05-Sistemi di rifasamento

Titolo: Nodo stradale e autostradale di Genova – Adeguamento del
sistema A7 – A10 – A12
PROGETTO DEFINITIVO
SPECIFICHE TECNICHE
IMP000003
Allegato 5 – Sistemi di rifasamento
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Allegato 5
SISTEMI DI RIFASAMENTO
INDICE
5.
Sistemi di rifasamento ......................................................................................................... 2
5.1.1.
Scopo della specifica ....................................................................................................... 2
5.1.2.
Particolarità ..................................................................................................................... 2
5.1.3.
Normative di riferimento................................................................................................... 2
5.1.4.
Descrizione della fornitura ............................................................................................... 3
5.1.5.
Documentazione e dati tecnici da fornire ........................................................................ 7
5.1.6.
Certificazioni e collaudi .................................................................................................... 8
1
Rev.
Febbraio 2011
Data
Emissione Progetto
Descrizione Revisione
Comp.
Contr.
Appr.
Titolo: Nodo stradale e autostradale di Genova – Adeguamento del
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SPECIFICHE TECNICHE
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5.
Sistemi di rifasamento
5.1.1. Scopo della specifica
La presente specifica tecnica descrive le principali caratteristiche dei sistemi di rifasamento. In
particolare:
1. Sistemi per il rifasamento VARIABILE AUTOMATICO da fornire in opera, per la
compensazione dell’energia reattiva induttiva della rete Luce Pubblica e servizi a 230-400 V
2. Sistemi per il rifasamento VARIABILE AUTOMATICO da fornire in opera, per la
compensazione dell’energia reattiva induttiva della rete F.M a 690 V 50Hz,
3. Sistemi di rifasamento del tipo FISSO, per la compensazione della potenza reattiva a vuoto dei
trasformatori MT/BT
Denominazione dei quadri in oggetto:
+QRIFA1
Rifasamento VARIABILE AUTOMATICO per i circuiti luce pubblica – 400V
50Hz (quadro PC/LP)
+QRIFA2, QRIFA3 Rifasamento VARIABILE AUTOMATICO per i circuiti FM – 690V 50Hz
+QRIF2, +QRIF1 Rifasamento FISSO per corrente magnetizzante trasformatori 15/0.4 kV e/o
15/0.69kV.
5.1.2. Particolarità
• I carichi da rifasare sono costituiti circuiti luce con lampade a scarica, UPS e servizi vari con
motori.
• Nel sistema elettrico da rifasare sono presenti carichi distorcenti che devono essere tenuti
presenti nel dimensionamento costruttivo dei condensatori.
• I sistemi statici di continuità, descritti in altra specifica, devono essere completi di sistema di
compensazione automatica per portare il fattore di potenza a valori migliori di 0,9.
• Nel caso in cui tale funzione non fosse prevista, sarà cura dell’Appaltatore di prevedere un
sistema di rifasamento delle linee Luce Pubblica di potenza adeguata al nuovo carico reattivo.
• La potenza deve essere confermata o variata (in aumento o in diminuzione) sulla base delle
indicazioni del costruttore dei trasformatori. Da considerare che il rifasamento fisso ha lo scopo
di compensare la sola corrente magnetizzante a vuoto e non al rifasamento a pieno carico.
5.1.3. Normative di riferimento
In particolare:
L’apparecchiatura in oggetto dovrà essere progettata, costruita e collaudata in conformità alle
Norme e Raccomandazioni tecniche ( Europee armonizzate CEI EN, Nazionali CEI e internazionali
IEC) vigenti in vigore all’atto dell’assegnazione dell’Appalto.
Inoltre dovrà essere conforme anche alle attuali regolamentazioni previste dalla Legislazione per la
prevenzione degli infortuni.
Compatibilità elettromagnetica
Il Costruttore dovrà dichiarare d’aver eseguito presso laboratori ufficiali le relative prove di
omologazione su apparecchiatura campione.
Certificazione del Sistema di Qualità
Il Costruttore deve produrre, unitamente all’offerta, la Certificazione attestante che il prodotto
Sistema di Qualità è conforme alla Norma UNI EN 29001 – ISO 9001
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La fornitura dovrà comunque far riferimento a Norme, Leggi, Decreti nell’edizione
aggiornata alla data dell’aggiudicazione dell’Appalto.
5.1.4. Descrizione della fornitura
I seguenti punti 1. e 2. descrivono la fornitura dei sistemi di rifasamento VARIABILE
AUTOMATICO per i quadri tipo Power Center ed MCC, ad eccezione del punto 3., dove vengono
precisate alcune caratteristiche dei sistemi di rifasamento FISSO per la compensazione della
potenza magnetizzante dei trasformatori.
