ir Ik kv A ka 12 630/800 12,5/16/20 (1) /25 (2) (3s) 17,5 630/800 12,5/16/20 (1) (3s) 24 630 12,5/16/20 (1) (3s) (1) Pour 21 ka contactez ABB (2) 25 ka (2s) Référence Equipement de série Principaux accessoires Gsec Interrupteur-sectionneur à trois positions 4 commutateurs de signalisation fermé - à terre interrupteursectionneur Commande mécanique avec indicateurs de position Manomètre numérique ou analogique à contacts optionnels d alarme Dispositif de présence de la tension intégré Mécanisme de commande motorisé Compartiment circuits auxiliaires standard intégré Transformateurs de courant ou capteurs combinés aux normes DIN Verrouillages mécaniques Transformateurs de tension normalisés DIN Barres et isolateurs Accessoire pour classification arc interne Couverture inférieure Canalisation pour passage câbles auxiliaires Unité Barre de terre passante Résistance anti-condensation Eclairage intérieur Barre de mise à la terre pour appareils Compartiment basse tension wide (large) et big (grande) Eclateurs de surtension Prises pour câbles Socle de rehausse H = 300 mm 14
SDD Unité à double interrupteur-sectionneur A Unité disponible avec 750 mm de largeur composée de 2 sectionneurs verrouillés mécaniquement entre eux. Unité appropriée pour gérer la commutation de deux lignes principales de moyenne tension ou entre une ligne principale et une ligne auxiliaire (par ex. un groupe électrogène) Le verrouillage mécanique des deux sectionneurs garantit la fiabilité maximale et évite toute erreur de l opérateur. En effet les sectionneurs ne peuvent pas être mis à la terre en même temps. Les opérations de manoeuvre des sectionneurs peuvent avoir lieu manuellement (par levier et/ou boutons-poussoirs) ou par moteur et/ou bobines d ouverture/fermeture (localement et/ou à distance). La commutation entre les deux lignes peut avoir lieu automatiquement ou de manière semi-automatique au moyen d un système de contrôle approprié qui commande la manoeuvre des sectionneurs (SCADA). Le rétablissement de la situation d origine peut avoir lieu automatiquement ou manuellement. La logique du verrouillage de l unité SDD est reportée dans le tableau suivant. Position sectionneur Gauche (ligne principale) Position sectionneur Droit (ligne secondaire) Fermé Ouvert Terre Fermé Ouvert Terre 15
2. Unités typiques Largeur colonne Poids mm (*) kg 750 270 (*) Pour les dimensions d encombrement voir le chap. 9 Un Ir Ik kv A ka 12 630 12,5/16 (3s) 17,5 630 12,5/16 (3s) 24 630 12,5/16 (3s) Référence Equipement de série Principaux accessoires 2 interrupteurs-sectionneurs verrouillés entre eux à 3 positions 4 commutateurs de signalisation fermé-à terre Commande mécanique avec indicateurs de position Manomètre numérique ou conventionnel à contacts optionnels d alarme Gsec interrupteursectionneur Dispositif de présence de la tension Mécanisme de commande motorisé Déclencheur d'ouverture Déclencheur de fermeture Bobine à minimum de tension Compartiment circuits auxiliaires standard intégré Accessoire pour classification arc interne Verrouillages mécaniques Canalisation pour passage câbles auxiliaires Barres Résistance anti-condensation Fermeture compartiment câbles Eclairage intérieur Unité Prises des câbles Verrouillages par clé Supports d'attache des câbles Verrouillage par cadenas Barres de terre traversée Indicateur de court-circuit Compartiment basse tension wide (large) et big (grande) Eclateurs de surtension Socle de rehausse H = 300 mm 16
UMP Panneau de mesure universel A Unité disponible dans la largeur 750 mm. L unité est utilisée dans les applications à moyenne tension dans lesquelles est exigé un panneau dédié pour les transformateurs de mesure. L unité est très flexible et six configurations sont disponibles: entrée barre et sortie câble, entrée et sorite câble, entrée et sortie barre. Les configurations indiquées répondent pleinement aux demandes des clients les plus exigeants. L accès aux transformateurs de mesure et leur montage sont simples et sûrs; l unité est aussi dotée d une grande porte qui permet l accès par l avant. La porte peut être dotée de verrous ou de scellements de sécurité. Chaque transformateur de mesure est monté sur des plaques de coulissement, fixées sur des glissières placée sur les cloisons. L unité et prévue pour le montage de transformateurs de mesure type DIN et type ARTECHE. Largeur colonne Poids mm (*) kg 750 200 (1) (*) Pour les dimensions d encombrement voir le chap. 9 (1) Sans TC ou TT Un Ir Ik kv A ka 12 630/800 12,5/16/20 (1) /25 (2) (3s) 17,5 630/800 12,5/16/20 (1) (3s) 24 630 12,5/16/20 (1) (3s) (1) Pour 21 ka contactez ABB (2) 25 ka (2s) Référence Equipement de série Principaux accessoires Barres et isolateurs Doté d accessoires pour arc interne Transformateurs de courant type DIN ou Arteche Canalisation pour câbles auxiliaires Transformateurs de tension type DIN ou Arteche Indicateurs de présence tension Unité Compartiment circuits auxiliaires standard intégré Eclairage intérieur Traversée barres de terre Réchauffeur anti-condensation Verrouillages mécaniques (cadenas et scellement) Compartiment basse tension wide (large) et big (grande) Socle de rehausse H = 300 mm 17
2. Unités typiques SFC Unité interrupteur-sectionneur avec fusibles Unités disponibles dans les largeurs 375 mm et 500 mm. L unité interrupteur-sectionneur avec fusibles type SFC est utilisée principalement pour la protection des transformateurs. L unité est dotée d un interrupteur-sectionneur à 3 positions et d un sectionneur de terre. Pour la mise à la terre des fusibles, le sectionneur de terre intégré agit en amont, tandis qu un sectionneur de terre séparé agit sur le côté en aval des fusibles. La commande utilisée est à double ressort avec intervention automatique des fusibles. L accès au compartiment câbles est possible dans la position «à terre». L inspection des connexions des câbles et des indicateurs de défaut, si utilisés, peut facilement être faite à travers la fenêtre de la porte frontale. A Largeur colonne Poids mm (*) kg 375 145 (1) 500 165 (1) (*) Pour les dimensions d encombrement voir le chap. 9 (1) Sans fusibles Un Ir Ik IkAp (*) Fusibles kv A ka kap A 12 630/800 12,5/16/20 (1) /25 (2) (3s) 5 125 17,5 630/800 12,5/16/20 (1) (3s) 5 80 24 630 12,5/16/20 (1) (3s) 5 80 (*) Pouvoir de fermeture EF 230 (1) Pour 21 ka contactez ABB (2) 25 ka (2s) Référence Equipement de série Principaux accessoires Interrupteur-sectionneur à trois positions 4 commutateurs de signalisation fermé - à terre Commande mécanique avec indicateurs de position Manomètre numérique ou analogique à contacts optionnels d alarme Gsec interrupteursectionneur Dispositif de présence de la tension intégré Mécanisme de commande motorisé Déclencheur d'ouverture Déclencheur de fermeture Bobine tension minimum 1 contact pour indiquer l intervention du fusible Compartiment circuits auxiliaires standard intégré Accessoire pour classification arc interne Verrouillages mécaniques Canalisation pour passage câbles auxiliaires Indicateur de déclenchement pour intervention fusible Résistance anti-condensation Barres Eclairage intérieur Unité Sectionneur de terre inférieur en aval des fusibles (EF 230) Fusible aux normes DIN (1) Base pour fusibles Verrouillages par clé Prises des câbles Verrouillage par cadenas Supports d'attache des câbles Compartiment basse tension wide (large) et big (grande) Barre de terre passante Socle de rehausse H = 300 mm (1) Fusibles DIN: 292 & 442 mm @ 12-17,5 kv 442 mm @ 24 kv 18
SFS Unité interrupteur-sectionneur avec fusibles sectionnement Unités disponibles dans les largeurs 375 mm et 500 mm. L unité type SFS est utilisée quand est nécessaire une unité de sectionnement avec protection fusibles. Pour la mise à la terre des fusibles, le sectionneur de terre intégré agit en amont, tandis qu un sectionneur de terre séparé agit sur le côté en aval des fusibles. La commande utilisée est à double ressort avec intervention automatique des fusibles. L accès au compartiment câbles n est possible que dans la position «à terre». La connexion des barres inférieures est possible aussi à gauche. A Largeur colonne Poids mm (*) kg 375 155 (1) 500 170 (1) (*) Pour les dimensions d encombrement voir le chap. 9 (1) Sans fusibles Un Ir Ik IkAp (*) Fusibles kv A ka kap A 12 630/800 12,5/16/20 (1) /25 (2) (3s) 5 125 17,5 630/800 12,5/16/20 (1) (3s) 5 80 24 630 12,5/16/20 (1) (3s) 5 80 (*) Pouvoir de fermeture EF 230 (1) Pour 21 ka contactez ABB (2) 25 ka (2s) Référence Equipement de série Principaux accessoires Interrupteur-sectionneur à trois positions 4 commutateurs de signalisation fermé - à terre Commande mécanique avec indicateurs de position Manomètre numérique ou analogique à contacts optionnels d alarme Gsec interrupteursectionneur Dispositif de présence de la tension intégré Mécanisme de commande motorisé Déclencheur d'ouverture Déclencheur de fermeture Bobine tension minimum 1 contact pour indiquer l intervention du fusible Compartiment circuits auxiliaires standard intégré Accessoire pour classification arc interne Indicateur de déclenchement pour intervention fusible Canalisation pour passage câbles auxiliaires Barres Résistance anti-condensation Unité Sectionneur de terre inférieur en aval des fusibles (EF 230) Eclairage intérieur Couverture inférieure Fusible aux normes DIN (1) Base pour fusibles Compartiment basse tension wide (large) et big (grande) Barre de terre passante Socle de rehausse H = 300 mm (1) Fusibles DIN: 292 & 442 mm @ 12-17,5 kv 442 mm @ 24 kv 19
2. Unités typiques SBC Unité disjoncteur avec interrupteur-sectionneur Unité disponible dans la largeur 750 mm. L unité disjoncteur SBC est réalisée pour le contrôle et la protection de lignes de distribution, réseaux, moteurs, transformateurs, batteries de condensateurs, etc. L unité peut être dotée d un disjoncteur dans le vide ou dans le gaz SF 6. Le disjoncteur est monté sur une glissière et fixé aux barres. Pour la commande de sectionnement il est prévu un interrupteur-sectionneur à 3 positions doté de sectionneur de terre, monté entre le disjoncteur et les barres. La porte est interverrouillée mécaniquement avec la position de terre de l interrupteur-sectionneur pour garantir la sécurité du personnel. L unité est protégée pour être dotée de TC et TT (dimensions suivant la norme DIN, voir les composants principaux). Comme alternative, il est proposé un disjoncteur à capteur de courant et relais intégrés. A Largeur colonne Poids mm (*) kg 750 335 (1) (*) Pour les dimensions d encombrement voir le chap. 9 (1) Sans TC ou TT Un Ir Ik IkAp (*) kv A ka kap 12 630/800 12,5/16/20 (1) /25 (2) (3s) 31,5/40/50 (1) /63 17,5 630/800 12,5/16/20 (1) (3s) 31,5/40/50 (1) 24 630 12,5/16/20 (1) (3s) 31,5/40/50 (1) (*) Pouvoir de fermeture ES 230 (1) Pour 21 ka/52,5 kap contactez ABB (2) 25 ka (2s) Référence Equipement de série Principaux accessoires Gsec Interrupteur-sectionneur à trois positions 4 commutateurs de signalisation fermé - à terre interrupteursectionneur Commande mécanique avec indicateurs de position Manomètre numérique ou analogique à contacts optionnels d alarme Dispositif de présence de la tension intégré Mécanisme de commande motorisé VD4 - HD4 Disjoncteur Unité Dispositif d'ouverture avec signalisation mécanique et boutons d'ouverture et de fermeture Disjoncteur débrochable, dans le vide ou dans le gaz Compartiment circuits auxiliaires standard intégré Verrouillages mécaniques Barres Fermeture du compartiment barres Prises des câbles Supports d'attache des câbles Sectionneur de terre sur les câbles (ES 230) Barre de terre passante Mécanisme de commande motorisé Relais REF601 et capteurs de courant à bord Transformateur de courant ou capteurs combinés aux normes DIN Transformateur de tension normalisé DIN Accessoire pour classification arc interne Canalisation pour passage câbles auxiliaires Résistance anti-condensation Eclairage intérieur Ample gamme de relais de protection Verrouillages par clé Verrouillage par cadenas Eclateurs de surtension (pas avec TT) Prises pour câbles en parallèle Compartiment basse tension wide (large) et big (grande) Socle de rehausse H = 300 mm 20
SBS Unité disjoncteur avec interrupteur-sectionneur sectionnement Unité disponible dans la largeur 750 mm. L unité interrupteur-sectionneur avec disjoncteur de sectionnement est utilisée ensemble à l unité de remontée. Les unités standards sont dotées d un interrupteursectionneur à 3 positions relié en série avec un disjoncteur pour le sectionnement de la barre. L unité est dotée d un disjoncteur dans le vide ou dans le gaz SF 6. Le disjoncteur est monté sur une glissière et fixé aux barres. Le système de mise à la terre de l interrupteur-sectionneur est toujours intégré. La porte est interverrouillée mécaniquement avec la position de terre de l interrupteur-sectionneur pour garantir la sécurité du personnel. L unité est projetée pour être dotée de TC (dimensions suivant la norme DIN). Comme alternative, il est proposé un disjoncteur à capteur de courant et relais intégrés. A Largeur colonne Poids mm (*) kg 750 355 (1) (*) Pour les dimensions d encombrement voir le chap. 9 (1) Sans TC Un Ir Ik IkAp (*) kv A ka kap 12 630/800 12,5/16/20 (1) /25 (2) (3s) 31,5/40/50 (1) /63 17,5 630/800 12,5/16/20 (1) (3s) 31,5/40/50 (1) 24 630 12,5/16/20 (1) (3s) 31,5/40/50 (1) (*) Pouvoir de fermeture ES 230 (1) Pour 21 ka/52,5 kap contactez ABB (2) 25 ka (2s) Référence Equipement de série Principaux accessoires Gsec Interrupteur-sectionneur à trois positions 4 commutateurs de signalisation fermé - à terre interrupteursectionneur Commande mécanique avec indicateurs de position Manomètre numérique ou analogique à contacts optionnels d alarme Dispositif de présence de la tension intégré Mécanisme de commande motorisé VD4 - HD4 disjoncteur Unité Dispositif d'ouverture avec signalisation mécanique et boutons d'ouverture et de fermeture Disjoncteur débrochable, dans le vide ou dans le gaz Compartiment circuits auxiliaires standard intégré Verrouillages mécaniques Barres Sectionneur de terre sur les câbles (ES 230) Fermeture inférieure Barre de terre passante Mécanisme de commande motorisé Relais REF601 et capteurs de courant à bord Transformateur de courant ou capteurs combinés aux normes DIN Accessoire pour classification arc interne Canalisation pour passage câbles auxiliaires Résistance anti-condensation Eclairage intérieur Ample gamme de relais de protection Verrouillages par clé Verrouillage par cadenas Compartiment basse tension wide (large) et big (grande) Socle de rehausse H = 300 mm 21
2. Unités typiques SBM Unité de sectionnement avec mesures avec disjoncteur et double sectionneur Unité disponible dans la largeur 750mm. L unité est composée d un disjoncteur déconnectable dans le vide (VD4/R) ou dans le gaz (HD4/R) et deux sectionneurs à trois positions verrouillés entre eux fonctionnant en parallèle. L unité SBM peut être utilisée à la place des unités SBS+SDS avec une épargne de 500 mm. Dans l unité il est possible d installer des transformateurs de courant (en alternative des capteurs combinés) et des transformateurs de tension type DIN. L emploi de l unité SBM est fondamentale dans les applications de moyenne tension où sont requis des transformateurs de mesure ou un sectionnement du tableau. A Largeur colonne Poids mm (*) kg 750 430 (*) Pour les dimensions d encombrement voir le chap. 9 Un Ir Ik kv A ka 12 630/800 12,5/16/20 (1) /25 (2) (3s) 17,5 630/800 12,5/16/20 (1) (3s) 24 630 12,5/16/20 (1) (3s) (1) Pour 21 ka contactez ABB (2) 25 ka (2s) Référence Equipement de série Principaux accessoires Gsec interrupteursectionneur VD4 - HD4 disjoncteur Unité 2 interrupteurs-sectionneurs verrouillés entre eux à 3 positions Commande mécanique avec indicateurs de position Dispositif de présence de la tension Dispositif d'ouverture avec signalisation mécanique et boutons d'ouverture et de fermeture Disjoncteur déconnectable, dans le vide ou dans le gaz Compartiment circuits auxiliaires standard intégré Verrouillages mécaniques Barres Fermeture inférieure Barres de terre traversée 4 commutateurs de signalisation fermé-à terre Manomètre numérique ou analogique à contacts optionnels d alarme Mécanisme de commande motorisé REF601 et capteurs de courant à bord Transformateurs de courant ou capteurs combinés aux normes DIN Transformateurs de tension normalisés DIN Accessoire pour classification arc interne Canalisation pour passage câbles auxiliaires Résistance anti-condensation Eclairage intérieur Verrouillages par clé Verrouillage par cadenas Compartiment basse tension wide (large) et big (grande) Ample gamme de relais de protection Socle de rehausse H = 300 mm 22
SBR Unité disjoncteur inversée A Unité disponible dans la largeur 750 mm. L unité interrupteur-sectionneur inversée par rapport au disjoncteur est utilisée ensemble à l unité de remontée directe des câbles de 190 mm. L unité SBR permet l ouverture et la mise à la terre de l interrupteur-sectionneur en laissant en service le compartiments câbles. Les unités standards sont dotées d un interrupteursectionneur à 3 positions relié en série avec un disjoncteur. L unité est dotée d un disjoncteur dans le vide ou dans le gaz SF 6. Le compartiment câbles est verrouillé mécaniquement; le compartiment disjoncteur est interverrouillé à clé avec l interrupteur-sectionneur. La porte du disjoncteur est interverrouillée mécaniquement avec la position de terre de l interrupteur-sectionneur pour garantir la sécurité du personnel. L unité est protégée pour être dotée de TC, capteurs combinés et toriques. Comme alternative, il est proposé un disjoncteur à capteur de courant et relais intégrés. Les colonnes sont adaptées pour la connexion au réseau conformément à la norme CEI 0-16. Largeur colonne Poids mm (*) kg 750 335 (1) (*) Pour les dimensions d encombrement voir le chap. 9 (1) Sans TC Un Ir Ik IkAp (*) IkAp (**) kv A ka kap kap 12 630 12,5/16 (1s) 31,5/40 5 17,5 630 12,5/16 (1s) 31,5/40 5 24 630 12,5/16 (1s) 31,5/40 5 (*) Pouvoir de fermeture ESBR230-U (**) Pouvoir de fermeture ESBR230-L Référence Equipement de série Principaux accessoires Gsec Interrupteur-sectionneur à trois positions 4 commutateurs de signalisation fermé - à terre interrupteursectionneur Commande mécanique avec indicateurs de position Manomètre numérique ou analogique à contacts optionnels d alarme Dispositif de présence de la tension intégré VD4 - HD4 disjoncteur Unité Dispositif d'ouverture avec signalisation mécanique et boutons d'ouverture et de fermeture Disjoncteur débrochable, dans le vide ou dans le gaz Compartiment circuits auxiliaires standard intégré Verrouillages mécaniques Barres et isolateurs Barre de terre passante Mécanisme de commande motorisé Relais REF601 et capteurs de courant à bord Transformateurs de courant normalisé DIN ou "combisensor" installés dans le compartiment barres Transformateurs de courant toriques, installés dans la base du compartiment Sectionneur de terre dans le compartiment barres ESBR230-U Accessoire pour classification arc interne Canalisation pour passage câbles auxiliaires Résistance anti-condensation Eclairage intérieur Lampes présence tension côté barres Verrouillages par clé Verrouillage par cadenas Ample gamme de relais de protection Compartiment basse tension wide (large) et big (grande) Socle de rehausse H = 300 mm Billes pour perche de mise à la terre (CEI 0-16) Sectionneur de terre sur les câbles ESBR230-L 23
2. Unités typiques SFV Unité interrupteur-sectionneur avec fusibles mesures Unité disponible dans la largeur 500 mm. L unité combinée disjoncteur-fusible type SFV est utilisée principalement pour la mesure de la tension. L unité est dotée d un interrupteur-sectionneur à 3 positions et d un sectionneur de terre. Pour la mise à la terre des fusibles, le sectionneur de terre intégré agit en amont, tandis qu un sectionneur de terre séparé agit sur le côté en aval des fusibles. La commande utilisée est à double ressort avec intervention automatique des fusibles. Les transformateurs de tension sont positionnés dans la partie inférieure de l unité pour garantir la fonction de mesure. A Largeur colonne Poids mm (*) kg 500 165 (1) (*) Pour les dimensions d encombrement voir le chap. 9 (1) Sans TT et fusibles Un Ir Ik Fusibles kv A ka A 12 630 12,5/16/20 (1) /25 (2) (3s) 125 17,5 630 12,5/16/20 (1) (3s) 80 24 630 12,5/16/20 (1) (3s) 80 (1) Pour 21 ka contactez ABB (2) 25 ka (2s) Référence Equipement de série Principaux accessoires Interrupteur-sectionneur à trois positions 4 commutateurs de signalisation fermé - à terre Commande mécanique avec indicateurs de position Manomètre numérique ou analogique à contacts optionnels d alarme Gsec interrupteursectionneur Dispositif de présence de la tension intégré Déclencheur d ouverture Déclencheur de fermeture Bobine tension minimum 1 contact pour indiquer l intervention du fusible Mécanisme de commande motorisé Compartiment circuits auxiliaires standard intégré Accessoire pour classification arc interne Verrouillages mécaniques Canalisation pour passage câbles auxiliaires Système de déclenchement pour intervention fusibles Résistance anti-condensation Barres Eclairage intérieur Unité Sectionneur de terre inférieur en aval des fusibles (EF 230) Verrouillages par clé Supports fusibles Verrouillage par cadenas Transformateurs de tension normalisés DIN Fusibles DIN (1) Fermeture inférieure Compartiment basse tension wide (large) et big (grande) Barre de terre passante Socle de rehausse H = 300 mm (1) Fusibles DIN: 292 & 442 mm @ 12-17.5 kv 442 mm @ 24 kv 24
