TD - Parte generale Dati tecnici TD61 061/03 IT
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TD - Parte generale Dati tecnici TD61 061/03 IT © Tutti i diritti riservati a Maschinenfabrik Reinhausen Sono vietati la distribuzione e la riproduzione di questo documento, l'utilizzo e la trasmissione del suo contenuto, se non espressamente autorizzati. Eventuali trasgressioni comportano l'obbligo di risarcire i danni. Tutti i diritti riservati in caso di registrazione di brevetto, di modello e di disegno. Dopo la stesura finale della presente documentazione è possibile che siano state apportate modifiche al prodotto. Ci riserviamo espressamente la possibilità di apportare modifiche ai dati tecnici e ai progetti, nonché modifiche all'entità della fornitura. Le informazioni fornite e gli accordi presi in concomitanza con l'elaborazione dei relativi preventivi e il disbrigo degli ordini sono sempre vincolanti. Le istruzioni di servizio originali sono state redatte in lingua tedesca. Indice Indice 1 Informazioni generali.......................................................................................................... 6 1.1 Validità................................................................................................................................................. 6 1.2 Riserve di modifica.............................................................................................................................. 7 1.3 Impiego dei commutatori sotto carico e dei commutatori a vuoto....................................................... 7 1.3.1 Commutatori sotto carico e a vuoto per trasformatori a bagno d'olio.................................................................... 7 1.3.2 Commutatore sotto carico per trasformatori a secco............................................................................................ 8 1.4 Funzionamento del commutatore sotto carico..................................................................................... 9 1.4.1 Principio di manovra del commutatore sotto carico............................................................................................... 9 1.4.2 Collegamento base dell'avvolgimento di precisione............................................................................................ 10 1.4.3 Designazioni dei commutatori sotto carico.......................................................................................................... 11 1.5 Funzionamento dell'Advanced Retard Switch................................................................................... 16 1.5.1 Principio di commutazione dell'ARS.................................................................................................................... 16 1.5.2 Designazioni dell'ARS......................................................................................................................................... 17 1.6 Funzionamento del commutatore a vuoto......................................................................................... 18 1.6.1 Principio di commutazione e collegamenti base................................................................................................. 18 1.6.2 Designazioni del commutatore a vuoto............................................................................................................... 19 2 Caratteristiche elettriche.................................................................................................. 20 2.1 Corrente di transito, tensione di gradino, potenza di gradino............................................................ 20 2.2 Isolamento......................................................................................................................................... 22 2.3 Reattanza di dispersione in caso di manovra di collegamento ad avvolgimento grossolano-fine..... 23 2.4 Polarizzazione dell'avvolgimento di precisione.................................................................................. 25 2.4.1 Tensione transitoria di ritorno e corrente da interrompere.................................................................................. 25 2.4.2 Contatto a scatto................................................................................................................................................. 28 2.4.3 Esempio di calcolo della polarizzazione.............................................................................................................. 29 2.5 Sovraccarico...................................................................................................................................... 33 2.5.1 Correnti di transito superiori alla corrente di transito nominale........................................................................... 33 2.5.2 Esercizio con condizioni d'esercizio differenti..................................................................................................... 33 2.5.3 Informazioni necessarie in caso di richieste con condizioni di sovraccarico....................................................... 34 2.6 Sollecitazione di commutatori sotto carico e commutatori a vuoto dovuta a cortocircuito................. 34 2.7 Ripartizione di corrente forzata.......................................................................................................... 35 2.8 Sovraeccitazione ammissibile........................................................................................................... 