1. Sistemi di rifasamento del tipo VARIABILE AUTOMATICO per la compensazione dell’energia
reattiva induttiva della rete Luce Pubblica e servizi a 230-400 V
2. Sistemi di rifasamento del tipo VARIABILE AUTOMATICO per la compensazione dell’energia
reattiva induttiva della rete F.M a 690 V 50Hz
A.
Caratteristiche generali
Descrizione
Potenza nominale
Gradini
Batterie installate su cassetti
Tensione nominale d’impiego (Ue) per circuiti luce e servizi
Tensione nominale d’impiego (Ue) per circuiti motori
Tensione di isolamento nominale (Ui) per circuiti luce e servizi
Tensione di isolamento nominale (Ui) per circuiti motori
Categoria di sovratensione
Tensione nominale dei circuiti aux
Tensione di tenuta a impulso circuiti a 400V e 690 V
Sovraccarico massimo in tensione (per i condensatori)
Sovraccarico massimo in corrente (per i condensatori)
Grado di protezione del quadro a portella chiusa
Grado di protezione del quadro a portella aperta
Resistenze di preinserzione per la limitazione della corrente di picco dei
condensatori
Dispositivo di scarica
Tempo di scarica
Installazione
Servizio
Collegamento dei condensatori
Dispositivi d’inserzione
Modulo di controllo e protezione
Trattamento parti meccaniche interne
Arrivo linea
Interblocco meccanico della portella
Dati
Vedere schemi unifilari
≥5
Estraibili
230-400 V ± 10% a.c.
400-690 V ± 10% a.c.
600V 50Hz
1000 V 50Hz
IV
230V 50Hz da formare all’interno del quadro
In accordo alle Norme CEI
1.1Ue
3In
IP30
IP2X
Si
Montato su ogni batteria
60s per V < 50V
Interno
Continuo
A triangolo
Contattori con resistore di prescarica
A microprocessore
Zinco passivazione
Interruttore manovra sezionatore
Si
Tabella 1
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B.
Caratteristiche costruttive
• Involucro in lamiera pressopiegata da fissare a parete o a pavimento;
• Accessibilita’ all’interno mediante portelle apribili e cerniere sul fronte con chiusura a maniglia e
con blocco porta sull’interruttore o sezionatore di arrivo linea;
• Accessibilità solo dal fronte;
• Corrente limite dinamica in accordo alla corrente di corto circuito;
• Identificazione delle fasi secondo IEC: L1-L2-L3;
• Grado di protezione a portella chiusa: IP30;
• Grado di protezione a portella aperta: IP2X;
• Le parti metalliche del quadro dovranno essere collegate tra di loro e messe a terra sulla
sbarra di terra;
• La sbarra di terra sarà prevista lungo tutta la lunghezza del quadro;
• Trecce di interconnessione tra le parti contigue fisse e le parti mobili;
• Due tipologie di morsettiere, distinte in funzione della classe di disturbo dei livelli di tensione:
o Morsettiere di potenza, con identificazione morsetti “X1”;
o Morsettiere per I/O digitali, con identificazione morsetti “X2”;
I quadri dovranno essere corredati da targhe indicatrici in plexiglas o altro materiale in accordo allo
standard del costruttore purché realizzate con scritta indelebile. Fissaggio con viti o rivetti.
In particolare si richiede:
• Targa di grandi dimensioni con il codice del quadro;
• Targhe di medie dimensioni sui componenti installati sul fronte del quadro per l’individuazione
delle funzioni;
• Targhe sui singoli componenti all’interno del quadro.
C.
Dati tecnici dei componenti
C.1
Arrivo linea - Interruttore - sezionatore sottocarico tripolare
• Nr. 1 contatto aux di posizione disponibile in morsettiera;
• Comando manuale rinviato con blocco porta;
C.2
Condensatori
• Condensatori in carta bimetallica impregnata in olio biodegradabile con trattamento in
autoclave sottovuoto;
• Dispositivo di sicurezza;
• Collegamento a triangolo.
• Montaggio su telaio zincato a caldo o passivato;
• Tensione nominale:
400 V e 690 V
• Sovraccarico in tensione: 1.1 Vn
• Frequenza:
50 Hz
• Corrente nominale: adeguata alla potenza reattiva del banco;
• Sovraccarico massimo di corrente: 3 In
• Sovracorrente: Il dimensionamento dovrà tener conto della resistenza di preinserzione, e/o di
reattanze di limitazione in serie ai condensatori.
• Dispositivo di scarica su ogni batteria, dimensionato in modo da ridurre la tensione residua nel
valore e nel tempo richiesto dalla norme IEC - CEI - 33.1.