DRC Unité arrivée directe avec mesures et mise à la terre de barre Unités disponibles dans les largeurs 375 mm et 500 mm. Une unité de remontée directe est disponible pour raccorder les câbles directement aux barres. La porte avant inférieure est fixée pour ne pouvoir être ouverte qu avec un outil. La porte dispose d une fenêtre permettant l inspection. Il est possible de prévoir dans le module de 500 mm le sectionneur de terre avec plein pouvoir de fermeture. Celui-ci peut être utilisé pour la mise à la terre des barres du tableau ou du câble d arrivée de la ligne. La colonne peut en outre être prévue avec transformateurs de courant, capteurs combinés ou transformateurs de tension. L unité est disponible même dans la version sans sortie câbles pour mesures (tension) et mise à la terre de barre. A Largeur colonne Poids mm (*) kg 375 120 500 135 (1) (*) Pour les dimensions d encombrement voir le chap. 9 (1) Sans TC Un Ir Ik IkAp (*) kv A ka kap 12 630/800/1250 12,5/16/20 (1) /25 (2) (3s) 31,5/40/50 (1) /63 17,5 630/800/1250 12,5/16/20 (1) (3s) 31,5/40/50 (1) 24 630 12,5/16/20 (1) (3s) 31,5/40/50 (1) (*) Pouvoir de fermeture du sectionneur de terre (1) Pour 21 ka/52,5 kap contactez ABB (2) 25 ka (2s) Référence Equipement de série Principaux accessoires Compartiment circuits auxiliaires standard intégré Accessoire pour classification arc interne Barres et isolateurs Canalisation pour passage câbles auxiliaires Fermeture compartiment câbles Transformateur de courant normalisé DIN (375 mm exclus) Prises des câbles Transformateurs de tension normalisés DIN (375 mm exclus) Supports d'attache des câbles Résistance anti-condensation Unité Dispositif de présence de la tension intégré Eclairage intérieur Barre de terre passante Eclateurs de surtension Compartiment basse tension wide (large) et big (grande) Prise pour câbles en parallèle (375 mm exclus) Sectionneur de terre à plein pouvoir de fermeture (375 mm exclues) Socle de rehausse H = 300 mm 25
2. Unités typiques DRS Unité remontée mesures Unités disponibles dans les largeurs 375 mm et 500 mm. L unité remontée directe pour sectionnement, type DRS, relie la barre à la partie inférieure d une unité de sectionnement avec disjoncteur ou interrupteur-sectionneur. L unité d une largeur de 500 mm peut être utilisée comme unité de mesure et peut loger 3 TC et 3 TT (les TT sont admis seulement si la sortie inférieure des barres est à gauche). La porte avant inférieure est fixée pour ne pouvoir être ouverte qu avec un outil. La porte dispose d une fenêtre permettant l inspection. L unité remontée avec mesures peut être accouplée aux colonnes avec disjoncteur débrochable WBC et WBS; les dimensions sont différentes, hauteur 2000 mm et largeur seulement 500 mm. Dans ce cas il sera toujours possible de monter un TC et un TT de type DIN. A Largeur colonne Poids mm (*) kg 375 120 (1) 500 135 (1) (*) Pour les dimensions d encombrement voir le chap. 9 (1) Sans TC ou TT Un Ir Ik kv A ka 12 630/800/1250 (1) 12,5/16/20 (2) /25 (3) (3s) (4) 17,5 630/800/1250 (1) 12,5/16/20 (2) (3s) (4) 24 630/1250 (1) 12,5/16/20 (2) (3s) (4) (1) Seulement pour DRS couplée à WBC/WBS (2) Pour 21 ka contactez ABB (3) 25 ka (2s) (4) 25 ka, 3s DRS couplée à WBC/WBS Référence Equipement de série Principaux accessoires Compartiment circuits auxiliaires standard intégré Accessoire pour classification arc interne Compartiment pour barres de remontée Canalisation pour passage câbles auxiliaires Dispositif de présence de la tension intégré Transformateurs de courant normalisés DIN (375 mm exclus) Unité Fermeture inférieure Transformateurs de tension normalisés DIN (375 mm exclus) (1) Barre de terre passante Résistance anti-condensation Eclairage intérieur Compartiment basse tension wide (large) et big (grande) Socle de rehausse H = 300 mm (1) Seulement TT avec sortie latérale gauche pour colonne H = 1700 mm. 26
RLC/RRC Unité remontées câbles latérales, droite et gauche (seulement pour unité SBR) Unité disponible dans la largeur 190 mm. B B RLC C A RRC C A Largeur colonne Poids mm A x B x C kg 190 x 1700 x 1070 80 Un Ir Ik kv A ka 12 630 12/16 (1s) 17,5 630 12/16 (1s) 24 630 12/16 (1s) 27
2. Unités typiques WBC / WBS Unité avec disjoncteur débrochable Les unités à disjoncteur débrochable sont indiquées pour les applications de distribution secondaire qui exigent des performances élevées et elles garantissent: continuité de service sécurité caractéristiques électriques performantes. Continuité de service Les unités avec disjoncteur débrochable sont classées suivant les normes IEC 62271-200. Classification LSC2B Compartiments barres [A], câbles [B] et appareils [C] cloisonnés physiquement et électriquement. Cette catégorie définit la possibilité d accéder au compartiment disjoncteur avec les barres et les câbles sous tension. La commande du sectionneur de terre se fait par le devant du tableau, avec manœuvre manuelle. La position du sectionneur de terre est identifiable par la face avant de l unité à travers un hublot d inspection placé sur la porte du compartiment ligne. Monoblocs et obturateurs Les monoblocs tripolaires sont placés dans le compartiment appareils. A l intérieur des monoblocs sont logés les contacts fixes de connexion du disjoncteur avec le compartiment barres et câbles. Les obturateurs métalliques pour colonnes jusqu à 17,5 kv et les obturateurs isolés à 24 kv s activent automatiquement quand le disjoncteur passe de la position «débroché» à la position «embroché» et vice-versa. Câbles Peuvent être utilisés des câbles unipolaires ou tripolaires jusqu à une section maximum de 630 mm 2. Les câbles sont accessibles même par la face avant des compartiments donc le tableau peut être totalement adossé au mur. A C B Conduit d échappement des gaz Les unités avec disjoncteur débrochable peuvent être équipées, comme pour toutes les autres unités, de: conduit d échappement des gaz placé au-dessus du tableau. Le conduit d échappement des gaz parcourt le tableau sur toute sa longueur. Grâce à cette solution les gaz chauds et les particules incandescentes produites par l arc interne sont normalement évacuées par le local filtres à gaz absorbants placés à l arrière de chaque unités. Grâce à cette solution les gaz chauds et les particules incandescentes produites par l arc interne sont évacuées à l intérieur du local. Caractéristiques électriques performantes Cloisonnement entre compartiments Les compartiments barres, ligne et appareils sont séparés entre-eux par des cloisons métalliques continues et/ou des obturateurs métalliques (PM) pour colonnes jusqu à 17,5 kv et par des obturateurs isolés (PI) pour colonnes à 24 kv. Sectionneur de terre Le sectionneur de terre est doté d un pouvoir de fermeture de court-circuit. Les unités d arrivée/départ sont équipées d un sectionneur de terre pour la mise à la terre des câbles. Dans les unités coupleur, le sectionneur de terre a pour fonction la mise à la terre d une section des barres principales. Le design de l unité avec disjoncteur débrochable permet d avoir des caractéristiques électriques performantes. Des composants toujours plus novateurs alliés à une solution consolidée ont permis d obtenir un tableau à hautes performances. Courant de court-circuit jusqu à 25 ka pendant 3s Capacité de tenue à l arc interne sur 4 côtés (face, flancs et arrière) 25 ka pendant 1 s pour colonnes jusqu à 17,5 kv et 21 ka pendant 1 s pour colonnes à 24 kv dans les deux configurations suivantes pour l évacuation des gaz à la suite d un arc interne: - avec filtres à gaz absorbants (gaz intérieurs au local) 25 ka à 12-17,5 kv et 16 ka à 24 kv - avec conduit d échappement des gaz (gaz extérieurs au local) 25 ka à 12-17,5 kv et 21 ka à 24 kv. 28
Sécurité Comme toutes les unités UniSec, même les unités à disjoncteur débrochable, sont dotées des verrouillages et des accessoires nécessaires à garantir le plus haut niveau de sécurité et de fiabilité pour les opérateurs et l installation. Unité de verrouillage pour les unités LSC2B-PM Verrouillages On distingue deux typologies de verrouillages de sécurité dans l unité: de série, prévus par les normes et donc nécessaires à garantir la séquence des commandes; verrouillages en option. Leur présence doit être prévue par les procédures de service et de maintenance de l installation. Verrouillages de sécurité de série (obligatoires) Type Description Condition 1 A Embrochage/débrochage des appareils Appareil en position "ouvert" B Fermeture des appareils Chariot en position définie 2 A Branchement des appareils. Fiche multicontact des appareils branchée B Enlèvement de la fiche multicontact des appareils Chariot en position d'essai 3 A Fermeture du sectionneur de terre Chariot en position d'essai B Branchement des appareils. Sectionneur de terre en position "ouvert" 4 A Ouverture de la porte du compartiment appareils Chariot en position d'essai B Branchement des appareils. Porte du compartiment appareils fermée 5 A Ouverture de la porte du compartiment ligne Sectionneur de terre en position "fermé" B Ouverture du sectionneur de terre Porte du compartiment de ligne fermée Clés L utilisation de verrouillages à clé est particulièrement importante dans la réalisation de logiques de verrouillage entre des unités du même tableau, ou bien d autres tableaux de moyenne et/ou basse tension. Les logiques sont réalisées au moyen de distributeurs ou bien en reliant les clés à anneau. Clés (sur demande) 1 Verrouillage à l embrochage des appareils Peut être enlevée seulement si le chariot est en position débroché 2 Verrouillage à la fermeture du sectionneur de terre 3 Verrouillage à l ouverture du sectionneur de terre 4 Commande du levier d embrochage/ débrochage des appareils 5 Commande du levier de manœuvre du sectionneur de terre Peut être enlevée seulement si le sectionneur de terre est ouvert Peut être enlevée seulement quand le sectionneur de terre est fermé Peut toujours être enlevée Peut toujours être enlevée Cadenas 1 Commande du levier d embrochage/ débrochage des appareils 2 Ouverture et fermeture des obturateurs Aimants de blocage (sur demande) 1 Embrochage/débrochage des appareils 2 Ouverture et fermeture du sectionneur de terre 3 Ouverture de la porte du compartiment appareils Dispositifs accessoires Autoprotection des volets Empreinte de compatibilité appareil - unité du tableau Commande mécanique des disjoncteurs Le dispositif bloque les obturateurs quand l appareil est enlevé du compartiment. L opérateur ne peut pas ouvrir manuellement les obturateurs. Les obturateurs peuvent être actionnés seulement à partir du chariot des appareils ou des chariots de service. La fiche multicontact des appareils et la prise correspondante de l unité du tableau sont équipées d une empreinte mécanique, qui rend impossibles l embrochage de l appareil dans une unité de tableau avec courant nominal non approprié. Le compartiment appareils est doté d un dispositif mécanique, permettant l activation de la fermeture et/ou de l ouverture des disjoncteurs directement avec les boutons de la commande frontale, en maintenant la porte fermée. Les commandes peuvent être données avec les disjoncteurs en position de service et débroché. 29
2. Unités typiques WBC Unité avec disjoncteur débrochable LSC2B-PM/PI A Unités disponibles dans la largeur 600 mm (12-17 kv) et 750 mm (24 kv). L unité WBC, avec disjoncteur ou contacteur débrochable, est réalisée pour le contrôle et la protection d installations tels que aéroports, chemins de fer, métropolitains et industries, dans lesquels la continuité de service, la sécurité élevée et les caractéristiques électriques performantes sont les principales conditions requises. Les contacteurs VSC/P sont des appareils indiqués pour travailler en CA et ils sont normalement utilisés pour commander des utilisations qui exigent un nombre élevé de manœuvres par heure. Les contacteurs VSC/P sont utilisés pour commander les appareillages électriques, dans le secteur industriel, des services publics, etc. Ils sont indiqués pour la commande et la protection de moteurs, transformateurs et batteries de mise en phase, systèmes de manœuvre, etc. Equipés de fusibles appropriés ils peuvent être utilisés dans des circuits avec des niveaux de défaut jusqu à 1000 MVA. Largeur colonne Poids mm (*) kg 600 (12-17,5 kv PM) 600 (1) 750 (24 kv PI) 750 (1) (*) Pour les dimensions d encombrement voir le chap. 9 (1) Sans TC ou TT Un Ir Ik IkAp (*) kv A ka kap 12 400 (1) /630/1250 16/20 (2) /25 (3s) 40/50 (2) /63 17,5 630/1250 16/20 (2) /25 (3s) 40/50 (2) /63 24 630/1250 16/20 (2) 40/50 (2) (*) Pouvoir de fermeture EWB (1) Solution avec contacteur VSC/P (2) Pour 21 ka/52,5 kap contactez ABB Référence Equipement de série Principaux accessoires Equipement Unité (*) Fusibles type IEC 60282-1 Dispositif d'ouverture avec signalisation mécanique et Mécanisme de commande motorisé boutons d'ouverture et de fermeture Disjoncteur débrochable (Vmax/Sec jusqu à 17,5 kv et VD4/ Sec à 24 kv) ou contacteur sous vide (VSC/P jusqu à 12 kv) Compartiment circuits auxiliaires standard intégré Transformateurs de courant ou capteurs combinés aux normes DIN Verrouillages mécaniques Transformateur de tension normalisé DIN avec ou sans fusibles (*) Barres et isolateurs Accessoire pour classification arc interne Prises des câbles Canalisation pour passage câbles auxiliaires Support d'attache des câbles Résistance anti-condensation compartiment appareils et/ou câbles Barre de terre passante Eclairage intérieur compartiment appareils et/ou câbles Volets métalliques ou isolés Ample gamme de relais de protection Sectionneur de terre côté câbles Verrouillages mécaniques Lampes présence tension côté câbles Verrouillages par clé Aimants de verrouillage Lampes présence tension côté barres Eclateurs de terre Connexion câbles jusqu à 630 mm 2 pour 12-17,5 kv et 400 mm 2 pour 24 kv Boutons-poussoirs mécaniques on-off sur la porte du disjoncteur 5NO + 5NF contacts auxiliaires sur le sectionneur de terre Compartiment basse tension wide (large) 30
Les disjoncteurs Vmax/Sec et VD4/Sec sont utilisés dans la distribution électrique pour la commande et la protection des câbles, lignes aériennes, sous-stations de distribution et de transformation, moteurs, transformateurs, générateurs et batteries de condensateurs. L unité est classée LSC2B-PM pour les unités jusqu à 17,5 kv et LSC2B-PI à 24 kv et elle est composée de trois compartiments, barres, câbles et appareil, cloisonnés entre eux par des volets métalliques (jusqu à 17,5 kv) ou par volets isolés (à 24 kv). Cette catégorie confère à l unité la continuité de service maximale car il est possible d accéder au compartiment appareils en maintenant sous tension les autres compartiments et/ou unités fonctionnelles. Les appareils sont montés sur un chariot doté de roues qui permet le déplacement du disjoncteur à l intérieur du compartiment. Les opérations d embrochage et débrochage de l appareil, de mise en service, maintenance et service on lieu directement par le devant. Il est possible de doter l unité d un sectionneur de terre côté câbles à plein pouvoir de fermeture. Un vaste compartiment destiné aux circuits auxiliaires et au montage de relais de protection est intégré dans l unité ellemême. L unité est dotée de verrouillages de sécurité, verrouillages à clé et magnétiques entre la porte, le sectionneur de terre et le chariot pour garantir la sécurité maximale du personnel. L unité permet l installation de transformateurs de courant et de tension (dimensions aux normes DIN - voir paragraphe Composants principaux). L installation de capteurs de courant et courant/tension est prévue comme alternative. 31
2. Unités typiques WBS Unité avec disjoncteur débrochable LSC2B-PM/PI sectionnement A Largeur colonne Poids mm (*) 600 (12-17,5 kv PM) 600 (1) 750 (24 kv PI) 750 (1) (*) Pour les dimensions d encombrement voir le chap. 9 (1) Sans TC ou TT Un Ir Ik IkAp (*) kv A ka kap 12 630/1250 16/20 (1) /25 (3s) 40/50 (1) /63 17,5 630/1250 16/20 (1) /25 (3s) 40/50 (1) /63 24 630/1250 16/20 (1) 40/50 (1) (*) Pouvoir de fermeture EWB (1) Pour 21 ka/52,5 kap contactez ABB kg Unités disponibles dans la largeur 600 mm (12-17 kv) et 750 mm (24 kv). L unité WBS de sectionnement, avec disjoncteur débrochable, est utilisée avec l unité de remontée DRS 2 000 mm. L unité est classée LSC2B-PM pour les unités jusqu à 17,5 kv et LSC2B-PI à 24 kv et elle est composée de trois compartiments, barres, barres isolantes et appareil, cloisonnés entre eux par des volets métalliques jusqu à 17,5 kv ou par volets isolés (à 24 kv). Cette catégorie confère à l unité la continuité de service maximale car il est possible d accéder au compartiment appareils en maintenant sous tension les autres compartiments et/ou unités fonctionnelles. L unité peut être dotée d un disjoncteur débrochable dans le vide série Vmax/Sec ou VD4/Sec monté sur chariot doté de roues qui permet le déplacement du disjoncteur dans le compartiment. Les opérations d embrochage et débrochage de l appareil, de mise en service, maintenance et service on lieu directement par le devant. Il est possible de doter l unité d un sectionneur de terre avec plein pouvoir de fermeture pour la mise à la terre de la barre en aval du disjoncteur. Un vaste compartiment destiné aux circuits auxiliaires et au montage de relais de protection est intégré dans l unité ellemême. L unité est dotée de verrouillages de sécurité, verrouillages à clé et magnétiques entre la porte, le sectionneur de terre et le chariot pour garantir la sécurité maximale du personnel. L unité permet l installation de transformateurs de courant et de tension (dimensions aux normes DIN - voir paragraphe Composants principaux). L installation de capteurs de courant et courant/tension est prévue comme alternative. Référence Equipement de série Principaux accessoires Dispositif d'ouverture avec signalisation mécanique et Mécanisme de commande motorisé boutons d'ouverture et de fermeture Equipement Disjoncteur débrochable (Vmax/Sec jusqu à 17,5 kv et VD4/Sec à 24 kv) Compartiment circuits auxiliaires standard intégré Transformateur de courant normalisé DIN Verrouillages mécaniques Accessoire pour classification arc interne Barres et isolateurs Canalisation pour passage câbles auxiliaires Barre de terre passante Résistance anti-condensation compartiment barres et/ou sectionnement Volets métalliques ou isolés Eclairage intérieur compartiment barres et/ou sectionnement Sectionneur de terre de sortie barres inférieures Ample gamme de relais de protection Unité Lampes présence tension côté barres inférieures Verrouillages mécaniques Verrouillages par clé Aimants de verrouillage Lampes présence tension côté barres supérieures Boutons-poussoirs mécaniques on-off sur la porte du disjoncteur 5NO+5NF contacts auxiliaires sectionneur de terre Compartiment basse tension wide (large) 32
Accouplement colonnes avec disjoncteur débrochable et interrupteur-sectionneur (GSec) La différence de hauteur des compartiments WBC-WBS H = 2000 mm et des colonnes avec interrupteur-sectionneur (GSec) H = 1700 mm ne permettent pas l accouplement direct des colonnes. A ce propos des colonnes d adaptation entre ce type de compartiments ont été réalisées pour permettre l accouplement des barres. La colonne d adaptation a une hauteur H = 2000 mm. La colonne d adaptation maintient toutes les caractéristiques d une colonne standard, et peut donc être utilisée comme arrivée/départ. Les colonnes d adaptation disponibles sont: Unité Largeur (mm) SDC, SFV, SFC 500 SBC (Contactez ABB) 750 Sur demande il est possible d avoir une colonne d adaptation pour accoupler les tableaux UniSec avec les autres tableaux ABB UniMix et UniSwitch. 1700 2000 500 33
2. Unités typiques Poids Poids estimé des unités base Hauteur 1700 mm et hauteur 2000 mm pour unités de base débrochables avec barres principales de 630 A et sans TC, TT ou fusibles. Largeur Type d unité (kg) (mm) SDC (1) SDS (1) SDM SDD UMP SFC (2) SFS (2) SBC (1) SBS (1) SBM WBC (1) WBS (1) SBR (1) SFV (2) DRC (1) DRS (1) 375 140 145 145 155 120 120 500 160/220 (*) 165 165/225 (*) 170 165/225 (*) 135 135/160 (*) 600 600 600 750 185 185 270 200 335/380 (*) 355 430 750 750 335 (1) Sans TC ou TT (2) Sans fusibles (*) H = 2000 mm accouplé à WBC/WBS Largeur Type d unité (kg) (mm) RLC RRC 190 80 80 750 Estimation poids des composants Transformateur de courant 12/17,5 kv 22 kg 24 kv 33 kg Fusibles n. 3 fusibles 19 kg Transformateurs de tension 12/17,5 kv 20 kg 24 kv 35 kg Conduit d échappement des gaz (1700 mm de hauteur) Largeur 375 14 kg Largeur 500 17 kg Largeur 750 30 kg Disjoncteur VD4/R 90 kg HD4/R 105 kg Vmax/Sec 98 kg VD4/Sec 125 kg VSC/P 52 kg (*) GSec 38 kg (*) Fusibles exclus Conduit d échappement des gaz (2000 mm de hauteur) Largeur 500 25 kg Largeur 600 38 kg Largeur 750 45 kg 34
