© A

BB

-P

age

1

Keskijännitekojeistojen valintaSven-Erik Järvi

© A

BB

-P

age

2

Sisältö

YleistäStandarditRakenneratkaisut

kotelointiluokitustoisiokojetila

KäyttöolosuhteetSähkötekniset tiedotPääkojeetErityyppiset kojeistotHuoltoVaraosat

© A

BB

-P

age

3

Yleistä

Seuraavassa käsitellään prosessiteollisuudessa käytettyjäilmaeristeisiä keskijännitekojeistoja (3…24 kV) ja tuodaanesille tärkeimpiä aihetta koskevia standardeja sekärakenteeseen, käyttöolosuhteisiin, teknisiin arvoihin ymliittyviä tekijöitä, jotka on huomioitava valintavaiheessa.

© A

BB

-P

age

4

Standardit

IEC 62271-1 (60694) kojeistot ja kytkinlaitteetIEC 62271-200 (60298) AC metallikuorinen kojeisto

1…52 kVIEC 62271-100 katkaisijaIEC 60470 kontaktoriIEC 60282-1 sulakeIEC 62271-102 (60129) maadoituskytkinIEC 60529 kotelointiluokkaIEC 60044-1 virtamuuntajaIEC 60044-2 jännitemuuntaja

© A

BB

-P

age

5

Standardit

Uusi IEC 62271-200Päämuutokset edelliseen standardiin nähden ovat:

laitteiden luokitus käyttö-/henkilöturvallisuuden näkökulmasta (LSC= Loss of Service Continuity)ja eri valokaarikestoisuus luokat (IAC= Internal Arc Classes)

IAC AFLR = “accessibility class A for the front, lateral and rear sides" :vanha Metal-clad on nykyisin luokka LSC2B-PM. PM tarkoittaa että sulkulevyt (shutterit) ovat metallisia

osastointi metallia: PM (partition metallic)osastointi eristeainetta: PI (partition non metallic)

"interlock-controlled accessible compartments“ or"tool-based accessible compartments“depending of the provided interlocks

© A

BB

-P

age

6

Kotelointi

Nykyiset keskijännitekojeistot ovat rakenteeltaan metallikuorisia (Metal-enclosed)

jännitteiset osat on erotettu ympäristöstä metallikoteloinnilla

Ulkoinen kotelointiluokka vähintään IP3XTärkeä mitoitusperuste valokaarikestoisuusPaineenpurkaus ohjataan hallitusti kennosta

yleensä ylös ja ulos

© A

BB

-P

age

7

Aikaisemmat luokitukset

Metallikuoriset kojeistot (Metal-enclosed) luokiteltusuurjännitetilan osastoinnin ja eristysaineen perusteella seuraavasti:

Kennokoteloitu (Cubicle)kokoojakiskotila erotettu sulkulevyllä tai työskentelysuojallapääkoje- ja kaapelipäätetila yhtenäinen

Tilakoteloitu (Compartmented)eri kokoojakiskotila,pääkojetila ja kaapelipäätetilaosastoinnissa käytetty eristeainetta

Metallikoteloitu (Metal-clad)eri kokoojakiskotila,pääkojetila ja kaapelipäätetilaosastointi kokonaan metallia

© A

BB

-P

age

8

Toisiokojetila

Toisiokojeet sijoitetaan suurjännitiloista metalliväliseinällä erotettuun kojekaappiinJännitteisten osien suojaus täytettävä vähintään osittaisen kosketussuojauksen

© A

BB

-P

age

9

Kiskojärjestelmät

YksikiskoYksikisko pitkittäiskatkaisijallaKaksikisko Puoli duplex Duplex

© A

BB

-P

age

10

Käyttöolosuhteet

Sijoituspaikasta johtuvat käyttöolosuhteetVerkosta johtuvat sähköiset käyttöolosuhteetPoikkeavatko IEC62271-200 standardista:

ympäristön lämpötila (maksimi +40C, 24h keskiarvo+35C)ympäristön ilmankosteus (24 h keskiarvo enintään 95%)Ilmassa ei ole merkittävästi syövyttäviä aineitaSijoitus enintään 1000 m merenpinnan yläpuolelle

© A

BB

-P

age

11

Sähkötekniset tiedot

Nimellisjännite ja taajuusNimellisvirratOikosulkukestoisuus (Ith ja Idyn)NimelliseristetasoValokaarikestoisuusApujännite

© A

BB

-P

age

12

Pääkojeet

SF6-katkaisijamuuntajalähdötMoottorilähdöt

TyhjökatkaisijaMuuntajalähdötMoottorilähdöt

Ylijännitesuoja kun käynnistysvirta< 600 A

Kontaktoripienet moottorilähdöt

maksimi moottorisulake CMF315 A, 3.6 kV, maksimi kuormitusvirta 250 A315 A, 7.2 kV, maksimi kuormitusvirta 250 A200 A, 12 kV, maksimi kuormitusvirta 160 A