36 2.9 Commutatori sotto carico multipolari................................................................................................. 36 3 Oli isolanti.......................................................................................................................... 37 Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 3 Indice 3.1 Olio minerale..................................................................................................................................... 37 3.2 Liquidi isolanti alternativi.................................................................................................................... 37 4 Proprietà meccaniche e costruttive................................................................................ 39 4.1 Temperature...................................................................................................................................... 39 4.1.1 Intervallo di temperatura ammissibile per l'esercizio........................................................................................... 39 4.1.2 Intervallo di temperatura ammissibile per stoccaggio e trasporto....................................................................... 40 4.1.3 Esercizio in zone artiche..................................................................................................................................... 40 4.2 Sollecitazione esercitata dalla pressione ammissibile....................................................................... 42 4.2.1 Sollecitazione dovuta a pressione durante il riempimento con olio e il trasporto................................................ 42 4.2.2 Sollecitazione dovuta a pressione durante l'esercizio......................................................................................... 43 4.3 Conservatore dell'olio per l'olio del commutatore sotto carico........................................................... 44 4.3.1 Altezza del conservatore dell'olio........................................................................................................................ 45 4.3.2 Altezza d'installazione sopra il livello del mare.................................................................................................... 45 4.3.3 Capacità minima del conservatore dell'olio......................................................................................................... 47 4.3.4 Materiale essiccante per l'olio del commutatore sotto carico.............................................................................. 49 4.4 Commutazione in parallelo di livelli del selettore .............................................................................. 51 4.5 Indicazioni per il montaggio............................................................................................................... 51 5 Indicazioni per la prova del trasformatore...................................................................... 52 5.1 Misura del rapporto di trasformazione............................................................................................... 52 5.2 Misura di resistenza di corrente continua.......................................................................................... 52 5.3 Azionamento del commutatore sotto carico durante la prova del trasformatore............................... 53 5.4 Prova elettrica ad alta tensione......................................................................................................... 53 5.5 Prova di isolamento........................................................................................................................... 53 6 Esempi d'impiego............................................................................................................. 54 6.1 Trasformatori per forno ad arco......................................................................................................... 54 6.2 Applicazioni con tensione di gradino variabile................................................................................... 54 6.3 Trasformatori ermetici........................................................................................................................ 55 6.4 Esercizio in aree a rischio d'esplosione............................................................................................. 56 6.5 Applicazioni speciali.......................................................................................................................... 57 7 Azionamenti per commutatori sotto carico e commutatori a vuoto............................ 58 7.1 Comando a motore TAPMOTION® ED............................................................................................. 58 7.1.1 Descrizione del funzionamento........................................................................................................................... 58 7.1.2 Designazione modello......................................................................................................................................... 58 7.1.3 Dati tecnici del TAPMOTION® ED...................................................................................................................... 59 4 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 Indice 7.2 Comando a mano TAPMOTION® DD............................................................................................... 60 7.2.1 Descrizione del funzionamento........................................................................................................................... 