• Prestazioni richieste alla temperatura max di + 55°C.
• Norme di riferimento per i condensatori IEC 831/1-2 - CEI 33.5.
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•
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Omologazione secondo IMQ.
C.3
Comando Condensatori
Il montante di inserzione e disinserzione condensatori dovrà essere costituito da contattori e fusibili
di protezione a monte.
C.4
Fusibili di protezione
• Terna di fusibili e portafusibili
• Corrente nominale, coordinata con la corrente dei condensatori e con il picco di inserzione
transitorio del banco.
• Tensione nominale: 500 V e 690 V
• Potere di interruzione riferito alla tensione nominale d’esercizio: 100 kA
• Categoria di utilizzo: gG
C.5
Contattori d’inserzione
• Contattore in aria per comando condensatori.
• Corrente nominale d’impiego (Ie) coordinata con la corrente nominale del banco e comunque
non inferiore a 1,5 Ic (dove Ic è la corrente assorbita dai condensatori alla tensione nominale).
• Tensione nominale: 690 V
• Massimo valore di picco: 20 ÷ 30 Ie
• Frequenza di manovre: 100 ÷ 200 / ora
• Resistenze di preinserzione per la limitazione della corrente di picco dei condensatori. Le
resistenze saranno escluse dopo l’esaurimento del transitorio d’inserzione.
C.6
Trasformatori di corrente
Il trasformatore di corrente sarà installato sui quadri di B.T.
Le caratteristiche del trasformatore sono qui di seguito riportate:
• Tipo:
Raffreddati in aria;
• Isolamento:
Resina;
• Corrente secondaria:
5A
• Prestazione:
5VA
• Precisione:
Classe 1
C.7
Trasformatori di tensione
Il segnale voltmetrico dovrà essere prelevato all’interno del quadro.
D.
Modulo di controllo e regolazione
D.1
Caratteristiche generali
Unità di regolazione e protezione di tipo digitale a microprocessore per il sistema automatico di
rifasamento con uscita a relè per l’inserzione e la disinserzione delle batterie di condensatori.
Il regolatore dovrà:
• Controllare l’andamento del fattore di potenza del carico dell’impianto ed attraverso la
regolazione della potenza reattiva dovrà riportare il valore a quello impostato.
• Gestire in maniera ottimale i condensatori, tenendo conto dei fenomeni transitori e
dell’uniformità di utilizzo dei banchi.
• Essere completo di porta seriale RS 485 con relativo software e/o protocollo di colloquio, che
permette di collegare il regolatore al sistema di supervisione. Dovranno essere disponibili le
grandezze misurate e gli allarmi. Nel caso in cui non sia possibile, per standard di prodotto, la
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seriale RS 485 potrà essere accettata la RS232 purchè venga previsto il conseguente ingresso
nel PLC che acquisisce la linea.
• Avere la possibilità d’impostare le logiche d’inserzione delle batterie al fine di ottimizzare il
sistema all’impianto.In particolare:
o Eseguire una supervisione del sistema e inviare segnali di allarme per parametri fuori
limite:
Basso cosφ (Solo allarme. Questa funzione deve avvisare che il cosφ è rimasto sotto il
valore impostato per un tempo di due ore con tutte le batterie inserite)
Protezione da sovratensioni (Con distacco delle batterie e blocco del funzionamento del
regolatore. Questa protezione deve salvaguardare i condensatori da sovratensioni
maggiori da quelle ammissibili dettate dalle norme)
Protezione da sovratemperatura (Con distacco delle batterie e blocco del
funzionamento del regolatore. Questa protezione deve intervenire quando la
temperatura interna al regolatore supera un valore prefissato per un tempo di 15 min
circa. La protezione è attiva anche quando tutte le batterie sono disinserite)
Protezione da sovraccarico armonico (Con distacco delle batterie e blocco del
funzionamento del regolatore. )
Protezione da mancanza di tensione (interviene per buchi di tensione, pericolosi per i
condensatori in quanto al ritorno della tensione i condensatori sono ancora carichi. Il
regolatore deve diseccitare i relè d’uscita che comandano i singoli banchi quando la
tensione manca per più di due periodi. Il regolatore dovrà riprendere in modo
automatico al ritorno della tensione.
Intervento delle protezioni interne per l’esclusione dei banchi di condensatori in caso di fuori limite
delle grandezza controllate. Questo intervento dovrà essere completo di segnale digitale cablato
alla morsettiera : X10
D.2
Dati tecnici del regolatore
• Modi operativi
• Campo di regolazione cos fì
• Tensione d’alimentazione
• Temperatura di funzion.