3. Composants principaux Disjoncteur débrochable dans le vide VD4/R-Sec Norme IEC 62271-100 Le disjoncteur dans le vide VD4/R-Sec a été projeté spécifiquement pour le tableau UniSec. La capacité du disjoncteur est suffisante pour faire face à n importe quelle condition dérivant de la commande de l appareillage mais aussi des composants du système dans des conditions normales de service et en condition de défaut. L emploi de disjoncteurs dans le vide donne des avantages particuliers dans les systèmes de puissance où sont requises des commandes fréquentes avec des courants normaux de service. Les disjoncteurs dans le vide VD4/R sont dotés d une commande à ressort à accumulation d énergie appropriée pour la séquence normale des commandes ainsi que pour la séquence de re-fermeture automatique (O-0,3s-CO-15s-CO). Leur fiabilité de fonctionnement et leur longue durée sont élevées. Les pôles du disjoncteur incluent des ampoules dans le vide montées dans des isolateurs tubulaires en résine époxy. Technique de coupure Le processus de coupure de courant dans un disjoncteur dans le vide diffère de celui de tous les autres disjoncteurs, qui utilisent de l huile ou du gaz comme moyen d extinction de l arc. Après la séparation des contacts qui conduisent le courant, le matériau du contact doit générer de manière autonome les vecteurs de charge nécessaires pour faire passer le courant à travers le vide par le zéro naturel. Pour les courant ordinaires assignés jusqu à 10 ka, cet effet est décrit comme un «arc diffus dans le vide». Sans mesures spéciales la contraction de l arc diffus se produit dans le vide à des niveaux plus élevés, déterminant l échauffement et l érosion générale des contacts. Ces effets sont évités par le mouvement forcé magnétiquement par l arc au plasma, provoqué par la géométrie en spirale des contacts. Etant donné que dans le vide il est possible d atteindre une rigidité diélectrique élevée même à des distances minimales, la coupure du circuit est aussi garantie quand la séparation des contacts se produit en l espace de quelques millisecondes avant le passage du courant par le zéro naturel. La géométrie particulière des contacts et du matériau utilisé, associée à la courte durée de l arc et à la basse tension d arc, garantissent une usure minimum des contacts ainsi qu une longévité accrue. En outre le vide empêche leur oxydation et leur contamination. Equipement standard 1 Bouton-poussoir de fermeture 2 Poussoir d ouverture 3 Compteur de manœuvres 4 Indicateurs mécaniques d ouverture/fermeture du disjoncteur 5 Levier de bandage manuel des ressorts 6 Indicateur mécanique état bandé/débandé des ressorts de fermeture 7 Kit 1: jeu de cinq contacts auxiliaires ouvert/fermé. Un = 24 250 V AC-DC 8 Kit 2: déclencheur d ouverture (M01); permet l ouverture de l appareillage à distance. Caractéristiques Un 24-30 - 48-60 - 110-125 - 132-220 - 250 V Un 48-60 - 110-120 - 127-220...240 V~ 50 Hz Un 110-120 - 127-220 - 240 V~ 60 Hz Limites de fonctionnement 70 110 % Un Puissance absorbée au démarrage (Ps) DC 200 W; AC = 200 VA Durée du démarrage environ 100 ms Puissance de maintien (Pc) DC = 5 W; AC = 5 VA Temps d'ouverture 40...60 ms Tension d isolement 2000 V 50 Hz (pendant 1 min) 9 Kit 3: verrouillage à clé en position ouvert avec clés différentes ou identiques. Caractéristiques techniques VD4/R-Sec Tension nominale 12 kv 17,5 kv 24 kv Fréquence nominale [Hz] 50/60 50/60 50/60 Tension assignée de tenue sous choc [kv] 75 95 125 Tension assignée d essai à fréquence industrielle [kv] 28 38 50 Courant nominal [A] 630/800 630/800 630 Pouvoir de coupure [ka] 12/16/20 (1) /25 (2) 12/16/20 (1) 12/16/20 (1) Pouvoir de fermeture [ka] 30/40/50/63 30/40/50 30/40/50 Durée de court-circuit [s] 3 3 3 Entraxe entre les pôles [mm] 230 230 230 (1) Pour 21 ka contactez ABB (2) 25 ka - 2s 35
3. Composants principaux Accessoires du disjoncteur dans le vide Commande motorisé de bandage des ressorts (MS) Ce dispositif active automatiquement le bandage des ressorts de la commande après la commande de fermeture. Déclencheur d ouverture supplémentaire (M02) Ce déclencheur est un dispositif électromécanique qui, après excitation d un électroaimant, active le levier de la commande en réalisant l ouverture du disjoncteur. Caractéristiques Un 24...30-48...60-110...130-220...250 V Un 100...130-220...250 V~ 50/60 Hz Limites de fonctionnement 85-110 % Un Puissance absorbée au démarrage (Ps) DC = 600 W; AC = 600 VA Puissance nominale (Pn) DC = 200 W; AC = 200 VA Durée du démarrage 0,2 s Temps de chargement 6-7 s Tension d isolement 2000 V 50 Hz (pendant 1 min) Caractéristiques Un 24-30 - 48-60 - 110-125 - 132-220 - 250 V Un 48-60 - 110-120 - 127-220...240 V~ 50 Hz Un 110-120 - 127-220 - 240 V~ 60 Hz Limites de fonctionnement 70 110 % Un Puissance absorbée au démarrage (Ps) DC 200 W; AC = 200 VA Durée du démarrage environ 100 ms Puissance de maintien (Pc) DC = 5 W; AC = 5 VA Temps d'ouverture 40...60 ms Tension d isolement 2000 V 50 Hz (pendant 1 min) Déclencheur de fermeture (MC) Ce déclencheur est un dispositif électromécanique qui, à la suite de l excitation d un électroaimant, actionne le levier de la commande en réalisant la fermeture du disjoncteur. Déclencheur à minimum de tension (MU) Ce déclencheur réalise l ouverture du disjoncteur en cas de réduction soudaine ou coupure de la tension d alimentation. Caractéristiques Un 24-30 - 48-60 - 110-125 - 132-220 - 250 V Un 48-60 - 110-120...127-220...240 V~ 50 Hz Un 110-120 - 127-220 - 240 V~ 60 Hz Limites de fonctionnement 70 110 % Un Puissance absorbée au démarrage (Ps) DC 200 W; AC = 200 VA Durée du démarrage environ 100 ms Puissance de maintien (Pc) DC = 5 W; AC = 5 VA Temps de fermeture 40...80 ms Tension d isolement 2000 V 50 Hz (pendant 1 min) Caractéristiques Un 24-30 - 48-60 - 110-125 - 220-250 V Un 48-60 - 110-120 - 127-220...240 V~ 50 Hz Un 110-120...127-220...240 V~ 60 Hz Limites de fonctionnement ouverture disjoncteur: 35-70 % Un fermeture disjoncteur: 85-110 % Un Puissance absorbée au démarrage (Ps) DC 200 W; AC = 200 VA Durée du démarrage environ 100 ms Puissance de maintien (Pc) DC = 5 W; AC = 5 VA Temps d'ouverture 60...80 ms Tension d isolement 2000 V 50 Hz (pendant 1 min) 36
Disjoncteur débrochable dans le gaz HD4/R-Sec Norme IEC 62271-100 Les disjoncteurs de moyenne tension dans le gaz SF 6 HD4/R-Sec, réalisés spécifiquement pour l installation dans les unités UniSec, sont dotés de commande latérale droite. Ils utilisent le gaz SF 6 pour l extinction de l arc électrique et comme milieu isolant. Ils sont réalisés avec la technique à pôles séparés. La commande est de type ESH à accumulation d énergie et à déclenchement libre, avec commandes d ouverture et de fermeture, indépendantes de l action de l opérateur. En ajoutant des accessoires électriques, la commande à distance est possible. La construction est compacte, résistante et son poids est limité. Les disjoncteurs HD4/R-Sec sont des systèmes à pression, scellés à vie (normes CEI 60271-1). Technique de coupure Le SF 6 est un gaz inerte avec d excellentes propriétés isolantes. Grâce à sa stabilité thermique et chimique particulière, le SF 6 maintient ses caractéristiques à long terme, en garantissant un degré de fiabilité élevé des disjoncteurs. L effet de génération et de refroidissement du gaz SF 6 et la forme spéciale des contacts, produisent une extinction graduelle et rétablissent rapidement les propriétés diélectriques, sans réallumage. Ce processus détermine des valeurs de tension maximale très basses et une courte durée de l arc. Ces caractéristiques rendent le disjoncteur HD4/R-Sec idéal pour les postes de distribution MT. Equipement standard 1 Bouton-poussoir de fermeture 2 Poussoir d ouverture 3 Compteur de manœuvres 4 Indicateurs mécaniques d ouverture/fermeture du disjoncteur 5 Levier de bandage manuel des ressorts 6 Indicateur mécanique état bandé/débandé des ressorts de fermeture 7 Kit 1: jeu de cinq contacts auxiliaires ouvert/fermé. Un = 24 250 V AC-DC 8 Kit 2: déclencheur d ouverture (M01); permet l ouverture de l appareillage à distance. Caractéristiques électriques Puissance absorbée au 125 VA/W démarrage Tensions disponibles 24-30-48-60-110-125-132-220-250 V 48-110-120-127-220-230-240 V 50 Hz 110-120-127-220-230-240 V 60 Hz 9 Kit 3: verrouillage à clé en position ouvert avec clés différentes ou identiques. Pressostat à deux niveaux Premier niveau - intervention pour basse pression: la signalisation intervient quand la pression du gaz descend de la valeur absolue de 380 kpa à une valeur absolue de 310 kpa. Deuxième niveau - intervention à cause de la pression insuffisante: la signalisation intervient quand la pression du gaz descend sous la valeur absolue de 280 kpa. Le pressostat doit être demandé au moment de la commande car il doit être monté et réceptionné en usine. Dispositif de verrouillage du disjoncteur avec témoins de pression insuffisante du gaz SF 6 Ce dispositif est disponible seulement pour les disjoncteurs équipés de pressostat. Le circuit de verrouillage est une application en option qui peut être installée uniquement par ABB. Les configurations disponibles: A - Circuit pour l ouverture automatique du disjoncteur, à trois témoins. B - Circuit de blocage du disjoncteur dans la position dans laquelle il se trouve, à trois témoins. Caractéristiques techniques HD4/R-Sec Tension nominale 12 kv 17,5 kv 24 kv Fréquence nominale [Hz] 50/60 50/60 50/60 Tension assignée de tenue sous choc [kv] 75 95 125 Tension assignée d essai à fréquence industrielle [kv] 28 38 50 Courant nominal [A] 630/800 630/800 630 Pouvoir de coupure [ka] 12/16/20 (1) /25 (2) 12/16/20 (1) 12/16/20 (1) Pouvoir de fermeture [ka] 30/40/50/63 30/40/50 30/40/50 Durée du court-circuit [s] 3 3 3 Entraxe entre les pôles [mm] 230 230 230 (1) Pour 21 ka contactez ABB (2) 25 ka - 2s 37
3. Composants principaux Accessoires du disjoncteur dans le gaz Commande motorisé de bandage des ressorts (MS) Ce dispositif active automatiquement le bandage des ressorts de la commande après la commande de fermeture. Déclencheur d ouverture supplémentaire (M02) Ce déclencheur est un dispositif électromécanique qui, après excitation d un électroaimant, active le levier de la commande en réalisant l ouverture du disjoncteur. Caractéristiques électriques Puissance absorbée au 1500 VA / W démarrage Puissance continue 400 VA / W Temps de chargement de 7 à 10 s. Tensions disponibles 24-30-48-60-110-125-220 V 24-30-48-60-110-120-127-220-230-240 V 50 Hz 110-120-127-220-230-240 V 60 Hz Caractéristiques électriques Puissance absorbée au 125 VA / W démarrage Tensions disponibles 24-30-48-60-110-125-132-220-250 V 48-110-120-127-220-230-240 V 50 Hz 110-120-127-220-230-240 V 60 Hz Déclencheur de fermeture (MC) Ce déclencheur est un dispositif électromécanique qui, à la suite de l excitation d un électroaimant, actionne le levier de la commande en réalisant la fermeture du disjoncteur. Déclencheur à minimum de tension (MU) Ce déclencheur réalise l ouverture du disjoncteur en cas de réduction soudaine ou coupure de la tension d alimentation. Caractéristiques électriques Puissance absorbée au 250 VA / W démarrage Puissance continue 5 VA / W Tensions disponibles 24-30-48-60-110-125-132-220-250 V 24-30-48-60-110-120-127-220-230-240 V 50 Hz 110-120-127-220-230-240 V 60 Hz Caractéristiques électriques Puissance absorbée au 250 VA / W démarrage Puissance continue 5 VA / W Tensions disponibles 24-30-48-60-110-125-132-220-250 V 24-48-60-110-120-127-220-230-240 V 50 Hz 110-120-127-220-230-240 V 60 Hz 38
Disjoncteur à vide débrochable sur chariot Vmax/Sec Norme IEC 62271-100 Généralités Les disjoncteurs de moyenne tension Vmax sont constitués d un monobloc isolant dans lequel sont logées trois ampoules sous vide. Le monobloc et la commande sont fixés à un châssis. L ampoule dans le vide, une par pôle, renferme les contacts et constitue la chambre de coupure. Monobloc isolant La structure du disjoncteur Vmax est constituée d un unique monobloc isolant dans lequel sont logées trois ampoules sous vide. Le monobloc et la commande, de type mécanique à accumulation d énergie, sont fixés à un robuste châssis métallique. Sa structure compacte garantit une solidité et une grande robustesse. La course réduite des contacts et le poids contenu limitent l énergie nécessaire à la manœuvre en garantissant une usure extrêmement réduite du mécanisme qui exige un entretien minimum. Les ampoules des disjoncteurs de moyenne tension Vmax sont les mêmes adoptées dans d autres types de disjoncteurs (VD4, VM1, etc.), elles ont pour caractéristique de couper le courant en produisant des surtensions de valeur négligeable en rétablissant très rapidement les propriétés diélectriques. Commande La série Vmax est dotée d une commande mécanique à accumulation d énergie de conception et utilisation simple, dérivée de la même commande mécanique de la série VD4. La commande est à déclenchement libre et il permet donc des manœuvres d ouverture et de fermeture, indépendantes de l opérateur. Le système de ressorts de la commande est à rebandage soit manuel soit au moyen d un motoréducteur. L ouverture et la fermeture de l appareil peuvent être effectués au moyen de boutons-poussoirs placés sur la face avant de la commande ou au moyen de déclencheurs électriques (fermeture, ouverture et tension minimale). Les disjoncteurs sont toujours dotés d un dispositif antirefermeture pour éliminer la répétition des séquences d ouverture et de fermeture à la suite de commandes d ouverture et de fermeture simultanées et maintenues (locales et/ou à distance). Chariot Les pôles et la commande sont fixés sur un chariot métallique de support et de manutention. Le chariot est muni d un système de roues qui rend possible les opérations de débrochage et d embrochage de l appareil dans le compartiment du tableau, la porte étant fermée. Le chariot permet la mise à la terre efficace du disjoncteur à travers la structure métallique du tableau. Interface appareil-opérateur La partie avant du disjoncteur représente l interface de l appareil vers l opérateur. Il est doté des accessoires suivants: poussoir d ouverture poussoir de fermeture compteur de manœuvres indicateur de l état de disjoncteur ouvert et fermé indicateur de l état des ressorts de commande bandés et débandés dispositif de bandage manuel des ressorts de commande. sélecteur d exclusion du déclencheur à minimum de tension (option). Caractéristiques électriques Vmax/Sec Tension nominale 12 kv 17,5 kv Fréquence nominale [Hz] 50/60 50/60 Tension assignée de tenue sous choc [kv] 75 95 Tension assignée d essai à fréquence industrielle [kv] 28 38 Courant nominal [A] 630/1250 630/1250 Pouvoir de coupure [ka] 16/20/25 16/20/25 Pouvoir de fermeture [ka] 40/50/63 40/50/63 Durée du court-circuit [s] 3 3 Entraxe entre les pôles [mm] 150 150 39
3. Composants principaux Disjoncteur à vide débrochable sur chariot VD4/Sec Norme IEC 62271-100 Les ampoules des disjoncteurs de moyenne tension VD4, emploient le vide pour l extinction de l arc électrique et comme moyen d isolement. Grâce aux propriétés inégalables du vide et de la technique adoptée, la coupure des courants a lieu sans déchirure de l arc et sans produire de surtensions. Le rétablissement des propriétés diélectriques après la coupure est extrêmement rapide. Les disjoncteurs VD4 sont utilisés dans la protection de câbles, lignes aériennes, moteurs, transformateurs, générateurs et batteries de condensateurs. Pôles Les disjoncteurs de moyenne tension VD4 utilisent des ampoules sous vide encapsulées dans les pôles. L encapsulage des ampoules dans les pôles rendent le disjoncteur particulièrement résistant et le protègent contre les chocs, les dépôts de poussière et l humidité. L ampoule sous vide renferme les contacts et constitue la chambre de coupure. Les disjoncteurs ABB utilisent les techniques de coupure dans le vide les plus perfectionnées : à flux magnétique radial pour les disjoncteurs à performance moyennes-basses et à flux magnétique axial pour ceux à haut pouvoir de coupure. Les deux techniques garantissent la distribution homogène des racines de l arc sur toute la surface des contacts, en obtenant ainsi les meilleures prestations à toutes les valeurs de courant. La structure de l ampoule sous vide est relativement simple. L enveloppe extérieure est constituée d un isolateur céramique fermé aux extrémités par des couvertures en acier inoxydable. Les contacts, réalisés en cuivre pur et chrome fritté, sont soudés aux prises en cuivre. Une membrane métallique permet le mouvement du groupe mobile contact-prise, tout en garantissant le maintien du vide dans l ampoule. Les composants de l ampoule sont soudés dans un environnement ultra-vide pour garantir dans l ampoule des valeurs inférieures à 10-5 Pa. L ampoule ne contient donc aucune matière ionisable. Lors de l ouverture des contacts, il y a quand même la génération d un arc électrique, formé exclusivement par la fusion et la vaporisation du matériau des contacts. Dans l ampoule est intégré un blindage métallique qui capture les vapeurs métalliques émises pendant l interruption et qui contrôle le champ électrique. La forme particulière des contacts produit un champ magnétique qui force l arc à tourner et à intéresser une superficie beaucoup plus grande par rapport à celle de l arc à contact fixe. Tout ceci, limite non seulement le stress thermique sur les contacts, mais rend aussi l érosion des contacts négligeable et, surtout, permet de contrôler le processus d interruption avec des courants de court-circuit très élevés. L arc électrique reste soutenu par l énergie extérieure jusqu au passage du courant par le zéro naturel. Les ampoules sous vide ABB sont des ampoules à courant zéro et elles sont exemptes de réamorçages. La diminution rapide de la densité de courant, et la condensation rapide des vapeurs métalliques simultanément au passage du courant par le zéro, permettent de rétablir la tenue diélectrique maximale entre les contacts de l ampoule en quelques millièmes de seconde. La supervision du niveau de vide n est pas nécessaire puisque les pôles du disjoncteur sont des systèmes à pression scellée pour la durée de vie opérationnelle qui ne requièrent pas de maintenance. Caractéristiques électriques VD4/Sec Tension nominale 24 kv Fréquence nominale [Hz] 50/60 Tension assignée de tenue sous choc [kv] 125 Tension assignée d essai à fréquence industrielle [kv] 50 Courant nominal [A] 630/1250 Pouvoir de coupure [ka] 16/20/25 Pouvoir de fermeture [ka] 50/63 Durée de court-circuit [s] 3 Entraxe entre les pôles [mm] 210 40
Commande Le disjoncteur VD4 est doté d une commande mécanique à accumulation d énergie. Le déclenchement est libre et il permet donc des manœuvres d ouverture et de fermeture, indépendantes de l opérateur. Le système des ressorts de commande est à rebandage soit manuel soit au moyen d un motoréducteur. L ouverture et la fermeture de l appareil peuvent être effectuées au moyen de boutons-poussoirs placés sur la face avant de la commande ou au moyen de déclencheurs électriques (fermeture, ouverture et tension minimale). Les disjoncteurs sont toujours dotés d un dispositif antirefermeture pour éliminer la possibilité des commandes simultanées d ouverture et de fermeture, les commandes de fermeture avec ressorts débandés ou avec les contacts principaux pas encore en position de fin de course. Chariot Les pôles et la commande sont fixés sur un chariot métallique de support et de manutention. Le chariot est muni d un système de roues qui rend possible les opérations de débrochage et d embrochage de l appareil dans le compartiment du tableau, la porte étant fermée. Le chariot permet la mise à la terre efficace du disjoncteur à travers la structure métallique de l unité du tableau. Le chariot du disjoncteur sous vide peut être motorisé. Les manœuvres d embrochage et de débrochage peuvent être exécutées à l aide de commandes électriques, soit localement par l opérateur qu au moyen d un système à distance. Interface appareil-opérateur La partie frontale du disjoncteur contient l interface utilisateur, dotée des accessoires suivants: Bouton ON Bouton OFF Compteur de manœuvres Indicateur de l état de disjoncteur ouvert et fermé Indicateur de l état des ressorts de commande bandés et débandés Dispositif de bandage manuel des ressorts de la commande Sélecteur d exclusion du déclencheur à minimum de tension (option). 41
3. Composants principaux Accessoires pour disjoncteur type Vmax/Sec et VD4/Sec Déclencheur d ouverture (M01) Ce dispositif permet la commande d ouverture à distance de l appareil. Les caractéristiques électriques et de fonctionnement sont indiquées dans le tableau 1. Commande motorisée de bandage des ressorts (MS) Ce dispositif active automatiquement le bandage des ressorts de la commande après la commande de fermeture. Les caractéristiques électriques et de fonctionnement sont indiquées dans le tableau 1. Déclencheur de fermeture (MC) Ce déclencheur est un dispositif électromécanique qui, à la suite de l excitation d un électroaimant, actionne le levier de la commande en réalisant la fermeture du disjoncteur. Les caractéristiques électriques et de fonctionnement sont indiquées dans le tableau 1. Déclencheur d ouverture supplémentaire (M02) Ce déclencheur est un dispositif électromécanique qui, après excitation d un électroaimant, active le levier de la commande en réalisant l ouverture du disjoncteur. Les caractéristiques électriques et de fonctionnement sont indiquées dans le tableau 1. Caractéristiques électriques Un Limites de fonctionnement Durée de fonctionnement MO1-MO2-MC MU RL1 MO1-MO2 MC MU Puissance absorbée au démarrage (Ps) Durée du démarrage Puissance de maintien (Pc) Tension d isolement Tableau 1 24-30 - 48-60 - 110-132 - 220-250 V DC-AC (50-60 Hz) 65...120 % Un 35...85 % Un 85...110 % Un 33,5...60 ms 45...80 ms 60...60 ms < 150 W 150 ms 3 W 2000 V 50-60 Hz (pendant 1 min) Déclencheur à minimum de tension (MU) Ce déclencheur réalise l ouverture du disjoncteur en cas de réduction soudaine ou coupure de la tension d alimentation. Les caractéristiques électriques et de fonctionnement sont indiquées dans le tableau 1. 42