60 7.2.2 Dati tecnici del TAPMOTION® DD...................................................................................................................... 60 8 Albero di comando............................................................................................................ 62 8.1 Descrizione del funzionamento......................................................................................................... 62 8.2 Costruzione/Versioni dell'albero di comando..................................................................................... 62 8.2.1 Albero di comando senza giunto cardanico, senza isolatore (= versione standard)........................................... 62 8.2.2 Albero di comando senza giunto cardanico, con isolatore (= versione speciale)................................................ 63 8.2.3 Albero di comando con giunto cardanico, senza isolatore (= versione speciale)................................................ 63 8.2.4 Albero di comando con giunto cardanico, con isolatore (= versione speciale).................................................... 64 8.2.5 Lunghezze disponibili.......................................................................................................................................... 64 9 Relè di protezione RS....................................................................................................... 65 9.1 Descrizione del funzionamento......................................................................................................... 65 9.2 Dati tecnici......................................................................................................................................... 65 10 Impianto di filtraggio olio OF 100.................................................................................... 67 10.1 Descrizione del funzionamento......................................................................................................... 67 10.2 Criteri d'impiego................................................................................................................................. 68 10.3 Dati tecnici......................................................................................................................................... 69 11 Scelta del commutatore sotto carico.............................................................................. 70 11.1 Criteri di scelta................................................................................................................................... 70 11.2 Esempio 1.......................................................................................................................................... 72 11.3 Esempio 2.......................................................................................................................................... 74 12 Allegato.............................................................................................................................. 76 12.1 TAPMOTION® ED-S, cofano (898801)............................................................................................. 76 12.2 TAPMOTION® ED-L, cofano (898802)............................................................................................. 77 12.3 Rinvio a squadra - disegno quotato (892916)................................................................................... 78 Indice delle parole chiave................................................................................................. 79 Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 5 1 Informazioni generali 1 Informazioni generali 1.1 Validità Questa parte generale vale per i dati tecnici dei seguenti commutatori sotto carico (principio dell'interruttore rapido a resistenze), ARS, commutatori a vuoto, comandi a motore e dei relativi accessori: Prodotto Dati tecnici VACUTAP® VT® VACUTAP® VV® VACUTAP® VM® VACUTAP® VR® OILTAP® V OILTAP® MS OILTAP® M OILTAP® RM OILTAP® R OILTAP® G COMTAP® ARS DEETAP® DU TAPMOTION® ED TD 124 TD 203 TD 2332907 TD 2188029 TD 82 TD 60 TD 50 TD 130 TD 115 TD 48 TD 1889046 TD 266 TD 292 Tabella 1: Panoramica Nella colonna di destra è riportato il numero di documento dei dati tecnici specifici dei relativi prodotti. Questi documenti contengono ulteriori informazioni dettagliate sui diversi modelli del prodotto e sulle loro caratteristiche. Le relative istruzioni per il montaggio, per la messa in funzione e/o di servizio sono consegnate insieme al prodotto. Questi documenti contengono descrizioni dettagliate per provvedere al montaggio, al collegamento, alla messa in servizio e al monitoraggio del prodotto in modo sicuro e corretto. Norme indicate Se si fa riferimento a norme o direttive senza menzionarne la versione (anno di pubblicazione), si intende sempre la versione valida al momento della stampa di questo documento. 6 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 1 Informazioni generali 1.2 Riserve di modifica Le informazioni contenute in questa documentazione tecnica sono le specifiche tecniche approvate al momento della stampa. Eventuali modifiche significative verranno inserite nella nuova edizione della documentazione tecnica. Il numero di documento e di versione di questa documentazione tecnica è riportato a piè di pagina. 