• Tensione in ingresso
• Corrente in ingresso
• Sovraccarico permanente in corrente
• Tempo ritardo di reinserzione
• Misure visualizzate
• Misura di
• Misura di
• Misura di
• Misura di
• Misura di
• Misura di
• Allarme per
• Allarme per
• Allarme per
• Allarme per
• Pulsante di reset allarmi
• Contatto cumulativo allarmi
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Data
Manuale - automatico
0,8 ÷ 0,95
230V 50Hz
-5, +55°C
da prelevare internamente al quadro
5A
20%
programmabile a diversi valori
su display digitale
Cosφ
tensione
corrente di linea
Potenza attiva
Potenza reattiva
Sovraccarico armonico
Basso cos fì
massima temperatura
Sovratensioni
Mancanza di tensione
Si
liberi da tensione
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Descrizione Revisione
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•
3.
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≥ 0,5A induttivi 250V 50Hz
Portata contatto
Sistemi di rifasamento del tipo FISSO, per la compensazione della potenza reattiva a vuoto
dei trasformatori MT/BT.
Fermo restando il tipo di condensatori già specificato diamo di seguito indicazioni sul complesso
dell’apparecchiatura di rifasamento di tipo FISSO.
A.
Caratteristiche generali
Apparecchiatura da fornire complete e collaudate, costruite secondo le più recenti prescrizioni
normative e prescrizioni circa la sicurezza, pronte per essere installate nell’impianto.
Armadietto in lamiera d’acciaio spessore 15/10 verniciato con polveri epossidiche; piastra di
supporto dei componenti interni zincopassivata.
Grado di protezione IP 30
Accessori per installazione a parete e predisposizione per l’ingresso dei cavi d’alimentazione.
All’interno dovranno essere previste le seguenti apparecchiature:
• Sezionatore tripolare sottocarico con contatto ausiliario NA da portare a morsettiera;
• La base tripolare NH con fusibili dotati di segnalatore (contatto NC con fusibili integri e inseriti,
da portare a morsettiera);
• Condensatori in polipropilene +carta (3In) autorigenerabili, dotati di dispositivo antiscoppio e
resistenza di scarica.
Per il dimensionamento delle batterie l’Appaltatore dovrà coordinare il fornitore del trasformatore
con quello delle batterie dei condensatori.
Non disponendo dei dati esatti sulla corrente a vuoto dei trasformatori in resina, il
dimensionamento del rifasamento è stato fatto sulla base della seguente tabella.
Le potenze dei rifasatori dovranno essere eventualmente aggiornate sulla base dei dati costruttivi
dei trasformatori.
Potenza
trasformatore
kVA
Trasformatore
in olio
kVAr
Trasformatore
in resina
kVAr
250
8
7,5
400
12,5
8
Note
1000
17,5
25
Tabella 2 – Rifasamento corrente magnetizzante trasformatori
B.
Elenco segnali per il supervisore
E’ richiesto un segnale digitale NC libero da tensione e cablato, per allarme cumulativo, in una
morsettiera dedicata secondo quanto di seguito riportato:
Allarmi e stati, a mezzo linea seriale RS485 da connettere ai PLC luce pubblica delle rispettive
cabine
5.1.5. Documentazione e dati tecnici da fornire
Costituiscono parte integrante della fornitura i seguenti documenti tecnici riferiti a tutte le parti di
fornitura.
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Nella stesura dei disegni dovranno essere rispettate le normative oltre naturalmente i segni grafici
a Norme CEI
Tutti gli elaborati dovranno essere eseguite in AUTO CAD 2000 o superiore e riportare il cartiglio
approvato dalla D.L.
I documenti di base dovranno essere approvati dalla D.L. prima che siano resi esecutivi.
• Disegno d’ingombro quotato;
• Disegno del telaio di base per l’ancoraggio a pavimento;
• Schema funzionale (simbologia a norme IEC - CEI);
• Disegni relativi all’installazione ed allo smontaggio;
• Elenco materiali indicante le caratteristiche tecniche dei materiali previsti ed i relativi fornitori;
• Manuale d’Istruzione contenente:
o Caratteristiche tecniche;
o Descrizione di funzionamento
o Istruzioni per il montaggio;
o Istruzioni per la messa in servizio;
o Istruzioni per la manutenzione.
• Elenco parti di ricambio:
o Per la messa in servizio (comprese nella fornitura);
o Per due anni di esercizio (solo elenco).
5.1.6. Certificazioni e collaudi
• Dichiarazione di conformità;
• Certificati delle prove di tipo eseguite su macchine/apparecchiature simili;
• Prove di accettazione (Routine test) come richiesto dalla normativa in vigore.
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