Contacteurs sous vide débrochable VSC/P Norme IEC 60470 Les contacteurs de moyenne tension VSC/P sont des appareils indiqués pour travailler en courant alternatif et ils sont normalement utilisés pour commander des utilisations qui exigent un nombre élevé de manœuvres par heure. Ils sont indiqués pour la commande et la protection de moteurs, transformateurs et batteries de mise en phase. Equipés de fusibles appropriés ils peuvent être utilisés dans des circuits avec des niveaux de défaut jusqu à 1000 MVA. La vie électrique des contacteurs VSC/P est définie dans la catégorie AC3 avec 100.000 manœuvres (fermetureouverture), courant interrompu 400 A. Contacteur VSC/P Ces contacteurs sont constitués d un monobloc en résine contenant les composants suivants: ampoules dans le vide parties mobiles actionneur magnétique alimentation multitension accessoires et contacts auxiliaires. Les contacteurs sont disponibles dans les versions suivantes: VSC7/P pour tensions jusqu à 7,2 kv. VSC12/P pour tensions jusqu à 12 kv. Les deux versions sont disponibles avec une commande dans la version SCO ou DCO. Commande Etant donné la présence de l actionneur magnétique, les contacteurs VSC/P exigent une quantité négligeable d énergie auxiliaire dans toutes les configurations (15 W au démarrage - 36 W pendant 6 secondes la première fois si le condensateur principal est complètement déchargé - 5 W en continu). Le contacteur VSC/P est disponible dans trois configurations différentes: SCO (manoeuvre unique de commande). Le contacteur se ferme quand la tension auxiliaire est fournie à l entrée de l alimentation multitension, tandis qu il s ouvre quand la tension auxiliaire s interrompt DCO (double manoeuvre de commande). Le contacteur se ferme quand la tension auxiliaire est fournie à l entrée de fermeture de l alimentation multitension, tandis qu il s ouvre quand la tension est fournie à l entrée d ouverture. La fonction antirefermeture est incorporée Sur demande, la configuration DCO est aussi disponible avec une fonction de tension minimale retardée. Cette fonction permet l ouverture automatique du contacteur quand le niveau de tension auxiliaire descend au-dessous des niveaux définis par les normes IEC. L ouverture peut être retardée entre 0 et 5 secondes (réglage définie par le client moyennant dip-switch). Fusibles Le contacteur est doté de fusibles de moyenne tension pour la protection des utilisations. La coordination entre contacteur, fusibles et unité de protection est garantie conformément aux normes IEC 60470 pour les appareils de classe C. Le châssis porte-fusibles est normalement prévu pour l installation de trois fusibles avec dimensions et percuteur de type moyen, conforme aux normes suivantes: DIN 43625 BS 2692. Les fusibles pouvant être employés sont: type DIN d une longueur égale à 192, 292 et 442 mm type BS d une longueur égale à 235, 305, 410, 453 et 553 mm. Remarque: ABB CMF-BS n est pas utilisable sur VSC/P. Caractéristiques électriques VSC/P VSC7/P VSC12/P Tension nominale [kv] 7,2 12 Tension nominale d isolement [kv] 7,2 12 Tension d essai à fréquence industrielle [kv] 1 min 20 28 Tension de tenue sous choc [kv] 60 75 Fréquence nominale [Hz] 50/60 50/60 Courant assigné admissible de courte durée [ka] (1) 50 50 Courant de crête [ka] 125 125 Courant de tenue à l arc interne (2) [ka] 1 s 50 50 Courant nominal maximum du contacteur [A] 400 400 (1) Limitée par les fusibles. (2) Les valeurs de tenue à l arc interne sont garanties dans les compartiments en amont des fusibles (barres et appareils) de la structure du tableau et dans le compartiment en aval (ligne) par les propriétés de limitation des fusibles. 43
3. Composants principaux Les châssis porte-fusibles sont dotés de dispositif d ouverture automatique en cas de fusion même d un seul fusible. Ce dispositif empêche la fermeture du contacteur en cas d absence même d un seul fusible. La gamme ABB de fusibles pour la protection des transformateurs est dénommée CEF, tandis que celle pour moteurs et condensateurs CMF. Normes CEI 60470 pour le contacteur IEC 60282-1 pour les fusibles. Performances limite du contacteur avec fusibles 3,6 kv 7,2 kv 12 kv Moteurs kw 1000 1800 3000 Transformateurs kva 2000 2500 2500 Condensateurs kvar 1000 1800 3000 Courant maximum de charge des fusibles Ligne Transformateurs Moteurs Unique batterie de condensateurs Tension nominale Fusible Charge maximum Fusible Charge maximum Fusible Charge maximum 3,6 kv 200 A 160 A 315 A 250 A 450 A 250 A 7,2 kv 200 A 160 A 315 A 250 A 355 A 250 A 12 kv 200 A 160 A 200 A 160 A 200 A 160 A Remarque: la dimension du fusible est indicative; pour sélectionner le fusible consulter le catalogue technique des contacteurs. 44
Interrupteurs-sectionneurs dans le gaz GSec Norme IEC 60265-1 IEC 62271-102 IEC 62271-105 IEC 62271-200 GSec est un interrupteur-sectionneur à 3 positions isolé dans le gaz SF 6. Les contacts de l interrupteur-sectionneur sont logés dans une enveloppe réalisée avec deux matériaux: la partie supérieure est une enveloppe moulée en résine pour le niveau d isolement; la partie inférieure est en acier inoxydable pour garantir la ségrégation métallique et la mise à la terre entre le compartiment barre et le compartiment câbles. Ceci garantit la sécurité maximale du personnel en cas d interventions dans le compartiment ligne même avec les barres principales sous tension, par exemple pour remplacer un ou plusieurs fusibles ou contrôler les câbles. L interrupteur-sectionneur peut être utilisé en combinaison avec des fusibles, par exemple pour la protection des transformateurs. Actionneur L actionneur GSec est accessible directement par le devant et permet un installation «plug and play» et le remplacement des accessoires. L actionneur GSec a des accouplements levier séparés pour les commandes d isolement et de mise à la terre. GSec utilise deux différents types d actionneurs: type 1 - Simple Ressort (SS): à ressort simple pour les commandes de fermeture et d ouverture. Il peut être actionné par levier et moteur type 2 - Double Ressort (DS): à double ressort pour les commandes de fermeture et d ouverture. Il peut être actionné par boutons-poussoirs (bandage des ressorts par levier) ou déclencheurs d ouverture et de fermeture. En cas d urgence, les deux actionneurs peuvent être actionnés manuellement à l aide d un levier de manoeuvre (type 1) ou boutons-poussoirs (type 2), même si dotés de commande à moteur. Les tensions d alimentation normales du moteur et des déclencheurs sont: 24 V CC - 60 V CA/CC Version à basse tension (pour commande type 2, 48-60 V CA/CC) 110-220 V AC/DC Version haute tension. Actionneur type 1 - Simple Ressort (SS) Cette commande permet la fermeture et l ouverture rapide, manuelle ou motorisée, de l interrupteur-sectionneur avec vitesse de commande indépendante de l opérateur. La fermeture ou l ouverture est réalisée par bandage du ressort (manuellement par commande motorisée) tant qu il ne dépasse pas le point mort. Cette commande réalise en outre la fermeture manuelle rapide du sectionneur de terre avec vitesse de manœuvre indépendante de l opérateur. Actionneur type 2 - Double Ressort (DS) Cette commande permet la fermeture manuelle rapide de l interrupteur-sectionneur avec vitesse de manœuvre indépendante de l opérateur, par bandage d un ressort tant qu il ne dépasse pas le point mort. Le cycle de commande a lieu dans la séquence suivante: bandage des ressorts d ouverture et fermeture par levier ou commande motorisée fermeture de l interrupteur-sectionneur par bouton-poussoir ou déclencheur de fermeture ouverture de l interrupteur-sectionneur par bouton-poussoir ou déclencheur d ouverture. L ouverture peut avoir lieu par l intervention d un fusible ou à travers une bobine à minimum de tension. L actionneur de type 2 réalise en outre la fermeture manuelle rapide du sectionneur de terre avec vitesse de manœuvre indépendante de l opérateur. Unité Actionneurs Type 1 Type 2 SDC, SDS SFC, SFS SDM SDD SBC, SBS SBM SBR DRC, DRS SFV 45
3. Composants principaux Temps d intervention actionneurs GSec Commande ressort simple motorisée ou manuelle 1 0 T1 Tc T2 Tc (temps fermeture motorisée) = T1 (moteur bandage ressorts) + T2 (temps de fermeture) < 5 sec To (temps ouverture motorisée) = T1 (moteur bandage ressorts) + T3 (temps d ouverture) < 5 sec Tc/Tou (manuelle) = en fonction de l opérateur pour la phase de bandage du ressort 0 = position «ouvert» du sectionneur 1 = position «fermé» du sectionneur Commande ressort simple motorisée ou manuelle (avec ou sans bobines) 1 0 T1 T2 To Tc Tc (temps de fermeture manuelle) = T1 + T2 T1 (bandage des ressorts) = en fonction de l opérateur T2 (fermeture) = 0,3 s To (ouverture) = 0,3 s 0 = position «ouvert» du sectionneur 1 = position «fermé» du sectionneur T1 To T3 Dispositif moteur GSec (MOD) MOD (Motor Operating Device) est le dispositif de l interrupteur-sectionneur GSec qui contrôle le moteur de bandage des ressorts et les bobines d ouverture et de fermeture (les bobines d ouverture et de fermeture sont présentes seulement dans actionneur de type 2). Le MOD est un dispositif électronique qui inclut des fonctions de protection et de diagnostic, en améliorant la fiabilité, la disponibilité et la sécurité du système. Le MOD inclut une interface de panneau opérateur local (HMI), des entrées et des sorties binaires pour les opérations à distance ainsi que des fonctions de protection contre la surtintensité pour le moteur et les bobines. Les fonctions de diagnostic sont disponibles localement à travers l interface du panneau local HMI ou à distance à travers les entrée est les sorties binaires. Le MOD exécute les manœuvre d ouverture et de fermeture de l interrupteur-sectionneur tandis que la mise à la terre a lieu seulement manuellement. Interface locale (HMI) L interrupteur-sectionneur GSec peut être manœuvré localement à l aide de deux boutons disponibles sur l interface locale HMI. Un troisième bouton permet de changer la possibilité de commande de local à distance en le mettant en évidence au moyen de deux DIODES (L ou R). Quand le dispositif MOD est en modalité locale, les entrées de commande binaires sont désactivées. Les DIODES restantes permettent de visualiser les informations de diagnostic (Ready et Alarme). Les opérations d ouverture/fermeture peuvent être exécutées au moyen de boutons-poussoirs ou bobines (en cas de commande à distance). Commande ressort double motorisée (bobines toujours inclues) 1 0 T1 Tc T2 Tc (temps fermeture motorisée) = T1 (moteur bandage ressorts) + T2 (temps de fermeture) < 7 s To (ouverture) = 0,3 s 0 = position «ouvert» du sectionneur 1 = position «fermé» du sectionneur To Entrées binaires Les entrées binaires incluent les commandes d ouverture et de fermeture; le seuil d intervention est réglé à 85% de la tension nominale; la durée minimale de l impulsion nécessaire pour la commande soit exécutée est de 300 ms. Différentes configurations sont disponibles sur demande, pour plus d informations contacter ABB. Les deux entrées d ouverture et fermeture fournissent une information rétroactive sur l état des fonctions de diagnostic et de protection. Il est possible d avoir un dispositif TCS (Trip Circuit Supervision) relié à l une de ces entrées binaires qui déclenche une alarme en cas de défaut de l interrupteursectionneur GSec. 46
Sorties binaires Les sorties binaires indiquent l état du GSec et les informations de diagnostic. En particulier quand le contact READY est normalement fermé, il indique que le GSec fonctionne correctement et qu il peut être manœuvré. Les indications de l état du GSec sont visualisées uniquement si le MOD est alimenté. Diagnostic Le diagnostic vérifie continuellement les conditions de la commande mécanique du sectionneur, les conditions de sécurité, le moteur, les bobines, les entrées binaires et la qualité de l alimentation auxiliaire. Les conditions de défaut sont affichées par l interface locale (HMI) à travers deux DIODES. Une codification des indications des DIODES est prévue pour aider l opérateur à identifier le défaut. En cas de défaut le sectionneur ne peut effectuer aucune manœuvre. Fonction de protection Le moteur de bandage des ressorts et les bobines sont protégés contre les surintensités, les échauffements et le court-circuit. Ces événements sont signalés à travers l interface locale (HMI) de la sortie READY et par les entrées binaires. Caractéristiques électriques Tensione nominale kv 12 17,5 24 Tension de tenue (50-60 Hz/1 mn) kv 28 38 50 Tension de tenue sous choc kv 75 95 125 Fréquence nominale Hz 50-60 50-60 50-60 Courant assigné A 630/800 630/800 630 Courant assigné admissible de courte durée ka 25 (2s) 20 (3s) (1) 20 (3s) (1) Pouvoir nominal de fermeture de courte durée (courant de crête) ka 63 52,5 52,5 Pouvoir de coupure: Charge active A 630/800 630/800 630 Transformateurs à vide A... 16... 16... 16 Câbles/Lignes à vide A... 50... 50... 50 Circuits à boucle A 630/800 630/800 630 (1) Pour 21 ka (3s) contactez ABB Performances mécaniques et électriques Résistance électrique ligne (1) classe E3 E3 E3 Résistance électrique terre (1) classe E2 E2 E2 Résistance mécanique ligne (2) classe M2 (4) M2 (4) M2 (4) Résistance mécanique terre (3) classe M0 M0 M0 (1) Jusqu à 5 manœuvres de fermeture (2) Jusqu à 5000 commandes (3) Jusqu à 1000 commandes (4) M1 pour commande Type 2 (jusqu à 1000 manœuvres) 47
3. Composants principaux Accessoires des interrupteurs-sectionneurs dans le gaz GSec Accessoires 1 Verrouillages par clé Ils permettent le blocage des appareillages dans la position «ouvert» ou «fermé». Il est possible de créer une combinaison de verrous à clé jusqu à un maximum de quatre (2 pour la ligne et 2 pour la terre). Trois types de clés sont disponibles: standard, RONIS et PROFALUX. 2 Cadenas Ils permettent le blocage des appareillages dans la position «ouvert» ou «fermé». La combinaison maximale est de trois cadenas pour ligne et/ou terre. 3 Contacts auxiliaires Ces contacts signalent la position des appareillages. Il y 4 contacts inverseurs disponibles pour la position de ligne et 4 contacts inverseurs pour la position de terre. Chaque contact peut être utilisé comme circuit normalement ouvert (NO) ou normalement fermé (NF). Caractéristiques des contacts: 250 V AC, 16 A 250 V DC, 0,3 A. 4 Déclencheur d ouverture (pour l actionneur type 2 DS seulement) Ce déclencheur est un dispositif électromécanique qui, après excitation d un électroaimant, active l ouverture à distance de l interrupteur-sectionneur de ligne. Tensions d alimentation: 24 V DC, 48-60 V AC/DC - version basse tension 110-220 V AC/DC - version haute tension 200 W (DC), 200 VA (AC) puissance absorbée au démarrage. 6 Déclencheur à minimum de tension (pour l actionneur type 2 DS seulement) Ce déclencheur ouvre l interrupteur-sectionneur en cas de réduction soudaine ou de coupure de la tension d alimentation: 24 V CC, 48-60 V CA/CC - version basse tension 110-220 V CA/CC - version haute tension 150 W (CA/CC) puissance au démarrage 150 ms durée démarrage 3 W puissance de maintien Limites de fonctionnement: 35-70% de la tension assignée. 7 Commande motorisée La commande motorisée exécute le bandage des ressorts. En cas de coupure de l alimentation ou pendant des interventions d entretien. Les ressorts peuvent dans tous les cas être rechargés manuellement (levier prévu à cet effet). Tensions d alimentation: Un DC AC Tension (V) 24 (*) 48 60 110 220 110 230 Actionneur type 1 (SS) Actionneur type 2 (DS) Puissance ouverture Puissance fermeture Puissance ouverture Puissance fermeture (W) (VA) (W) (VA) (W) (VA) (W) (VA) (*) Pour l actionneur Type 2 (DS) contactez ABB 160 200 200 160 200 200 220 440 440 220 440 440 5 Déclencheur de fermeture (pour l actionneur de type 2 DS seulement) Ce déclencheur est un dispositif électromécanique qui, après excitation d un électroaimant, active la fermeture à distance de l interrupteur-sectionneur de ligne. Tensions d alimentation: 24 V DC, 48-60 V AC/DC - version basse tension 110-220 V AC/DC - version haute tension 200 W (DC), 200 VA (AC) puissance absorbée au démarrage. 48
8 Dispositif de présence tension VDS et VPIS Les panneaux UniSec peuvent être dotés de deux différents types de dispositifs de présence tension VDS et VPIS. VDS: dispositif reposant sur le système HR conforme à la norme IEC 61243-5. Le VDS est composé d un dispositif fixe avec les prises capacitives, monté sur le tableau, et un mobile sur lequel sont montés les indicateurs lumineux qui signalent visuellement la présence ou l absence de tension et de concordance de phase. VPIS: dispositif conforme à la IEC 61958. Le VPIS est composé d un dispositif fixe monté sur le tableau avec prises capacitives et indicateurs lumineux qui fournissent aux opérateurs l état de tension du circuit principal du tableau. Les dispositifs peuvent être associés à la traverse avec indicateurs capacitifs ou TC type DIN. 11 Manomètre analogique Le manomètre affiche la pression et fournit son indication analogique. L information est visible par la face avant de la colonne et elle peut être transmise à distance. 9 Contact de signalisation intervention fusibles Quand un fusible intervient, un cinématisme spécial active un indicateur visible sur la face avant de la colonne. Possibilité de demander un contact de signalisation de l information à distance. Le contact peut être NO ou NF. 10 Pressostat thermocompensé (numérique) Il pressostato consente il monitoraggio della pressione del gas e produce un allarme che segnala la presenza di bassa pressione. Le dispositif fournit les signalisations suivantes: OK = pression de fonctionnement correct LOW = indication de niveau minimum du gaz dans lequel est garanti le fonctionnement du sectionneur VERY LOW = le sectionneur ne peut pas être manoeuvré. La signalisation à distance des indications est possible. 12 Bobine de blocage de la manœuvre du sectionneur de terre Quand la bobine n est pas alimentée, un blocage empêche d introduire le levier dans l ouverture de manoeuvre du sectionneur de terre. Cet accessoire est en alternative au verrou à clé de la manoeuvre du sectionneur de terre. 49
3. Composants principaux Fusibles ABB CEF pour la protection du transformateur Norme IEC 60282-1/DIN 43625 Il est possible de relier en série avec l interrupteur-sectionneur trois fusibles (un pour chaque phase) pour protéger le transformateur. Le choix du fusible doit être fait conformément aux données indiquées dans le tableau en fonction de la tension et de la puissance du transformateur. Protection du transformateur et choix des fusibles Quand les sectionneurs sont utilisés pour la commande et la protection des transformateurs ils sont dotés d un type particulier de fusibles limiteurs garantissant la sélectivité avec d autres dispositifs de protection et ils peuvent accepter sans détérioration, les courant de connexion élevés des transformateurs. Dans ce cas la protection contre les surintensités côté moyenne tension du transformateur n est pas indispensable car cette tâche est remplie par la protection prévue côté basse tension. La protection côté moyenne tension peut être confiée seulement au fusible, qui doit être choisi en tenant compte du courant de connexion à vide, qui peut prendre des valeurs égales ou supérieures de 10 fois le courant nominal en fonction de la puissance du transformateur et des tôles utilisées (laminées à chaud ou à grains orientés). Le courant maximum de connexion se produit quand la fermeture du disjoncteur a lieu en correspondance du passage de la tension par le zéro. L autre résultat à obtenir est la protection contre les défauts de l enroulement de basse tension et de la partie de branchement de ce dernier au disjoncteur placé sur le secondaire, en évitant l utilisation de fusibles à courant nominal trop élevé, pour garantir un temps court d intervention même dans ces conditions de défaut. Une vérification rapide du courant de court-circuit aux bornes secondaires du transformateur et en amont du disjoncteur sur le secondaire, s il est placé à une distance significative, permet de vérifier le temps d intervention sur la courbe de fusion du fusible. Le tableau d utilisation reporté tient compte des deux conditions requises, c est-à-dire d un courant nominal suffisamment élevé pour éviter les fusions soudaines lors de la connexion à vide ou dont la valeur permet de garantir la protection de la machine pour les défauts côté basse tension. Choix des fusibles de protection du transformateur Tension assignée du transformateur [kv] Puissance du transformateur [kva] 25 50 75 100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 Fusible CEF In [A] 3 16 25 25 40 40 50 63 80 100 125 5 10 16 25 25 25 40 40 50 63 80 100 125 6 6 16 16 25 25 25 40 40 50 63 80 100 125 10 6 10 16 16 16 20 20 25 31,5 40 50 63 80 100 125 12 6 6 10 16 16 16 20 20 25 40 40 50 63 80 100 125 Tension nominale des fusibles [kv] 15 6 6 10 10 16 16 16 20 20 25 40 40 50 63 80 80 17,5 20 6 6 6 10 10 16 16 16 20 20 25 31,5 40 50 63 80 24 6 6 6 6 10 10 16 16 16 20 20 25 40 40 50 63 3,6/7,2 12 24 50