© A

BB

-P

age

13

Katkaisijajakautuma Euroopassa

0

5.000

10.000

15.000

20.000

25.000

30.000

35.000

40.000

45.000

1997 1998 1999 2000 2001

SF6vacuumTotal

Font: CAPIEL (collaborate: ANIE - BTDA - FME/NEDELSA - GIMELEC - SERCOBE – ZVEI)

© A

BB

-P

age

14

Kojeisto tyypit

Uniswitchkevyt ilmaeristeinenUn ...12/24 kVIn ...1250 AIth ...25/20 kA

Unigear ZS1Raskas ilmaeristeinenUn…12/24 kVIn …4000/2500 AIth …50kA/25 kA

Unigear ZS1- 550 kevyt malliKevyt ilmaeristeinenUn…12/17.5 kVIn …1250 AIth …25 kA

© A

BB

-P

age

15

MitatLeveys: 800 mmKorkeus: 1885 mmSyvyys: 1335 mm

Toisiokojetilan mitatLeveys: 800 mmKorkeus: 585 mmSyvyys: 200 mmKennon päälle voidaan myösasentaa lisäkotelo (LxKxS) 800 x 430 x 400 mm

Mekaaniset ja sähköiset lukitukset mahdollisia

Uniswitch vaunukatkaisijakenno

© A

BB

-P

age

16

Purkauskanava

Kokoojakiskot

Toisiokojetila

Eristeaineinen väliseinä

Eristeaineinen suljin

Katkaisija

Virtamuuntajat /Kombisensorit

Maadoituskytkin

Kaapeliliityntä

Jännitemuuntajat

Uniswitch rakenne, CBW

© A

BB

-P

age

17

Laaja käyttöalue

Täyttää…

IEC Standards

GOST (Russia)

GB (China)

kuten tärkeimmät…

laiva rekisteri määräykset

UniGear ZS1

© A

BB

-P

age

18

Sähköiset tiedot

UniGear ZS1

Rated voltageTest voltage (50-60 Hz/1 min)Impulse withstand voltageRated frequencyRated current of the main busbarsRated short-time withstand currentPeak withstand currentRated circuit-breaker thermal current

Internal arc withstand current

[kV][kV][kV][Hz][A][kA][kA][A]

[kA]

Up toUp toUp to

Up to

122875

50-604000

50125630

1250160020002500315036004000

50

17,53895

50-604000

40100630

1250160020002500315036004000

40

2450

12550-602500

2563

6301250160020002500

25

© A

BB

-P

age

19

Metal clad

Osastointi metalliseinillä eri tilojen välillä

Vaunun liike ohjaa metalliset sulkulevyt

Vaunun siirto ovisuljettuna

UniGear ZS1

© A

BB

-P

age

20

UniGear ZS1 – 550 kevyt malli

© A

BB

-P

age

21

UniGear ZS1 – 550 kevyt malli

12/17,5 kV, 1250 A, 25 kAMetal CladVaunukatkaisijaKompakti - 550 mm leveäLiitettävissä suoraan UniGear ZS1 tyyppiseen kennoonKokoojat samat kun UniGear ZS1V-Max katkaisija

© A

BB

-P

age

22

Tuleva- ja lähtevä kenno:

Mitat - UniGear ZS1 – 550 kevyt malli

pituus: 550 mmkorkeus: 2200 mm *syvyys: 1340 mm *

* Samat kun vakioUniGear ZS1

© A

BB

-P

age

23

V-Max katkaisija:tyhjökatkaisija12 ja 17,5 kV16, 20 ja 25 kA630 ja 1250 Asama ohjainmekanismi VD4lisävarusteet kuten VD4saatavuus

UniGear ZS1 ja UniGear ZS1 – 550 malli

Unigear ZS1 – 550 kevyt malli_V-Max katkaisija

© A

BB

-P

age

24

Arc Proof - UniGear ZS1 standard – 550 Series

According to new IEC 62271-200

Loss of service continuity: LSC-2B

Partitions: PM (partition metallic)

Circuit breaker and cables compartment:• "interlock-controlled accessible compartments“ or • "tool-based accessible compartments" depending of the provided interlocks.

Busbar compartment:• “tool-based accessible compartment".

Internal arc classified - accessibility class A for the front, lateral and rear sides" :• IAC AFLR

© A

BB

-P

age

25

Huolto

Tarkistus: Todellisen kunnon toteaminen4 vuoden välein

Huolto: Määritetyn käyttökuunnon säilyttäminen4 vuoden välein tai 10 000 kytkentä kertaa

Korjaus:Määritetyn käyttökunnon palautustarvittaessa

© A

BB

-P

age

26

Yleinen varaosasuositus

1 kpl varakatkaisija (kennoleveyttä kohti)1 erä katkaisijan pientarvikkeet (kelat,apukoskettimet,…)1 kpl kutakin CT ja VT3 kpl sj-sulake1 kpl kutakin suojarele1 erä pientarvikkeet (automaatit,…)

© A

BB

-P

age

27