1.3 Impiego dei commutatori sotto carico e dei commutatori a vuoto I commutatori sotto carico e i commutatori a vuoto sono utilizzati per regolare la tensione dei trasformatori. La regolazione della tensione avviene cambiando il rapporto di trasformazione e viene eseguita per gradini. A tale scopo il trasformatore è dotato di un avvolgimento di precisione le cui derivazioni sono collegate con il selettore del commutatore sotto carico, con l'ARS o con il commutatore a vuoto. I commutatori sotto carico servono a regolare in continuo la tensione dei trasformatori sotto carico. La regolazione della tensione con commutatori a vuoto deve avvenire, invece, con il trasformatore completamente spento. Questo documento fa riferimento unicamente ai commutatori sotto carico che lavorano secondo il principio dell'interruttore rapido a resistenze. Vengono affrontati principalmente argomenti concernenti i commutatori sotto carico, gli ARS e i commutatori a vuoto per trasformatori a bagno d'olio. 1.3.1 Commutatori sotto carico e a vuoto per trasformatori a bagno d'olio La maggior parte dei commutatori sotto carico e a vuoto sono destinati al montaggio nella cassa del trasformatore in modo tale che le derivazioni dell'avvolgimento di precisione possano essere collegate al selettore o al commutatore a vuoto a breve distanza. I commutatori sotto carico sono azionati da un comando a motore. Il collegamento meccanico tra il comando a motore e la testa del commutatore sotto carico è realizzato mediante alberi di comando e rinvii a squadra. L'azionamento dei commutatori a vuoto può avvenire sia tramite comando a motore, sia tramite comando a mano. Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 7 1 Informazioni generali Figura 1: Trasformatore con commutatore sotto carico, rappresentazione schematica 1 2 H Commutatore sotto carico Comando a motore 3 4 Relè di protezione Conservatore dell'olio per l'olio del commutatore sotto carico Altezza del livello d'olio nel conservatore dell'olio al di sopra del coperchio della testa del commutatore sotto carico 1.3.2 Commutatore sotto carico per trasformatori a secco Per la regolazione in continuo della tensione dei trasformatori a secco si può utilizzare il commutatore sotto carico VACUTAP® VT®. Il commutatore sotto carico VACUTAP® VT® viene montato sulla parte attiva del trasformatore a secco ed è concepito sotto forma di modulo monofase per l'assegnazione diretta a un ramo del trasformatore. Per l'azionamento meccanico è previsto un comando a motore. I moduli monofase possono essere collegati senza problemi a un sistema trifase. 8 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 1 Informazioni generali 1.4 Funzionamento del commutatore sotto carico 1.4.1 Principio di manovra del commutatore sotto carico Figura 2: Principio di manovra del commutatore sotto carico A 1 2 Principio a interruttore-selettore Selettore Interruttore B Principio a selettore di carico 1.4.1.1 Principio a interruttore-selettore I commutatori sotto carico che operano in base a questo principio sono composti da un interruttore e un selettore . Il selettore serve alla selezione preparatoria della derivazione desiderata, che viene così collegata sul lato a corrente zero dell'interruttore. Mediante la commutazione successiva, questa derivazione rileva la corrente d'esercizio. Le funzioni del commutatore e del selettore sono pertanto rapportate tra loro nel tempo durante lo svolgimento della manovra di commutazione. 1.4.1.2 Principio a selettore di carico I commutatori sotto carico che operano in base a questo principio riuniscono in sé le caratteristiche di un interruttore e di un selettore. Il passaggio da una derivazione all'altra avviene solo in una manovra di commutazione. Differenza tra selettori di carico tradizionali e selettori di carico con tecnologia a celle sotto vuoto: Con i selettori di carico tradizionali gli stessi contatti attraverso i quali è stata selezionata la derivazione desiderata eseguono anche la commutazione. Con i selettori di carico con tecnologia a celle sotto vuoto la commutazione avviene attraverso contatti separati (celle di commutazione sotto vuoto) Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 9 1 Informazioni generali 1.4.2 Collegamento base dell'avvolgimento di precisione La figura seguente raffigura i collegamenti base tipici dell'avvolgimento di precisione. I collegamenti base possibili dei diversi tipi di commutatore sotto carico possono essere ricavati dai rispettivi dati tecnici. Figura 3: Collegamenti base a b c 10 Dati tecnici TD61 senza preselettore con invertitore con selettore grosso 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 1 Informazioni generali 1.4.3 Designazioni dei commutatori sotto carico Ogni tipo di commutatore sotto carico è fornito in numerose versioni, diverse per numero di fasi, corrente di transito nominale massima, tensione massima per i mezzi d'esercizio Um, serie di selettori e schema elettrico di base. Un determinato modello di commutatore sotto carico deve essere pertanto designata anche in base a questi criteri. Il commutatore sotto carico è così identificato in modo inconfondibile. 