Transformateurs et capteurs Transformateurs de courant normalisé DIN Les transformateurs de courant normalisés DIN sont de type isolé dans la résine et ils sont employés pour l alimentation de mesures et protections. Ces transformateurs sont à noyau enveloppé à un ou plusieurs noyaux, avec des performances et des classes de précision adaptées aux exigences de l installation. Ces dispositifs sont conformes aux normes IEC 60044-1. Leurs dimensions sont conformes à la norme DIN 42600 Narrow Type. Les transformateurs de courant peuvent être équipés d une prise capacitive pour le raccordement aux dispositifs signalant la présence de la tension. La gamme ABB de transformateurs de courant est dénommée TPU. Transformateur de courant Transformateurs de tension Les transformateurs de tension sont de type isolé dans la résine époxy et ils sont employés pour l alimentation de mesures et protections. Ils sont disponibles pour le montage fixe ou sur plaque amovible pour les colonnes à disjoncteurs débrochables. Dans ce cas les transformateurs peuvent être dotés de fusible de protection de moyenne tension. Ils sont conformes aux normes IEC 60044-2. Leurs dimensions sont conformes au standard DIN 42600 Narrow Type. Ces transformateurs peuvent être à un ou deux pôles, avec des performances et des classes de précision adaptées aux exigences fonctionnelles des instruments qui leur sont raccordés. La gamme de transformateurs de tension ABB est dénommée TJC, TDC, TJP. TT phase-terre type TJC TT phase-terre type TDC Transformateurs toriques de courant Les transformateurs de courant sont de type isolé dans la résine et ils sont employés pour l alimentation de mesures et protections. Ces transformateurs peuvent être à noyau fermé ou ouvrable. Ils peuvent être employés aussi bien pour la mesure des courants de phase que pour la détection du courant de défaut à la terre. Ils sont conformes aux normes IEC 60044-1. TT phase-terre avec fusible type TJP Transformateur de courant toriques avec isolements de basse tension 51
3. Composants principaux Capteurs de mesure Transformateurs de mesure électroniques La technologie du futur pour la mesure de courants et tensions dans les tableaux UniSec intelligents est un transformateur de mesure (appartenant, suivant les normes IEC actuelles, au groupe des transformateurs de mesure électroniques), appelé brièvement capteur. Ces capteurs remplacent les transformateurs de mesure conventionnels à noyau ferromagnétique. La caractéristique singulière des capteurs ABB est le niveau du signal de sortie, parfaitement adapté aux exigences des appareils à microprocesseur, qui n exigent pas de puissance pour l alimentation, mais seulement d un signal. Le niveau du signal de sortie analogique dépend du principe utilisé et il peut être: dans l ordre de mv pour le capteur de courant (la valeur caractéristique est 150 mv au courant primaire nominal) dans l ordre de volt pour les capteurs de tension dont le rapport de division est de 1:10 000 (par ex. sortie 1/ 3 V pour tension nominale du système 10 000/ 3 kv sur le côté primaire/entrée). Le tableau UniSec peut être équipé avec les capteurs de type KEVCD. En ce qui concerne les dimensions, le capteur de type à bloc KEVCD est conforme aux normes DIN. Deux versions sont disponibles: une version avec mesure de courant et fonction d indication de la tension, l autre tant avec mesure de courant que de tension. Toutes les mesures/indications pour chaque phase sont réalisées à l intérieur d un même instrument, donc aucun autre dispositif additionnels n est nécessaire. Caractéristiques des capteurs Les capteurs de courant et de tension n ont pas de noyau ferromagnétique dans leur structure. Ceci comporte un certains nombre d avantages: le comportement du capteur n est pas influencé par la non-linéarité et l amplitude de la courbe d hystérésis; ceci entraîne une réponse précise et linéaire pour une vaste gamme dynamique de grandeurs mesurées on peut utiliser un unique dispositif/capteur tant pour la mesure que pour la protection (des dispositifs séparés ne sont pas nécessaires) on ne constate pas de pertes d hystérésis, donc les capteurs ont une excellente réponse même à des fréquences différentes de celle nominale, en garantissant un signal très sélectif pour les fonctions de protection, de manière à obtenir une analyse et une localisation précise et efficace des défauts les capteurs n ont pas d états de fonctionnement dangereux (suppression des problèmes de sorties courtcircuitées ou ouvertes) et ceci comporte une sécurité élevée pour les dispositifs adjacents et le personnel. Le signal de sortie se maintient très bas même dans des conditions de défaut du réseau l utilisation de capteurs élimine la possibilité de phénomènes de ferrorésonance, en augmentant la sécurité et la fiabilité du réseau de distribution; en outre, aucun autre dispositif de protection, câblages ou investissements particuliers ne sont nécessaires. Les capteurs ABB sont raccordés aux appareils de mesure et de protection au moyen de câbles blindés et de connecteurs, en garantissant un haut degré d immunité aux perturbations électromagnétiques. La précision de ces capteurs, y compris le câblage, est vérifiée et testée, en garantissant ainsi la disponibilité d informations précises jusqu à l instrument de mesure. En outre, l utilisation de capteurs et de relais ABB garantit une précision totale du système, puisqu elle assure la précision de toute la chaîne de mesure (capteurs plus DEI) supérieure à 1%. Linéarité des capteurs ABB et comparaison avec la forme d onde des signaux de sortie d un transformateur de courant conventionnel en saturation Secondaire Sortie Niveau de saturation Us Capteurs ABB TC standard is 10 A 100 A 1000 A 10000 A Courant primaire 52
Avantages des capteurs Etant donné la réponse linéaire et l ample champ dynamique, les capteurs sont des dispositifs bien plus normalisés (par rapport aux nombreux modèles différents de TC et TT). Par conséquent, la sélection du modèle approprié est bien plus simple (simplification des activités d ingénierie) et la réduction des pièces détachées est possible. La réduction importante de la consommation d énergie pendant le fonctionnement des capteurs par effet de pertes négligeables induites par les capteurs (absence de fer = aucune perte d hystérésis; courant inférieur sur l enroulement et négligeable en sortie = pertes réduites sur l enroulement des capteurs) comporte une économie substantielle en termes d énergie perdue et une augmentation minime de la température (ce qui améliore les conditions thermiques et l état de vieillissement à l intérieur de l application). On obtient de la sorte des dispositifs nettement plus légers par rapport au TC ou au TT conventionnels. Par conséquent nul besoin d outils/équipements spéciaux pour les transporter, ce qui permet de réduire les coûts de transport. La connexion rapide des capteurs aux dispositifs électroniques sans avoir besoin d équipements spécifiques, simplifie et réduit les coûts de montage. Capteur de courant Le capteur de courant se base sur le principe de la bobine de Rogowski. La bobine de Rogowski fonctionne de la même manière que les transformateurs de courant conventionnels à noyau ferromagnétique (TC). La principale différence entre la bobine de Rogowski et le TC est que les enroulements de la bobine sont enveloppés sur un noyau non magnétique, au lieu que ferromagnétique. Par conséquent, les signaux de sortie des bobines de Rogowski sont linéaires, car le noyau non magnétique n est pas sujet à saturation. Les bobines de Rogowski produisent une tension en sortie (U S ), c est-à-dire une dérivée temporelle scalaire du courant primaire mesuré (I P ). Principe de fonctionnement de la bobine de Rogowski I p U S u S (t) = M di p (t) dt Capteur de courant et tension de type bloc KEVCD Capteurs de courant 53
3. Composants principaux L intégration du signal de sortie du capteur de courant est effectuée à l intérieur du DEI connecté pour obtenir les informations sur la valeur effective de courant. En cas de courant primaire sinusoïdal seulement (I p ) à la fréquence nominale définie comme: i p (t) = 2 I p sin(ωt) La tension en sortie de la bobine de Rogowski est u s (t) = M 2 I p ωcos(ωt) Dans ce cas, la valeur efficace (r.m.s.) du signal de sortie pourrait être mesurée aisément même sans un convertisseur, en utilisant un voltmètre ou un oscilloscope, en observant un déphasage de 90 par rapport au courant primaire. La tension en sortie est déphasée de 90 par rapport à la forme d onde du courant primaire. Pour cette raison, pour des informations simples et élémentaires sur le signal de courant mesuré on peut utiliser des voltmètres à haute impédance d entrée. Toutefois, pour obtenir des informations exactes et précises en conditions de transitoires, connaître le contenu de diverses composantes de fréquence ou de distorsions éventuelles de la forme d onde du courant qui apparaissent dans le réseau de distribution, l intégration d un signal de tension produit par la bobine de Rogowski est nécessaire. Cette fonctionnalité est déjà garantie par les DEI fournis par ABB, qui offrent une mesure très précise du courant primaire. La tension en sortie de la bobine de Rogowski dépend de la fréquence, par conséquent la valeur nominale de la tension est 150 mv à 50 Hz et 180 mv à 60 Hz. Après avoir configuré la fréquence nominale dans le DEI, le capteur fournit des informations précises sur le signal de courant primaire mesuré même en présence de diverses harmoniques (aucune perte d hystérésis et aucune saturation), en garantie de performances correctes pour toutes les fonctions de protection. En théorie, la réponse de la sortie de la bobine de Rogowski est linéaire dans la gamme dynamique illimitée du courant primaire mesuré. Les restrictions d utilisation de la bobine de Rogowski sont dues à d autres limitations, par ex. les dimensions de l application, les systèmes de fixation, etc. Une seule bobine suffit pour couvrir la gamme toute entière de courants secondaires, par ex. le type KECA 250B1 a été testé avec succès jusqu à un courant thermique continu de 2000 A. Le capteur KEVCD inclut un conducteur primaire, par conséquent un seul type de ce genre de capteur suffit à couvrir la gamme toute entière de courant secondaire de 0 à 1250 A. Ces dispositifs sont conformes aux normes IEC 60044-8. Capteurs de tension Le capteur de tension se base sur le principe du diviseur résistif. Il est constitué par 2 éléments résistifs qui divisent le signal d entrée de manière à prévoir la connexion d un dispositif standard de mesure à basse tension. La principale différence entre le diviseur résistif et le transformateur de tension conventionnel (TT) est leur principe de fonctionnement. Dans le TT la tension est induite dans l enroulement. Dans le diviseur résistif, la tension est simplement divisée en relation aux résistances des éléments résistifs, par conséquent aucune induction ne se vérifie. Principe de fonctionnement du diviseur résistif R 2 U S = U p R 1 + R 2 Les éléments résistifs utilisés sont constitués d un matériau céramique stable sur lequel est appliqué un revêtement spécial résistif non inductif. Le signal de sortie est une tension directement proportionnelle à la tension primaire, donc aucune intégration ou calcul supplémentaire n est nécessaire. En cas de courant primaire sinusoïdal seulement (U P ) à la fréquence nominale définie comme: u p (t) = 2 U p sin(ωt) La tension de sortie du diviseur résistif de tension est: R 2 u p (t) = 2 U p sin(ωt) R 1 + R 2 Même dans ce cas, la valeur du signal de sortie pourrait être aisément mesurée en utilisant un voltmètre ou un oscilloscope. 54
Le rapport de répartition standard utilisé dans les capteurs ABB est 10 000/1. Ceci assure un signal de sortie suffisant et sûr pour un calcul ultérieur à l intérieur du DEI. Pour obtenir des informations sur le signal de tension mesuré on peut utiliser des voltmètres à haute impédance d entrée. Il est toutefois recommandé d utiliser les DEI ABB, car la connexion relative a été testée et vérifiée. Le diviseur résistif ne possède ni noyau ferromagnétique ni enroulement, il ne comporte donc pas le risque de phénomènes de ferrorésonance comme pour les TT en n exigeant dans ce but d aucun autre dispositif de compensation supplémentaire. L utilisation de ces diviseurs augmente considérablement la sécurité et la fiabilité du réseau, ainsi que la sécurité du personnel, en toutes circonstances. Il n y a plus de problèmes ou de dangers en cas de court-circuit des prises secondaires. En outre le capteur peut rester raccordé même pendant les essais de tension du tableau à fréquence industrielle. Le diviseur résistif intervient correctement même pendant les transitoires, dans lesquels sont présents, en plus du courant continu, aussi d autres composants de fréquence (l absence de noyau ferromagnétique du diviseur élimine la possibilité de saturation à fréquences différentes). Cela permet une évaluation des transitoires sans distorsion et une analyse précise des fonctions de protection. Outre la possibilité de mesurer les composants CC pendant les transitoires, le diviseur résistif permet aussi une mesure précise de la composante continue de la tension. Etant donné la réponse linéaire et l absence de saturation, un seul diviseur suffit pour couvrir toute la gamme de tensions de 0 à 24 kv. Malgré cela, dans le cas d un unique capteur de tension général, il pourrait s avérer nécessaire de tenir compte d autres exigences mécaniques ou dimensions/distances pour différents niveaux de tension. C est la raison pour laquelle le capteur KEVCD est disponible en deux hauteurs différentes, conformes aux dimensions normalisées DIN. La version du capteur sélectionné peut aussi être utilisée pour des niveaux de tension inférieurs à la tension primaire nominale maximale. Ces dispositifs sont conformes aux normes IEC 60044-7. 55
4. Dispositifs de protection et automation Sécurité Dans la conception et le développement d un tableau moderne de moyenne tension il faut nécessairement mettre la sécurité du personnel au plus haut niveau. C est pour cette raison que le tableau UniSec a été projeté et testé pour garantir la tenue de l arc interne dérivé d un courant de court-circuit du même niveau que celui du courant maximum admissible de courte durée. Les essais démontrent que l enveloppe métallique du tableau UniSec est en mesure de protéger le personnel qui travaille à proximité du tableau au cas où la panne évolue jusqu à l amorçage d un arc interne. L arc interne est l un des défauts les plus improbables, bien que théoriquement il puisse être provoqué par plusieurs facteurs: défauts d isolement dérivant de la détérioration qualitative des composants. Les causes peuvent être: conditions ambiantes particulièrement défavorables et la présence d une atmosphère fortement polluée surtensions d origine atmosphérique ou produites par la manœuvre de certains composants formation non appropriée du personnel préposé à l installation rupture ou altération des verrouillages de sécurité échauffement des zones de contact, dû à la présence d agents corrosifs ou en cas de serrage insuffisant des connexions intrusion dans le tableau de petits animaux (par ex. à travers l arrivée des câbles) oubli de matériel à l intérieur du tableau pendant les opérations d entretien. Les caractéristiques du tableau UniSec réduisent fortement l incidence de ces causes dans la génération d une panne, toutefois certaines de ces causes ne peuvent pas être éliminées de manière définitive. L énergie dégagée par l arc interne produit les phénomènes suivants: augmentation de la pression interne hausse de la température effets visuels et sonores contraintes mécaniques à la structure du tableau fusion, décomposition et vaporisation des matériaux. S ils ne sont pas contrôlés de manière adéquate, ces phénomènes peuvent avoir des conséquences graves pour le personnel, telles que blessures (pièces projetées et ouverture des portes à cause de l onde de choc) et brûlures (dues à l émission de gaz chauds). L essai de tenue à l arc interne a pour but de vérifier que les portes des compartiments restent fermées, qu aucun composant ne se détache du tableau même s il est soumis à des pressions très élevées, et qu il n y a pas d émanation de flammes ou de gaz incandescents, en garantissant ainsi la sécurité du personnel qui travaille à proximité du tableau. L essai veut aussi garantir qu aucun trou ne se produise dans les parties extérieures accessibles de l enveloppe et, enfin, que toutes les connexions au circuit de terre restent efficaces, en garantissant la sécurité du personnel qui devra avoir accès au tableau après la panne. La norme IEC 62271-200 prescrit les modalités d exécution de l essai et les critères auquel le tableau doit répondre. Le tableau UniSec satisfait pleinement tous les cinq critères indiqués par la norme IEC. Les paramètres de chaque installation spécifique prévoient que l évacuation des gaz chauds et des particules incandescentes soit vérifiée avec une attention particulière afin de préserver la sécurité du personnel. Systèmes limiteurs de défauts La structure du tableau UniSec offre une protection complète de type passif contre les effets du défaut à la suite d un arc interne d une durée de 1 seconde jusqu à 25 ka. ABB a en outre développé des systèmes actifs de protection, qui permettent d obtenir des avantages importants: détection et extinction du défaut, dans un temps généralement inférieur à 100 ms, qui améliorent la stabilité du réseau limiter les dégâts aux appareillages limiter la durée de hors service du tableau. Pour la protection active contre l arc interne, des dispositifs constitués de capteurs de types différents peuvent être prévus dans les divers compartiments, pour relever les effets immédiats du défaut et commander le déclenchement sélectif des disjoncteurs. Les systèmes limiteurs de défaut se basent sur de capteurs qui exploitent la pression ou la lumière produite par un arc interne pour activer la séparation de la ligne défaillante. 56
TVOC Ce système est constitué d un dispositif électronique de contrôle logé dans le compartiment de basse tension, géré par des capteurs optiques. Ceux-ci sont répartis dans les divers compartiments de puissance et il sont reliés au dispositif par fibres optiques. Quand le niveau de lumière prédéterminé est dépassé, le dispositif détermine l ouverture des disjoncteurs. Pour éviter que le système puisse intervenir à cause des lumières produites occasionnellement par des phénomènes extérieurs (le flash d un appareil photo, le reflet des lumières extérieures, etc.) il est possible de raccorder aussi des transformateurs de courant au dispositif de contrôle. Le module de protection transmet au disjoncteur la commande d ouverture seulement s il reçoit au même moment le signal de la lumière et celui du courant de court-circuit. Le temps de déclenchement total est de 62 ms (2 ms TVOC + 60 ms disjoncteur). Protection contre les arcs électriques avec DEI Sur demande, les DEI Dispositifs Electroniques Intelligents (Intelligent Electronic Device) REF615, RET615, REM615 et REF610 peuvent être dotés d une protection rapide et sélective contre les arcs électriques. Il s agit d un système de protection contre les défauts dus à un arc à deux ou trois canaux pour le contrôle d éventuels arcs électriques dans les compartiments disjoncteur, ligne et barres des unités du tableau. Le temps de déclenchement total est de 72 ms (12 ms DEI + 60 ms disjoncteur). Configuration typique avec REA 101 et sous-unité 103 REA Ce système offre la même fonctionnalité du système TVOC. Il est constitué d une unité centrale (REA 101) et d unités d extension optionnelles (REA 103, 105, 107), qui permettent de réaliser des solutions personnalisées à déclenchement sélectif. Le temps de déclenchement total est de 62,5 ms (2,5 ms REA + 60 ms disjoncteur). Unité de protection contre les arcs électriques REA 101 avec extensions REA 103, REA 105 et REA 107 Unité de protection contre les arcs électriques TVOC 57
4. Dispositifs de protection et automation Protection contre l arc électrique L aspect temps est crucial dans la détection et la réduction au minimum des effets d un arc électrique. Un défaut dû à un arc d une durée de 500 ms peut provoquer des dégâts importants à l installation. Si la durée de permanence de l arc est inférieure à 100 ms, les dégâts sont souvent de petite entité, mais si l arc est éteint en moins de 35 ms, ses effets sont pratiquement négligeables. Un système approprié de protection contre l arc électrique protège donc contre les défauts dus à l arc, en réduisant au minimum le temps de permanence de l arc et en empêchant le dégagement d une chaleur excessive et de dégâts importants. Il minimise les dommages matériels, augmente la sécurité du personnel et permet le rétablissement sûr et régulier de la distribution d énergie. Protections des barres à haute vitesse avec GOOSE Les schémas traditionnels de protection basé sur les verrouillages, qui utilisent les parcours conventionnels câblés du signal de blocage entre les unités du tableau, ne sont généralement pas assez rapides pour garantir de délais de résolution du défaut dû à l arc permettant d exclure les dégâts. La communication GOOSE, basée sur la norme IEC 61850, permet d accélérer considérablement le schéma traditionnel de verrouillage. L implémentation de la norme IEC 61850 dans REF615 inclut entre autre une communication rapide peer-to-peer sur le bus de la sous-station. En utilisant la communication GOOSE, les IED RBF615 des lignes d arrivée et de départ d une sous-station fonctionnent en synergie de manière à former un système de protection pour les barres stable, fiable et à haute vitesse. En utilisant la communication GOOSE, la transmission câblée traditionnelle de relais à relais est remplacée par un réseau local LAN (Local Area Network) Ethernet étendu à toute la station. La fonction de messagerie GOOSE permet d obtenir un gain de vitesse de commande de près de 30% par rapport à la vitesse de commandes des schémas classiques de protection pour barres, basés sur un verrouillage. L avantage en vitesse est entièrement dû à la rapidité et à la fiabilité du service GOOSE. La protection efficace des barres basée sur GOOSE s obtient simplement en paramétrant les IED, et la disponibilité opérationnelle est garantie par le contrôle en continu des IED de protection et des messages GOOSE correspondants sur le bus de la station. Les interruptions et erreurs de transmission sont relevées immédiatement, ce qui permet de prendre les mesures correctives adéquates. En plus d un LAN Ethernet standard, aucun câblage à part n est nécessaire pour la communication horizontale entre les unités du tableau. Protection contre l arc électrique avec REF615 et GOOSE 3 IED A 1 2 2 1 GOOSE IED B 3 58
Protection barres sélective à capteurs d arc électrique Les terminaisons des câbles sont les composants les plus sensibles aux défauts d un tableau MT. Les systèmes de protections des barres basés sur la mesure du courant sont habituellement suffisamment sensibles pour relever les défauts qui se vérifient aux terminaisons des câbles et peuvent même causer la désexcitation de tout le système de barres, bien que le déclenchement de la ligne concernée pourrait éliminer le défaut. Les systèmes de protection basés sur la détection de l arc électrique déclenchent sélectivement le disjoncteur de ligne correspondant, en laissant intact le système de barres. La vitesse peut être augmentée ultérieurement en installant des capteurs d arc électrique pour contrôler chaque unité du tableau. Dans le même temps, la nouvelle technologie offre une fiabilité de commande et une flexibilité de la protection supérieures. Grâce à REF615, le temps total d élimination des défauts peut donc être réduit à un maximum de 10 ms en plus du temps de course des contacts du disjoncteur. En le prévoyant comme option, chaque IED de protection et contrôle de ligne REF615 peut être doté de trois capteurs d arc électrique, et ceci pour chaque compartiment de l unité tableau. La protection barres contre l arc électrique se base sur la détection d un défaut dû à l arc sur le système de barres. L IED que détecte l arc électrique transmet un message GOOSE ou bien utilise les parcours traditionnels de communication câblée pour transférer le message aux autres IED. Les IED des unités qui alimentent le courant de défaut au système des barres reçoivent eux aussi le message de défaut dû à l arc électrique et déclenchent le plus rapidement possible les disjoncteurs correspondants. Généralement, en présence d un défaut dû à un arc, la protection contre l arc électrique élimine le défaut environ deux fois plus rapidement que le système de protection des barres basé sur la messagerie «peer-to-peer» entre IED. La philosophie de protection ABB En qualité de fournisseur de DEI (Intelligent Electronic Device) de protection à plus de 70 Pays, ABB se rend parfaitement compte de l existence de diverses philosophies de protection dérivant des législations, des exigences environnementales et des applications techniques. Pour cette raison, ABB a élaboré une philosophie de protection qui non seulement répond aux exigences et aux prescriptions spécifiques de différents systèmes, mais créée aussi un état de sécurité et de tranquillité absolue tant pour les propriétaires des systèmes que pour les utilisateurs. Le principal objectif d un système de protection avec DEI ABB est de reconnaître les états de défaut du système électrique ou le mauvais fonctionnement des composants du système. 59
4. Dispositifs de protection et automation Sur la base des données acquises par le DEI, le système de protection met en route des mesures de corrections qui rétablissent l état opérationnel normal du système ou qui isolent le défaut pour limiter les dégâts au système et les accidents physiques au personnel. Ceci garanti un environnement sûr pour tous. Le système de protection n empêche pas aux défauts de réseau de se manifester, mais il ne s active que lorsque l anomalie se produit dans le système électrique. Toutefois, une sélection attentive des fonctions et des méthodes de protection offerts par les DEI ABB pour les exigences spécifiques de protection du système électrique et des composants garantit non seulement la meilleure protection pour le système électrique, mais améliore aussi le rendement et la fiabilité du système de protection. Ceci a pour résultat de minimiser les effets des défauts dans le réseau et d empêcher au défaut en question de se propager aux composants sains du réseau et provoquer ainsi des anomalies et des perturbations. Avantages d un système de protection complet La vitesse opérationnelle, la sensibilité, la sélectivité et la fiabilité du système de protection sont des facteurs importants qui méritent une attention certaine. Il y a une corrélation étroite entre la vitesse opérationnelle du système Comparaison entre les lignes à exigences standard et élevées Qualités requises élevées Alimentation par les deux extrémités Lignes à boucle de protection et les risques et les dégâts provoqués par un défaut dans le réseau. L automation des sous-stations offre des fonctions de surveillance et de contrôle à distance, qui accélèrent la localisation des défauts et le rétablissement de l alimentation. En outre, la rapidité de fonctionnement des déclencheurs de protection réduit les pics de charge après défauts, lesquels, tout comme les chutes de tension, augmentent le risque de propagation du défaut aux composants sains du réseau. La sensibilité de la protection doit être adaptée pour faciliter la détection des défauts à la terre à haute résistance et des courts-circuits dans les composants les plus éloignés du réseau. Une sélectivité fiable est fondamentale pour circonscrire le plus possible les pertes d alimentation et permettre une localisation sûre du composant défectueux du réseau. On peut donc adopter des actions correctives ciblées au composant défectueux du réseau et rétablir l alimentation le plus rapidement possible. Le système de protection doit posséder aussi une niveau de fiabilité élevé. Cela signifie, par exemple, que si le disjoncteur subit un défaut, ce défaut sera identifié et éliminé par la protection de support. L automation des sous-stations permet à l opérateur d avoir le contrôle total de la sous-station. En outre le système d automation de sous-station (SA) améliore la qualité de l énergie du réseau de transmission et de distribution dans des conditions normales de service, mais surtout en cas de défaut et pendant la maintenance de la sous-station. Un système d automation de sous-station (SA) ou SCADA (télésurveillance et acquisition de données) offre tous les avantages de la technologie numérique pour la protection et le contrôle des réseaux. Les terminaux peuvent facilement être configurés et paramétrés selon les exigences spécifique du système à travers un accès sécurisé et convivial depuis le poste de l opérateur. Type de ligne Lignes radiales avec dispositifs de refermeture/ sectionneurs Lignes radiales Lignes parallèles Lignes avec production distribuée Qualités requises standard Localisateur de défauts Supervision qualité énergie Communication Refermeture automatique Fonction simple Protection à distance Schéma unifilaire HMI* * Interface Homme- Machine Caractéristiques du DEI Terminaux de protection monofonction et multifonction Des méthodes appropriées de protection et une fonctionnalité complète augmentent le rendement du système de protection. La définition de «fonctionnalité complète» varie en fonction des exigences du réseau ou du système électrique protégé. Alors que pour certaines applications de réseau des DEI de protection monofonction suffisent, les réseaux plus complexes exigent des DEI de protection multifonction avancés. Les DEI de protection monofonction incluent une série de fonctions de protection, par exemple pour un type spécifique d application. Les principaux avantages de ces DEI de protection sont la redondance et le prix. Un ou plusieurs DEI de protection monofonction garantissent une protection suffisante dans la plupart des applications. 60
Protection et contrôle de la distribution Dans les réseaux de moyenne tension, l automation de la distribution signifie protection, contrôle, mesure et suivi des postes des sociétés de distribution d énergie et d installations électriques industrielles. Le but de l automation de la distribution est celui d améliorer la sécurité, la fiabilité et les performances du processus de distribution de l énergie. Le principal objectif d un système de protection à relais est de reconnaître les états de défaut du système électrique ou le dysfonctionnements des composants du système. Sur la base des informations recueillies, le système de protection lance des mesures de corrections vouées à rétablir l état opérationnel normal du système. La protection à relais n empêche pas aux défauts sur le réseau de se manifester, mais il ne s active que lorsque l anomalie se produit dans le système électrique. Toutefois, une sélection attentive des fonctions et des méthodes de protection améliore le rendement et la fiabilité du système de protection, en minimisant les effets des défauts dans le réseau et en empêchant au défaut en question de se propager aux parties saines du réseau. Les dispositifs électroniques intelligents (IED), modernes et conformes à la norme IEC 61850, permettent d utiliser efficacement des schémas de protection plus sophistiqués même dans la distribution secondaire. Protection de ligne dans la distribution secondaire Les applications de protection de ligne peuvent être divisées sommairement en deux catégories, c est-à-dire les applications standards (1) utilisant une protection qui repose sur le courant de base et les applications à exigences élevées (2), qui utilisent une protection reposant sur le courant et sur la tension, en plus de différentes combinaisons des deux. Le schéma de protection sélectionné doit satisfaire les exigences spécifiques de l application en matière de sensibilité, sélectivité et vitesse de commande. Les exigences de protection sont principalement dictées par la structure physique du réseau. Dans la plupart des cas, ces exigences peuvent être satisfaites avec des relais à courant maximum non directionnels/directionnels. Le système de protection de tension maximum et minimum a pour but de contrôler le niveau de tension du réseau. Si le niveau de tension diffère de la valeur témoin d un niveau supérieur à la marge admise pendant une durée préétablie, le système de protection de la tension limite la durée de l anomalie et les conséquences en découlent. Notre gamme de IED a été sélectionnée pour répondre aux exigences de protection de ligne dans des applications de distribution secondaire des plus simples aux plus complexes. La combinaison de blocs fonctionnels respectifs en configurations standards A et B, REF615 peut être utilisée dans une ample gamme d applications de distribution secondaire. En outre est disponible la configuration standard F, dotée de fonctions de protection supplémentaires. 61
4. Dispositifs de protection et automation Produits recommandés pour la protection et le contrôle de la distribution REF601 REF601 est un relais de protection de ligne numérique, projeté pour la distribution et le contrôle de systèmes électriques tant de sociétés que d industries en réseaux de distribution. Le relais assure la protection base contre le court-circuit, courant maximum et défaut à la terre dans les réseaux à neutre directement à la terre, à la terre au moyen de résistance et isolé. Les courants de phase sont mesurés par des capteurs de courant suivant le principe de la bobine de Rogowski et le courant de défaut à la terre peut être calculé ou mesuré intérieurement avec des transformateurs conventionnels de courant. AVERTISSEMENT En cas d alimentation du relais REF601 à travers un onduleur UPS (Uninterrupted Power System) à onde pseudo sinusoïdale, l utilisation d un transformateur est nécessaire pour limiter la tension d alimentation (tension de crête) dans les valeurs prévues pour le relais. Les caractéristiques recommandées pour le transformateur sont: Puissance assignée: 20 VA Tension de sortie sur le secondaire: 30...150 V c.a. Pour plus d informations contacter ABB. ABB offre deux capteurs: KECA (type bobine de Rogowski) avec montage autour des câbles MT; KEVCR avec montage à bord du disjoncteur. Le relais REF601 peut être monté à bord du disjoncteur VD4/R-Sec et HD4/R-Sec ou dans le compartiment circuits auxiliaires. Son aussi disponibles deux types de relais: REF601 à norme CEI REF601 à norme CEI 0-16 pour le marché italien. Tension d alimentation auxiliaire: 24 240 V AC/DC 62
Série RE- 610 La série 610 inclut l IED pour la protection de la ligne, la protection des moteurs et le suivi de la tension des systèmes en général. Le design plug-in des IED de la série 610 facilite la mise en service du tableau et permet un branchement et un débranchement rapide des unités IED plug-in. Les IED de protection numériques de la série 610 supportent une ample gamme de protocoles de communication, parmi lesquels IEC 61850, IEC 60870-5-103, Modbus et Profibus. REF610 est un relais de protection projeté principalement pour protéger les lignes d arrivée et de départ dans les postes de distribution de moyenne tension. REF610 peut en outre être employé comme protection de sauvegarde des moteurs, transformateurs et générateurs, tant dans les applications à niveau industriel que des entreprises de distribution de l énergie. Les fonctions de protection intégrées, y compris la protection contre la surintensité à trois seuils et une protection de défaut à la terre non directionnelle à deux seuils, font du relais REF610 un système valable de protection contre la surintensité et les défauts à la terre. REM610 est un IED pour la protection, la mesure et le suivi des moteurs à basse tension asynchrones de moyennes-grandes dimensions et de moteurs à haute tension asynchrones de petites-moyennes dimensions dans l industrie manufacturière et de process. REM610 est en outre employé pour la protection de lignes câblées et de transformateurs de distribution, bénéficiant ainsi de la protection contre la surcharge thermique mais aussi de la protection contre le courant de phase maximal, le défaut à la terre et le déséquilibre de phase. REU610 est projeté pour la protection contre la tension maximale et minimale des barres des stations et postes de distribution, la protection contre la tension maximale des transformateurs de puissance et de ligne, la protection contre la tension minimale des moteurs et la protection et le suivi des batteries de condensateurs. Dans les systèmes électriques à neutre isolé, il est aussi utilisé pour la protection contre les défauts à la terre non discriminant sur la base de la mesure de la tension résiduelle. Tension d alimentation auxiliaire: Haute: 110-240 V AC 110-250 V DC Basse: 24-60 V DC 63
4. Dispositifs de protection et automation Série RE- 615 Dotés de la technologie de protection la plus récente et conformes à la norme en vigueur sur la communication des postes CEI 61850, les IED de protection et de contrôle ABB série 615 représentent le choix idéal pour la protection et le contrôle des postes de distribution. L implémentation rigoureuse de la norme sur la communication pour postes IEC 61850 dans les IED série 615 couvre la communication tant horizontale que verticale, incluant la fonction de messagerie GOOSE et le paramétrage d après la norme IEC 61850-8-1. REF615 garantit la protection générale de lignes aériennes, de lignes câblées et de systèmes de barres des postes de distribution. Il s adapte tant aux réseaux à neutre isolé qu aux réseaux à neutre mis à la terre par résistance ou impédance. REM615 est un IED dédié pour la protection et le contrôle de moteurs, parfaitement approprié pour la protection, le contrôle, la mesure et le suivi de moteurs asynchrones dans l industrie manufacturière et de process. RET615 est un IED dédié à la protection et au contrôle des transformateurs, projeté pour les transformateurs de puissance, les transformateurs des unités et step-up, y compris les blocs transformateur-générateur de puissance dans les systèmes de distribution d énergie des entreprises locales de distribution et l industrie. RED615 est un IED différentiel de ligne qui peut être employé en particulier pour les applications qui exigent une protection de ligne hautement sélective (protection unité). RED615 maintient la sélectivité même quand le courant de défaut présente un ordre de grandeur variable et il peut être alimenté par différentes sources. Ceci se produit généralement dans le réseaux à circuit fermé, les réseaux à boucle et les réseaux maillés. REU615 est un IED disponible en deux configurations prédéfinies, dénommées A et B, destinées à deux des applications plus communes. La configuration A est prévue pour les protections basées sur la tension et la fréquence pour les applications dans les systèmes électriques industriels et des société de distribution y compris les réseaux de production distribuée d énergie. La configuration B est prévue pour les fonctions automatiques de régulation de la tension pour les transformateurs, doté de commutateur sous charge (tapchanger). Les configurations A et B permettent aussi le contrôle du disjoncteur avec des fonctions de mesure et supervision. En plus de la protection, tous les IED série 615 offrent la fonctionnalité nécessaire au contrôle local et à distance d un disjoncteur. Tension d alimentation auxiliaire: Haute: 100-110 - 120-220 - 240 V 50/60 Hz 46-60 - 115-220 - 250 V DC Basse: 24-30 - 48-60 V DC 64
Série RE- 630 Unité de protection et de contrôle de lignes REF630: cette unité offre une importante protection pour lignes aériennes et lignes en câble de réseaux de distribution d énergie. L unité REF630 s adapte aussi bien aux réseaux à neutre isolé qu aux réseaux à neutre mis à la terre par résistance ou impédance. Quatre configurations prédéfinies sont disponibles pour répondre aux exigences typiques de contrôle et de protection des lignes. Les configurations prédéfinies peuvent être utilisées comme telles ou modifiées et étendues dans leur fonctionnalité par des fonctions supplémentaires librement sélectionnables pour adapter de manière spécifique le DEI, et satisfaire ainsi les conditions d application individuelle les plus exigeantes. Terminal de protection et de contrôle pour transformateurs RET630: il s agit d un DEI complet pour la gestion des transformateurs, conçu pour la protection, le contrôle, la mesure et la supervision de transformateurs de puissance, transformateurs d unités et step-up, y compris des blocs transformateur-générateur en réseaux de distribution des entreprises publiques et de l industrie. Ce terminal fournit la protection principale pour transformateurs de puissance à deux enroulements et bloc générateur-transformateur de puissance. Deux configurations prédéfinies sont disponibles pour répondre aux exigences typiques de protection et de contrôle des transformateurs. Les configurations prédéfinies peuvent être utilisées comme telles ou modifiées et étendues dans leur fonctionnalité par des fonctions supplémentaires sélectionnables librement pour adapter de manière spécifique le DEI, et satisfaire ainsi les conditions d application individuelle les plus exigeantes. Unité de protection et de contrôle de moteurs REM630: ce DEI doté de gestion des moteurs est conçu pour la protection, le contrôle, la mesure et la supervision de moteurs asynchrones de moyennes-grandes dimensions dans les systèmes électriques industriels de moyenne tension. L unité REM630 appartient à la famille de produits ABB Relion et à la série de produits 630, qui est caractérisée par une architecture évolutive fonctionnelle et par une flexibilité de configuration. Elle offre aussi des fonctions de contrôle nécessaires à la gestion de tableaux de contrôle des moteurs industriels. L unité REM630 garantit la protection principale pour des moteurs asynchrones et leurs transmissions. Le DEI de gestion moteurs est conçu pour les moteurs asynchrones de moyennes-grandes dimensions contrôlés par disjoncteur et contacteur dans une vaste gamme d applications de transmissions, tels que les transmissions motorisées pour pompes, ventilateurs, compresseurs, broyeurs, déchiqueteurs, etc. La configuration prédéfinie peut être utilisée comme telle ou facilement personnalisée et étendue avec des fonctions supplémentaires, à travers lesquelles le DEI de gestion moteurs peut être parfaitement adapté pour satisfaire exactement les exigences spécifiques d une application donnée. 65
4. Dispositifs de protection et automation Système d automation COM600 COM600, le système d automation de postes, comprend une passerelle de communication, une plate-forme d automation et une interface utilisateur des postes de distribution au niveau industriel et des sociétés de distribution de l énergie. La fonctionnalité passerelle garantit une connectivité CEI 61850 sans solution de continuité entre les IED des postes et les systèmes de contrôle et de gestion au niveau du réseau. La plate-forme d automation à microprocesseur logique fait du système COM600 une plate-forme d implémentation flexible pour les fonctions d automation au niveau des postes. Comme interface utilisateur, le système COM600 incorpore les fonctionnalités basées sur la technologie Web, en garantissant l accès aux dispositifs et processus des postes à travers l interface homme-machine (HMI) reposant sur le navigateur Web. COM600 est disponible seulement sur demande. EMS/ SCADA DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM REMOTE ACCESS - ENGINEERING OPC Client/Server WAN GPS Ethernet switch Serial protocols (DNP3, IEC 60870-5-101) LAN 1 Ethernet switch TCP/IP protocols (IEC 61850, DNP3, Modbus ) Serial protocol (Modbus ) REF610 REF610 REF615 REF615 REF601 REF601 Vue d ensemble d un système qui utilise le système d automation de postes COM600. Pour plus d informations visiter le site www.abb.com/substationautomation 66
Guide à la sélection des relais Application REF RED REJ REB REM RET REU REX REA 601 610 615 630 54_ 542+ 615 603 (3) 611 610 615 630 54_ 615 630 54_ 610 615 521 10_ Protection basée sur la mesure de la tension (1) Protection de lignes (arrivée s et/ou départ) Protection de lignes avec exigences élevées Protection de transformateurs s (2) Protection de transformateurs avec exigences élevées Protection de moteurs Protection de moteurs avec exigences élevées Protection de générateurs et moteurs synchrones Protection à distance Protection différentielle de ligne Protection de support Protection contre les arcs o o o o o électriques Protection différentielle de barre Protocoles de communication IEC61850-8-1 o (*) (*) (*) (*) (*) o (*) IEC60870-5-103 DNP 3.0 SPA LON (*) Modbus Profibus o (*) (*) (*) (*) (*) (*) (*) o (*) (*) Fonctions supplémentaires Localisateur de défauts Refermeture automatique 3 manœuvres 5 manœuvres 2 manœuvres 5 manœuvres 5 manœuvres o (5 manœuvres) 5 manœuvres Contrôle commutateur sous charge Oscilloperturbographe (2) Enregistrement événements o (4) Déconnectabilité Schéma unifilaire HMI (**) Contrôle local Contrôle à distance Supervision de l'état de la bobine d'ouverture (TCS) Supervision de la qualité de l énergie Entrées analogiques (TT/TC) -/1 -/4 9/8 -/5 -/4 (5) -/4 -/4 -/5 4/5 -/7 3/9 4/- -/3 Entrées des capteurs 3 Entrée / sorties binaires 4/6 5/8 18/13 32/27 42/24 (****) 18/13 1/1 4/4 5/8 12/10 32/27 14/13 32/27 5/8 1/3 RTD (***) / entrées ma 8/- 6 6/- 6/2 8/- 6/2 8/- 6/2 (2) Sorties ma o (4) o (4) (*) Avec convertisseur du protocole d interface (**) HMI - Interface Homme Machine (***) RTD - Capteur de température résistif (****) 27 si les sorties sont statiques (1) REU615 avec configuration A, pour protection basée sur la mesure de la tension et de la fréquence (2) REU615 avec configuration B, pour contrôle du commutateur (3 Relais autoalimenté (4) Seulement avec HMI (5) TC dédiés type KOKM o = option s = application secondaire 5 manœuvres 67
4. Dispositifs de protection et automation Système de commutation automatique Les systèmes de commutation automatique sont utilisés pour garantir la continuité maximale de service, en fournissant aux utilisations de l énergie sans interruptions. Tout ceci est possible grâce à l emploi de systèmes de diverse nature, basés sur des techniques de type différent. Les plus communs sont indiqués ci-dessous avec les temps moyens de commutation correspondant: Retardée: 1500 ms Dépendant de la tension résiduelle: 400-1200 ms Synchronisée (ATS): 200-500 ms A haute vitesse (HSTS): 30-120 ms Les deux premiers systèmes sont les plus simples et ils peuvent également être réalisés avec une logique et des instruments conventionnels. Ils garantissent des temps de commutation moyens et ils peuvent donc être utilisés dans des installations où les chutes de tension ne sont pas particulièrement critiques. Les deux autres systèmes (ATS Automatic Transfer System et HSTS High Speed Transfer System) exigent au contraire des appareillages à microprocesseur à haut contenu technologique. Ils garantissent des temps de commutation rapides et sont appliqués notamment dans les installations où le processus est particulièrement critique. En effet, des commutations extrêmement rapides pourraient provoquer de graves dysfonctions ou l arrêt du processus lui-même. ABB est en mesure d offrir tous les systèmes de commutation, du plus simple au plus complexe. ATS L unité REF542plus peut être utilisée dans les tableaux de moyenne tension pour gérer la commutation automatique et manuelle entre les deux différentes lignes d arrivée. Le temps nécessaire à la commutation automatique effectuée au moyen des unités REF542plus est compris entre 200 et 300 millisecondes (y compris les temps de manœuvre des disjoncteurs). Ce temps peut varier à l intérieur de la plage indiquée en fonction de la complexité des logiques de commutation prévues dans le logiciel. Les tableaux équipés du dispositif REF542plus, programmés de manière adéquate, deviennent un système complet et efficace capable de gérer la commutation entre un système d alimentation et un autre alternatif, ou bien de reconfigurer le réseau en passant d une distribution à double radial à un système simple, de manière totalement automatique. Il est également possible d effectuer la même manœuvre manuellement d un poste de gestion à distance ou par la face avant du tableau sous la supervision du personnel utilisateur. La commutation manuelle comporte l exécution du parallèle de passage: à travers la fonction de contrôle du synchronisme (synchro-check - code 25) implémentée par le REF542plus, les lignes d alimentation sont fermées au moment de la synchronisation des vecteurs de tension pour ensuite être de nouveau déconnectées une fois que la commutation a eu lieu. Les applications décrites n exigent aucun instrument supplémentaire. Schéma unifilaire du tableau UniSec à architecture REF542plus indiquée pour l exécution, en plus des protections et des mesures du tableau, même la commutation automatique et manuelle 68
5. Applications navales Description Le marché naval peut être divisé en quatre segments différents: navires passagers (bateaux de croisières et ferry) embarcations industrielles (bateaux-citernes, navires de forage, pétroliers, bateau de transport, etc.) plates-formes (de perforation et extraction pétrolière) marine. Dans ce type d applications, la gamme de températures, les vibrations et l inclinaison variable sont des conditions particulièrement contraignantes qui influencent la fonctionnalité des composants embarqués, comme les tableaux. ABB est leader dans la production de tableaux isolés dans l air pour les applications navales installées par les principaux chantiers navals du monde (Brésil, Chine, Danemark, Finlande, France, Allemagne, Japon, Corée, Italie, Norvège, Singapour, Espagne, Royaume Uni et Etats-Unis). UniSec est le nouveau tableau ABB destinés aux applications navales de 7,2-12 kv (option pour 17,5 kv). Au niveau mondial plus de 10000 tableaux ABB sont en service à bord de tout type d embarcation. Les registres navals et les consommateurs finaux (chantiers navals ou armateurs) exigent des tableaux produits conformément aux conditions d essais des registres navals des appareillages de bord. C est pour cela que sont exécutés des essais destinés à tester le respect des principales dispositions des registres navals: DNV, LR, RINA, BV, GL et ABS. Pour garantir le confort et les structures nécessaires, les grosses installations de production d énergie électrique et les systèmes de commande doivent être concentrés dans des encombrements particulièrement réduits. Le tableau UniSec est disponible dans la version à simple étage et il offre une vaste gamme d appareillages et d unités de contrôle pour satisfaire toutes les exigences des applications navales. Les tableaux UniSec représentent les solutions idéales pour les applications navales: 69
5. Applications navales structure à tenue d arc, verrouillages mécaniques de sécurité, obturateurs de cloisonnement automatiques et la commande des appareillages à porte fermée garantissent la sécurité du personnel pendant les interventions d installation, maintenance et service l enveloppe extérieure possède un degré de protection élevé (jusqu à IP42) ségrégations métalliques garanties entre chaque compartiment et mise à la terre de tous les composants accessibles au personnel: appareils, obturateurs, porte et le châssis du tableau tout entier une haute résistance au feu est prévue grâce à la faible utilisation de matières plastiques et de résines: les appareillages auxiliaires et le câblage sont hautement autoextinguibles. Conditions environnementales pour le classement des appareillages à bord Température ambiante de 0 C à + 45 C Inclinaison permanente jusqu à 25. Vibrations dans la bande de fréquence de 2... 100 Hz avec l amplitude de mouvement suivante Amplitude de 1 mm dans le champ de fréquence de 2 13,2 Hz Amplitude d accélération de 0,7 g dans le champ de fréquence de 13,2 100 Hz. Gamme complète d essais En plus de tous les essais requis par les normes internationales (IEC), le tableau UniSec a aussi été soumis aux essais exigés par les principaux registres navals (LR, DNV, RINA, BV et GL) pour l utilisation à bord. Les essais de type exigés par les registres navals sont: Température ambiante élevée Les conditions de service des appareillages électriques dans les installations navales sont généralement plus sévères de celles des applications terrestres ordinaires. La température est certainement l un de ces facteurs et pour cette raison les règlements des registres navals exigent que le tableau soit en mesure de fonctionner à une température ambiante plus élevée (45 C ou supérieure) de celle prévue par les normes IEC (40 C). Inclinaison L essai est effectué en inclinant le tableau pendant une durée définie jusqu à 25 alternativement sur les quatre côtés et en actionnant les appareils de manœuvre. L essai doit démontrer que le tableau est en mesure de résister à ces conditions extrêmes de service, que tous les appareils qu il contient peuvent être actionnés sans inconvénient et sans subir de dégâts. Vibration La fiabilité et la robustesse du tableau UniSec sont définitivement démontrées par le résultat de l essai de tenue aux sollicitations mécaniques dues à la vibration. Les conditions normales de service sur les installations navales et les plates-formes marines requièrent que le tableau travaille dans des environnements soumis à de fortes vibrations, produites par les moteurs de manœuvre des grands navires de croisière ou par les installations de forage des platesformes pétrolières: amplitude de 1 mm dans le champ de fréquence de 2 et 13,2 Hz amplitude d accélération de 0,7 g dans le champ de fréquence de 13,2 et 100 Hz. Caractéristiques électriques IEC Tension assignée kv 7,2 12 Tension assignée d isolement kv 7,2 12 Tension d essai à fréquence industrielle kv 1 min 20 28 Tension de tenue sous choc kv 60 75 Fréquence assignée Hz 50 / 60 50 / 60 Courant assigné admissible de courte durée ka 3s 25 25 Courant de crête ka 63 63 Courant de tenue à l arc interne ka 1s 25 25 Courant nominal des barres principales A 630-1250 630-1250 Courant nominal du disjoncteur A 630-1250 630-1250 Remarques: Les valeurs indiquées sont valables pour le disjoncteur sous vide Pour le panneau avec contacteur, la valeur du courant nominal est 400 A Contrôle thermographique En général le contrôle thermographique est nécessaire sur les bornes des câbles de puissance et, parfois, sur les systèmes de barres principales. Habituellement c est le premier type de contrôle qui est demandé, parce que les défauts sur les bornes des câbles représentent la plupart des défauts dans les tableaux, tandis que les défauts dans les systèmes de barres sont plutôt rares. L inspection et la supervision thermographique des câbles de puissance peut être réalisée par inspection temporaire à l aide d une caméra IR à travers un hublot d inspection approprié. Le système (inspection temporaire) exige une caméra IR (à infrarouge) et un hublot d inspection pour chaque compartiment à surveiller. 70
Panneau Shore connection Pendant leur escale au port, pour alimenter les procédures ordinaires et les utilisations, les bateaux maintiennent en service leurs propres systèmes de production d énergie et, par conséquent, constituent une source importante de pollution fortement localisée. Dans les ports où le trafic d embarcation est intense, cette pratique crée un impact négatif tant au niveau environnemental que pour la santé des communautés locales environnantes. Vu l expansion constante des commerces mondiaux, les émissions navales constituent un problème environnemental aux proportions croissantes. Aujourd hui le développement durable est un principe clé de l industrie navale, qui a vu la mise en oeuvre de mesures importantes sur plusieurs fronts pour réduire radicalement les émissions navales. Une de ces mesures est le système d alimentation shoreto-ship, qui élimine les problèmes de pollution et l émission de particules polluantes, ainsi que le niveau sonore et les vibrations des embarcations dans les ports. Le panneau UniSec Shore Connection est fourni sous forme de cabine prête, munie aussi bien d un module de puissance que d un module de contrôle. En fonction de la configuration du système et des conditions requises à bord, la cabine peut être équipée de connecteurs pour câbles logés en partie frontale de la cabine ou avec des ouvertures pour l entrée de câbles à travers le sol de la cabine. Tous les appareillages sont fabriqués et testés en usine conformément aux normes internationales et aux registres navales. 71
5. Applications navales Caractéristiques Ci-dessous sont décrites les caractéristiques nécessaires pour les applications navales, ne faisant pas partie de la configuration standard. Indice de protection Sur demande l enveloppe extérieure du tableau UniSec est disponible avec différents indices de protection. L indice standard de protection nécessaire aux applications navales est IP42: protection contre les corps étrangers d un diamètre de 1 mm et contre la pénétration d eau avec inclinaison maximale de 15. Conduit pour interconnexions Sur le sommet, et précisément sur le compartiment de basse tension, le tableau peut être doté sur demande de conduit pour les interconnexions. Ce conduit fait office de logement des borniers qui desservent le câblage entre les panneaux. Unités navales typiques les unités typiques utilisées dans les applications navales sont: WBC: unité ligne arrivée/départ WBS: unité coupleur DRS: unité remontée et remontée mesures BME: unité mesures de barre et mise à la terre de barre WBC: unité ligne arrivée/départ WBS: unité coupleur Filtres absorbeurs de gaz Sur les navires, les gaz d échappement ne peuvent pas être évacués normalement du local. Le tableau UniSec est à tenue à l arc interne et il est équipé de filtres absorbeurs pour éliminer les gaz produits par des arcs internes éventuels. Le filtre est est fixé sur la partie arrière du compartiment. Portes Toutes les portes compartiments basse tension, appareils et ligne) sont équipées de série d un dispositif approprié pour les bloquer en position ouverte. Câbles Les unités UniSec permettent d avoir une hauteur de connexion des câbles à 600 mm pour une connexion câbles standard et au maximum 2 câbles par phase. DRS: unité remontée barre BME: unité mesures et mise à la terre 72
6. Classement CEI La norme CEI 62271-200 a introduit de nouveaux aspects concernant les définitions et les classements des tableaux MT. Une des principales modifications introduites par cette norme est la suppression de la classification des tableaux blindés, compartimentés et à unités. Le réexamen du classement des tableaux a été fait en tenant compte du point de vue de l utilisateur, notamment sur certains aspects tels que l opérativité et la maintenance du tableau, conformément aux exigences et aux attentes d une bonne gestion des sousstations, de la mise en place jusqu au démantèlement. Dans ce contexte, la «perte de continuité de service» a été choisie comme critère fondamental pour l utilisateur. D après les normes actualisées, les tableaux UniSec peuvent être définis de la manière suivante: 1. Compartiment à accès contrôlé par interverrouillage, contenant des parties à haute tension, conçu pour être ouvert dans le cadre du fonctionnement normal et/ou de l entretien ordinaire, dans lequel l accès est contrôlé par la configuration intégrale du tableau et des appareillages de commande. 2. Compartiment à accès basé sur une procédure, contenant des parties à haute tension, conçu pour être ouvert dans le cadre du fonctionnement normal et/ou de l entretien ordinaire, dans lequel l accès est contrôlé par une procédure adéquate associée à un blocage. 3. Classe de continuité de service Les compartiments barres et câbles sont compartimentés par ségrégation physique et électrique. Cette catégorie définit la possibilité d ouvrir un compartiment du circuit principal en maintenant sous tension les autres compartiments et/ou unités fonctionnelles. 4. Classe de ségrégation Appareillages de commande et contrôle disposant de ségrégations métalliques continus, destinés à être mis à la terre, entre les compartiments à libre accès et les parties sous tension du circuit principal. Les ségrégations métalliques ou les parties métalliques de celles-ci doivent être branchés à un point de mise à la terre de l unité fonctionnelle. 73
7. Tenue à l arc interne Les défauts dus à un arc sont extrêmement rares, mais peuvent toutefois se vérifier par erreur humaine, anomalie de fonctionnement de l appareillage, dégradation de l isolement et autres raisons exceptionnelles. Dans les études de projet du tableau UniSec une attention particulière a été prêtée à la sécurité du personnel en situations d arc interne. Les unités du tableau offrent une résistance mécanique extrêmement élevée, car elles sont en mesure de résister aux effets de la pression et thermiques causés par les courants maximum d arc interne. Le design du tableau réduit aussi considérablement la probabilité que se vérifie en premier lieu un arc interne. Le tableau UniSec a été soumis à l essai de tenue à l arc interne suivant la norme IEC 62271-200, Annexe A. Dans cette nouvelle norme, les essais de tenue à l arc interne sont mieux classés par rapport à la norme précédente. L essai vérifie l efficacité de la protection du tableau lorsqu il s agit de protéger les personnes contre les arcs internes, en évaluant les effets de la pression dynamique et les effets thermiques. UniSec satisfait les 5 critères d acceptation établis par la norme. Les essais de tenue à l arc interne ont été effectués dans le compartiment barres et dans le compartiment câbles, ainsi que dans l enveloppe de l interrupteur-sectionneur. UniSec offre 3 solutions différentes de tenue à l arc interne (IAC). Toutes les solutions sont de classe A (personnel autorisé uniquement) et accessibles depuis plusieurs côtés (F pour le côté frontal, L pour le latéral, R pour l arrière). Sur demande le tableau UniSec peut être sans tenue à l arc interne (No IAC). Classements UniSec: IAC AFL 12,5 ka 1s IAC AFLR 16 ka 1s IAC AFLR 21 ka 1s IAC AFLR 25 ka 1s No IAC. Structure pour l essai de tenue à l arc interne 74
IAC AFL 12,5 ka 1s La protection à l arc interne est garantie sur 3 côtés du tableau, de face et latéral. Deux solutions sont disponibles: 1. Tableau totalement adossé au mur Cette solution permet de créer un compartiment unique d échappement des gaz entre tableau et paroi. A l aide de fermetures montées en partie haute et latérale du tableau, les gaz incandescents sont convoyés à l arrière du tableau dans ce compartiment spécial créé sur mesure pour l évacuation (voir figure pour l installation du tableau). 2. Filtres montés à l arrière de chaque unité Cette solution peut être utilisée comme alternative quand il n est pas possible d adosser le tableau contre la paroi. A ce propos chaque unité est dotée d un filtre pour la tenue à l arc. Dans ce cas les gaz sont convoyés à l intérieur du filtre qui les refroidit avant que ceux-ci ne soient relâchés à l intérieur du local où est installé le tableau. Cette solution n exige pas de travaux supplémentaires sur le site d installation. La protection étant AFL (3 côtés) l accès par l arrière du tableau est interdit quand il est en service. [1] [2] 75
7. Tenue à l arc interne AFLR 16 ka 1s et AFLR 25 ka 1s (1) Dans cette solution, le tableau peut être adossé à un mur [1] ou être placé au centre du local [2]. La protection contre le défaut par arc interne est garantie sur 4 côtés. L évacuation des gaz produits par l arc est effectuée dans le local du tableau. Une structure efficace d absorption des gaz produits par l arc assure un refroidissement poussé des gaz eux mêmes avant qu ils n entrent dans le local du tableau, en garantissant une tenue à l arc interne jusqu à un courant de défaut de 16 ka et 25 ka (1). Les absorbeurs sont déjà montés derrière chaque unité du tableau, il ne faut donc pas de travaux supplémentaires dans le site d installation. [1] IAC AFLR 21 ka 1s et AFLR 25 ka 1s (1) Dans cette solution, le tableau peut être adossé à un mur ou être placé au centre du local. La protection contre le défaut par arc interne est garantie sur 4 côtés jusqu à un courant de défaut de 21 ka et 25 ka (1). Le personnel à l intérieur du local tableau est totalement en sécurité, grâce à des conduits spéciaux d évacuation utilisés pour acheminer les gaz produits par l arc de manière sure à l extérieur. Les effets de la pression sur le tableau sont eux-aussi minimes. Cette solution garantit le niveau maximum de tenue à l arc interne. Le tableau est fourni avec un conduit d extension entre tableau et paroi, pour la sortie des gaz du local d installation, de 1 mètre de longueur. Pour des longueurs plus grandes contacter ABB. La solution est disponible avec sortie à droite, gauche, arrière et rehaussée. La résistance mécanique élevée, associée à des dispositifs appropriés d évacuation des gaz produits par l arc offrent un bon niveau de sécurité contre les arcs intérieurs. Cependant il est possible d augmenter davantage la sécurité en utilisant des méthodes de protection active pour éteindre rapidement les arcs. Le système de protection contre l arc électrique avec capteur de surveillance intégré offre une protection extrêmement rapide et sélective des barres en fonction de la zone. Le relais de protection de ligne REF615 offre lui aussi une fonction optionnelle de protection contre le défaut par arc. Pour plus d informations sur les méthodes de protection active, consulter le chapitre 4 (Dispositifs de protection). [2] (1) Pour unité avec disjoncteur débrochable jusqu à 17,5 kv seulement. 76
8. Informations pour l installation Local d installation Le local d installation doit être préparé en fonction des dimensions et de la version du tableau. Le respect des distances indiquées garantit le fonctionnement correct et sûr des appareillages. Pour des conditions d installation différentes de celles indiquées, veuillez consulter ABB. Plan d implantation du local 1700 2100 min 400 min 1070 1000 min (*) 30 min 1700 2100 min 400 min 70 1070 1000 min (*) 30 min 150 150 min Distances par rapport aux parois du local d installation avec absorbeurs des gaz, solution IAC A-FL 12,5 ka 1s adossée au mur. Distances minimum par rapport aux parois du local d installation avec conduits d échappement des gaz, solution IAC A-FL 12,5 ka 1s avec filtres montés sur chaque unité. (*) 1300 mm min. pour colonnes avec disjoncteur 77
8. Informations pour l installation Plan d implantation du local 1700 2100 min 400 min 100 1070 1000 min (*) 30 min 1700 2100 min 400 min 120 1070 1000 min (*) 30 min 100 min 50 min Distances minimum par rapport aux parois du local d installation avec absorbeurs des gaz, solution IAC A-FLR 16 ka 1s Distances minimum par rapport aux parois du local d installation avec conduit d échappement des gaz, solution IAC A-FLR 21 ka 1s (*) 1300 mm min. pour colonnes avec disjoncteur 78
Plan du local pour unité avec disjoncteur débrochable 120 1200/1300 1200 min 30 min 2000 2600 min 2000 2400 min 600 min 400 min 100 1200/1300 1200 min 30 min 50 min 50 min Distances minimum par rapport aux parois du local d installation avec absorbeurs des gaz. Classe AFLR. Distances minimum par rapport aux parois du local d installation avec conduits d échappement des gaz. Classe AFLR. 79
8. Informations pour l installation Passage des câbles et points de fixation des unités 692 1037 692 1037 800 Il y a un point de fixation dans chaque angle de l unité (4 par unité). Les unités sans entrée de câbles ont des dimensions et des points de fixation en fonction de la largeur de l unité. Pour la fixation il est possible d utiliser des boulons d ancrage de 10 mm. 800 692 1037 800 Les figures ci-dessous montrent les emplacements et les dimensions de trous de passage des câbles sous les différentes unités. Ces trous doivent être percés avant l installation du tableau. Les figures montrent aussi les points de fixation du tableau. 97,5 43,5 43,5 230 375 140 500 Unités largeur 500 mm 692 692 800 692 1037 220 500 Largeur de 500 mm pour l unité DRC 800 Unités largeur 375 mm 202 Ø12,5 1037 220 43,5 1037 77,5 Ø12,5 43,5 158,5 43,5 202 202 43,5 158,5 158,5 Ø12,5 Ø12,5 Ø12,5 230 25 Largeur de 750 mm pour l unité SBR 150 Unités largeur 750 mm 100 550 800 1300 8 00 1200 800 230 230 400 Largeur de 190 mm pour les unités RLC/RRC (pour SBR seulement) Ø12,5 Ø12,5 773 3 0 1.5 81 1 25 3 01.5 81 125 301.5 753 Ø12.5 10 100 750 750 100 1 5 8,5 43,5 327 220 2 0 7,5 202 43,5 43,5 265 1 2 0 0 /1 3 0 0 43,5 158,5 158,5 207,5 Ø12,5 25 43,5 43,5 43.5 43.5 600 10 25 43.5 43.5 500 750 Largeur 600 mm pour unité avec disjoncteur déconnectable jusqu à 17,5 kv 80 Largeur 750 mm pour unité avec disjoncteur déconnectable jusqu à 24 kv DRS 12-17,5 kv pour WBC/WBS
Fondations Le tableau doit être dressé sur une fondation satisfaisant un exigence de planéité de 2x1000 par rapport à la longueur du tableau. Vu la difficulté de réaliser une fondation en béton pouvant satisfaire cette exigence de planéité, on réalise des réglages à l aide d un cadre métallique ou en plaçant des plaques en acier sous les angles des unités. La capacité de charge du sol et de la fondation doit être elle aussi suffisante. Le tableau doit être fixé au niveau des trous sur le fond de l unité (2 cordons de soudure/unité) ou à l aide de deux boulons/unité directement sur le sol. Le tableau peut être fixé sur sol en béton, au moyen de chevilles d ancrage, sur châssis métallique et sur sol flottant. La fixation du tableau doit être effectuée comme indiqué sur la figure (voir les figures supplémentaires) 12,5 81
8. Informations pour l installation Emplacement et longueurs des câbles de moyenne tension Les longueurs des câbles de moyenne tension utilisés (distance entre le point raccordement du câble et le sol) dépendent des unités et des accessoires utilisés. Les figures et le tableau ci-dessous montrent les longueurs et les emplacements des câbles des différentes unités. Unité RLC Emplacement et longueurs des câbles de moyenne tension Détails Largeur 190 mm Largeur 375 mm Largeur 500 mm Largeur 600 mm Largeur 750 mm A (mm) B (mm) A (mm) B (mm) A (mm) B (mm) A (mm) B (mm) A (mm) B (mm) SDC Base 915 210 915 275 SDC Avec TC 525 275 525 275 SDM Base 525 (1) 275 (1) SDD Base 918 185 SFC Fusible de 292 mm 600 200 600 230 SFC Fusible de 442 mm 450 200 450 230 SBC Base 500 310 WBC Base ou avec TC 600 150 (2) 600 165 DRC Base 500 165 668 255 DRC Avec TC 530 275 SBR Base 400 390 RLC/RRC Base 1495 310 (1) Avec prises de câbles en option (2) Distance entre la paroi latérale du panneau et la première connexion câble 82
Terminaisons des câbles Appliquées à froid Utilisables dans des espaces réduits Il ne faut pas d outils spéciaux Préfabriquées pour une installation facile et sûre Dénudage minimum des câbles Pression active Peu de composants Longue durée Aspect généraux Les câbles de puissance utilisés pour le tableau nécessitent de terminaisons appropriées. Le câble de puissance présente un conducteur en aluminium ou cuivre, une isolation polymérique, une gaine isolante extrudée, une enveloppe métallique, une armature (en option) et une gaine de protection extérieure polymérique. Pour garantir un débit de courant sûr et fiable, il est nécessaire de prévoir une bonne connexion mécanique entre le conducteur du câble et la barre. Pour cela ABB offre des cosses mécaniques conçues spécialement pour être adaptées au conducteur du câble moyennant vissage. Il est aussi indispensable de guider correctement le champ électrique produit par les câbles ; c est pourquoi ABB fournit des terminaisons appliquées à froid et réalisées en caoutchouc qui garantissent une pression active autour du câble. Si le câble a été projeté avec une gaine métallique sans cuivre, il faudra utiliser des kits spéciaux de mise à la terre pour une gestion correcte des courants éventuels de défaut. Les blindages éventuels du câble devant garantir le même potentiel de terre que la gaine, il pourrait être nécessaire d utiliser du matériel de connexion supplémentaire faisant partie lui aussi de l offre ABB. Vous trouverez des informations détaillées dans la documentation technique séparée relative aux accessoires pour câbles ABB. Applications et caractéristiques Il est indispensable d utiliser les accessoires corrects en fonction de la structure du câble. En cas d utilisation d un câble unipolaire blindé uniquement avec gaine en cuivre, il suffit d utiliser une cosse et une terminaison adaptée aux dimensions effectives du câble. En cas d utilisation d un câble tripolaire ou d un câble blindé à ruban de cuivre ou à feuille d aluminium ou encore un câble avec armature, il faut utiliser du matériel supplémentaire. La préparation correcte du câble est tout aussi importante que l utilisation de matériel approprié. ABB offre dans ce but une ample gamme d outils optimaux pour la préparation des câbles. Produits conseillés La terminaison prémoulé type SOT de ABB peut être employée sur n importe quel câble polymérique, indépendamment de la structure ou des dimensions du conducteur. Quelques variantes de terminaisons sont adaptées à une ample gamme de dimensions de câbles. Pour les valeurs de 12/17,5/24 kv quatre types de terminaisons suffisent pour couvrir les dimensions des câbles jusqu à 800 mm 2. La gamme de produits ABB inclut aussi du matériel supplémentaire, tel que les joints de support pour câbles tripolaires et le matériel de blindage pour l armature des câbles. Pour de plus amples informations contacter l interlocuteur ABB de zone. Normes Les exigences de la norme CENELEC HD 629.1 S1 sont satisfaites. Terminaison câbles Kebeldon type SOT à cosse bimétallique type SKSB 83
8. Informations pour l installation Kit complets avec cosse à vis Terminaison de câbles, cosse à vis bimétallique incluse pour conducteurs en Al et Cu. La cosse est dotée de boulons à sertir. Désignation Poids Désignation Poids Ø XLPE Conduction (12 kv) Conduction (24 kv) Terminaison pour intérieur kg/kit Terminaison pour kg/kit mm mm 2 mm 2 tripolaire / 3 x unipolaire intérieur kit monophasé SOT 241 A-3 0,60 SOT 241 A 0,20 11-15 10-35 10 SOT 241-3 0,60 SOT 241 0,19 15-28 50-185 25-120 SOT 242-3 0,70 SOT 242 0,23 24-39 240-500 150-300 SOT 242 B-3 0,90 SOT 242 B 0,30 38-54 630 500-630 Désignation Poids Désignation Poids Conduction (12 kv) Conduction (24 kv) Terminaison pour intérieur kg/kit tripolaire / 3 x unipolaire kg/kit mm 2 mm 2 unipolaire / 1 x unipolaire pour intérieur SOT 241A S1 0,35 SOT 241A-3 S1 1,05 16-35 16 SOT 241 S1 0,34 SOT 241-3 S1 1,02 50-70 25-70 SOT 241 S2 0,44 SOT 241-3 S2 1,32 95-150 95-120 SOT 241 S3 0,59 SOT 241-3 S3 1,50 185 SOT 242 S2 0,48 SOT 242-3 S2 1,44 150 SOT 242 S3 0,63 SOT 242-3 S3 1,89 240 185-240 SOT 242 S4 0,98 SOT 242-3 S4 2,94 300-400 300-400 SOT 242B S5 1,78 SOT 242B-3 S5 5,25 500-630 500-630 Désignation I L mm SOT 241/242/242 B 235 min 300 E D A C B Désignation Conducteur Al ou Cu Couple de Dimensions Poids sector round max Ø serrage A B C D (Ø) E (Ø) kg/ shaped article mm 2 mm 2 mm mm SKSB 70-12 25-70 16-70 11 15* 90 103 25 13 21,5 0,15 SKSB 150-12 95 95-150 16 20* 103 118 30 13 27 0,25 SKSB 240-12 120-185 185-240 20 30* 125 140 30 13 33,5 0,40 SKSB 400-16 240 300-400 25,5 40* 166 185 37 17 41,5 0,75 SKSB 630-16 500-630 33 45* 201 227 55 17 49 1,45 (*) Le boulon sera serré au couple de serrage correct 84
Connexions des câbles Panneaux Largeur Quantité maximale de câbles SDC 375 1 300 500 2 300 1 630 750 2 300 SDD 750 1 300 SFC 375 1 95 500 1 95 SBC 750 2 300 1 630 SBR 750 1 300 DRC 375 1 300 500 1 630 WBC 600 2 400 1 630 750 2 400 Section max. câbles (mm 2 ) 85
9. Dimensions des unités Les dessins ont pour seul but de montrer l encombrement par référence aux unités typiques mais pas de représenter le tableau de face et les sections. Vue de face 375 500 500 600 750 750 SDC SDC SFC (*) WBC WBC SBC SDS SDS SFV (*) WBS WBS SBS SFC SFC SDC (*) SBR SFS SFS DRS (**) SBM DRC SFV SDD DRS DRC SDM DRS UMP SDC (*) Colonne d adaptation (voir chapitre 2) (**) Remontée pour WBS (voir chapitre 2) Vue latérale no IAC et A-FL 12,5 ka 1s (solution complètement adossée au mur) 1700 1070 110(*) (*) Pour colonnes à disjoncteur déconnectale 86
Vue latérale IAC A-FL 12,5 ka, avec filtres 1700 70 1070 110(*) (*) Pour colonnes à disjoncteur déconnectale Vue latérale IAC A-FLR 16 ka, avec filtres 1700 100 1070 110(*) (*) Pour colonnes à disjoncteur déconnectale 87
9. Dimensions des unités Vue latérale IAC A-FLR 21 ka, avec conduit 120 1070 110(*) 2000 2340 2000 2020 1700 (*) Pour colonnes à disjoncteur déconnectale Vue latérale pour colonnes à disjoncteur débrochable, IAC A-FLR 25 ka, 1s jusqu à 17,5 kv et IAC A-FLR 16 ka, 1s à 24 kv avec filtres Vue latérale pour colonnes à disjoncteur débrochable, IAC A-FLR 25 ka, 1s jusqu à 17,5 kv et IAC A-FLR 21 ka, 1s à 24 kv avec conduit WBC WBS DRS pour WBS WBC WBS DRS pour WBS 120 1200/1300 100 1200/1300 88
Compartiments basse tension disponibles Solutions pour colonnes à GSec 235 500 125 A 280 B 580 C 1700 2000 2000 580 1070 1070 110 1070 110 A = Standard B = Wide (large) C = Big (grand) Solutions pour colonnes à disjoncteur débrochable 350 235 A B 2000 2300 450 750 1200/1300 1200/1300 110 A = Standard B = Wide (large) 89
10. Logiciel de configuration UniSec Pro UniSec Pro a été développé en pensant à un instrument utile pour les phases de projet et d offre des tableaux. Il a aussi la fonction d aide pour les bureaux techniques dans la conception et la programmation des projets. Une version pour les concepteurs de projet est également disponible. Veuillez contacter le représentant ABB de votre zone. Les projets sont enregistrés en ligne, ce qui permet l exécution de statistiques et d opérations de suivi Site en ligne pour projets, feedback, nouvelles, fichiers d installation, etc. 90
11. Recyclage Les activités et les précédés ABB présents et futurs seront toujours conformes aux normes et à la sur l environnement. ABB s est engagée dans le développement et la fourniture de produits et services à faible impact sur l environnement, surs dans l utilisation et recyclables, réutilisables ou éliminables en sécurité. Ces caractéristiques sont étendues même aux produits et services achetés chez les fournisseurs et les sous-traitants ABB. Notre activité de recherche et développement est concentrée sur les technologies, les systèmes et les produits innovants et technologiques. Pour aider ses clients et protéger l environnement pendant l entretien et à la fin de la vie utile des tableaux, ABB offre un programme d assistance complet, visant à éliminer la libération du gaz SF 6 dans l atmosphère. Les unités UniSec sont produites conformément aux exigences des normes internationales concernant les systèmes de gestion qualité et de management environnemental. ABB est engagée dans la sauvegarde de l environnement et adhère aux normes ISO 14001. Le produit est développé conformément aux exigences de la norme IEC 62271-200. Le tableau suivant indique les matériaux utilisés dans l unité SDC de 375 mm. Recyclage du gaz SF 6 ABB a l obligation de faciliter le recyclage des produits à la fin de leur vie utile. Dans les pays UE et EEA il faut respecter le règlement sur les F-gaz. SF 6 est un gaz fluoré à effet de serre; par conséquent une attention particulière est exigée pour éviter les émissions de SF 6. Pour cette raison, à la fin de la vie utile des appareils, le gaz devra être récupéré. Nous conseillons aussi au client de consulter toujours le site web de ABB http://www.abb.com/sf6. Recyclabilité Matière Recyclable kg % Acier Oui 106,5 69 Acier inox Oui 5,5 3,5 Cuivre Oui 14 9 Laiton Oui <0,5 <0,5 Aluminium Oui 4 3 Zinc Oui 1,5 1 Plastique Oui 4,6 3 SF 6 Oui <0,5 <0,5 Total matières recyclables 132 87 Caoutchouc Non <1 <0.5 Résine époxyde Non 18,5 12 Total matières non recyclables 19 13 91
12. Applications Emploi des tableaux Unisec Marine Green power Energie éolienne Usage résidentiel Industrie Générateurs Distribution Transports Mesure Les tableaux UniSec sont employés dans la distribution électrique secondaire de moyenne tension. Ils peuvent notamment être employés dans les postes de transformation, pour la commande et la protection des lignes et des transformateurs de puissance, dans le secteur des transports, dans les aéroports, dans les centres commerciaux et dans les industries, etc. Le tableau UniSec est la solution ABB pour un réseau de distribution entièrement automatisé. Grâce à la technologie à capteurs et à celle plus récente à relais de protection, le tableau répond aux exigences les plus sévères dans différents types d applications. UniSec offre une ample gamme de panneaux et permet d identifier la solution la plus efficace pour toutes les applications grâce à la combinaison des unités disponibles. Sécurité Indicateur de tension intégré Dispositifs de verrouillage Manomètre du gaz ou indicateur de pression Fenêtres d inspection Conduits d échappement des gaz Intégration intelligente Dimensions compactes Design modulaire avec des composants pour différentes applications Facilité d installation et extension Economie Longue durée Résistance mécanique élevée Coûts d entretien réduits Faible impact sur l environnement Entretien quasiment inexistant Fiabilité Essais rigoureux pour chaque unité Structure solide Commande extrêmement durable et fiable Support ABB local avec concentration globale sur la fiabilité et la qualité. 92
Usage résidentiel Les exigences des clients Les zones résidentielles reçoivent l énergie d un poste de transformation local. Le poste de transformation doit être sûr, de dimensions compactes et à faible impact environnemental Continuité de service et alimentation stable sont des facteurs importants dans l étude de projet de l appareillage à installer. Solutions pour postes de transformation Le poste de transformation est la solution UniSec la plus répandue pour les réseaux en boucle, les zones résidentielles, les immeubles et les petites industries. Le design flexible et par module garantit la facilité d installation. Dans ce cas, les facteurs clés sont: Extensibilité facile Unités très compactes Ample gamme de solutions de protection, contrôle et surveillance. 93
12. Applications Distribution Les exigences des clients On entend par réseau de distribution l ensemble des postes «d aiguillage» qui alimentent, protègent, surveille et contrôlent par exemple des zones résidentielles, des zones industrielles et des immeubles de grandes dimensions. Dans ce cas, les priorités sont: Continuité de service et fiabilité Sécurité Le Coût du cycle de vie Facilité d intégration dans des réseaux et des systèmes existants. Sécurité - Tableaux protégés et testés conformément aux normes CEI et à la tenue à l arc interne. Le coût du cycle de vie - Solutions standardisées et «modularisées», exigences de formation et de maintenance réduites, diminution du nombre de pièces de rechange, facilité de manoeuvre et rapidité de remplacement des composants permettant de réduire les ressources consacrées à l installation. Facilité d intégration - Conformité aux exigences locales. Solutions légères pour les postes Les solutions UniSec destinées à la distribution incluent: Continuité de service Solutions avec disjoncteur débrochable et enfichable en mesure de répondre aux exigences les plus sévères en termes de sécurité du personnel et de fiabilité. Sont aussi disponibles les classes LSC2A et LSC2B, tout comme la dernière génération de solutions de protection, surveillance et contrôle. 94
Industrie Les exigences des clients Les clients des industrie exigent une fourniture d énergie stable, sans fluctuations et ininterrompue. UniSec satisfait tout particulièrement les exigences suivantes des clients: Une solution fiable Un vaste gamme d unités fonctionnelles, facilement extensibles Sécurité et facilité pour les opérateurs. Solutions ad hoc pour les industries UniSec offre aux clients des industries: Un design à valeur sûre. Une ample gamme d unités pour configurer des solutions satisfaisant au mieux l application demandée Facilité de manoeuvre et de maintenance. 95
12. Applications Autres applications Infrastructures La fiabilité de l installation est un facteur clé pour garantir la performance et la sécurité. Mesure Face à une demande de dérégulation et de libéralisation du marché de l électricité, le tableau UniSec offre des solutions standards pour des applications de mesure. Générateurs Les applications typiques des générateurs sont les installation de secours des hôpitaux, aéroports, centres commerciaux, mais aussi des installations d énergie de «sauvegarde» pour les serres où la fiabilité est l un des aspects indispensable. 96