1.4.3.1 Esempio di designazione di commutatori sotto carico Modello di commutatore sotto carico VACUTAP® VM®, monofase, corrente di transito nominale massima, Ium = 650 A, tensione massima per mezzo d'esercizio Um = 123 kV, serie di selettori B, selettori in base a schema elettrico di base 10191 W. Designazione modello VACUTAP® VM® I 651 123 B 10191W VACUTAP® VM® I 651-123/B-10191W Tipo di commutatore sotto carico Numero delle fasi Corrente di transito nominale massima Ium in A e numero di contatti di commutazione in parallelo (ultima cifra) in commutatori sotto carico monofase Tensione massima per mezzo d'esercizio Um in kV Serie di selettori Schema elettrico di base Tabella 2: Esempio di designazione di un commutatore sotto carico 1.4.3.2 Numero di gradini e schema elettrico di base Il selettore può essere adeguato in larga misura al numero di gradini e alla commutazione dell'avvolgimento di precisione necessari. I relativi schemi elettrici di base si distinguono in base ai passi del selettore, al numero delle posizioni di esercizio, al numero delle posizioni intermedie e alla versione del preselettore. Esempio: passo selettore 10, posizioni di esercizio max. 19, 1 posizione intermedia, preselettore realizzato come invertitore Designazione dello schema elettrico di base 10 19 1 W 10191W Ripartizione anello dei contatti del selettore Numero massimo di posizioni d’esercizio Numero di posizioni intermedie Esecuzione preselettore (W = invertitore, G = gradino grossolano) Tabella 3: Esempio di designazione dello schema elettrico di base Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 11 1 Informazioni generali 1.4.3.3 Panoramica dei tipi di commutatore sotto carico La seguente tabella offre una panoramica dei diversi tipi di commutatore sotto carico con il numero delle fasi, le correnti di transito nominali massime Ium, le tensioni massime per mezzo d'esercizio Um e il numero massimo delle posizioni di esercizio . Tipo di commutatore sotto carico VACUTAP® VT® VACUTAP® VV® VACUTAP® VM® VACUTAP® VRC VACUTAP® VRD VACUTAP® VRE VACUTAP® VRF VACUTAP® VRG OILTAP® V OILTAP® MS OILTAP® M OILTAP® RM OILTAP® R OILTAP® G Numero delle fasi I I, III II, III I III II I, I HD III I, I HD III I, I HD III I HD, II I I III I HD, II I I III I I, II, III II, III I III I III I III I Ium [A] max. Um [kV] max. 500 600 650 1500 700 700 1300 1300 1300 700 1300 1300 1300 16001) 2600 1300 1300 16001) 2600 350 350 300 600 1500 600 1500 1200 3000 1600 3000 40,5 145 300 300 245 300 300 245 300 245 300 245 362 362 362 245 362 362 362 123 76 245 245 300 300 300 300 300 300 300 N. massimo di posizioni di esercizio senza preselettore con preselettore 9 12 22 22 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 14 14 14 22 22 18 18 18 18 16 16 23 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 27 27 27 35 35 35 35 35 35 31 31 Tabella 4: Tipi di commutatore sotto carico 12 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 1 Informazioni generali 1) il VACUTAP® VRF I 1601 e il VACUTAP® VRG I 1601 consentono applicazioni fino a Ium = 1600 A senza ripartizione forzata della corrente (rami paralleli dell'avvolgimento). Per ulteriori dettagli e informazioni sulle versioni speciali consultare i dati tecnici dei relativi commutatori sotto carico. 1.4.3.4 Posizione d'aggiustaggio e posizione intermedia Per posizione d'aggiustaggio si intende la posizione in cui è fornito il commutatore sotto carico. Ogni commutatore sotto carico deve essere in posizione d'aggiustaggio durante i lavori di manutenzione (smontaggio e montaggio del gruppo commutatore sotto carico). Per ulteriori dettagli consultare le relative istruzioni di servizio e manutenzione. La posizione d'aggiustaggio è indicata esplicitamente nello schema di esecuzione del commutatore sotto carico. Si differenzia tra commutazioni con 1 posizione intermedia e con 3 posizioni intermedie. La posizione intermedia (nel caso di 3 posizioni intermedie si tratta della posizione intermedia centrale) è generalmente anche la posizione d'aggiustaggio (vedere schema di esecuzione del commutatore sotto carico). Nella posizione intermedia (nel caso di 3 posizioni intermedie, la posizione intermedia centrale) il contatto "K" è quello attraversato dalla corrente nell'esecuzione con invertitore o a gradino grossolano. L'avvolgimento di precisione non è attraversato dalla corrente in questa posizione. Una commutazione del preselettore (invertitore o selettore grosso) è possibile soltanto in questa posizione. Nel caso di 1 posizione intermedia, le commutazioni alle posizioni direttamente prima o dopo la posizione intermedia comportano una modifica della tensione; nel caso di 3 posizioni intermedie non vi è alcuna modifica della tensione tra le posizioni intermedie. I contatti collegati a ponte (vedere p.es. la sezione Collegamento in parallelo dei livelli del selettore [► 51]) non rappresentano una posizione intermedia. Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 13 1 Informazioni generali 1.4.3.5 Denominazione dei contatti di collegamento del selettore e delle posizioni di esercizio Per ogni commutatore sotto carico ordinato viene realizzato uno schema di esecuzione , che è vincolante solo per il collegamento del commutatore sotto carico al trasformatore. Oltre ai collegamenti elettrici questo schema di esecuzione contiene anche una rappresentazione schematica della disposizione geometrica dei contatti di collegamento nella vista dall'alto. In questo schema di esecuzione viene stabilita la designazione del contatto di collegamento del selettore e delle posizioni di esercizio per il relativo commutatore sotto carico in conformità alla specifica del cliente. Le designazioni dei contatti utilizzate per il commutatore sotto carico nei disegni quotati corrispondono sempre alla versione normale in base agli standard MR. La designazione della posizione del commutatore sotto carico corrisponde a quella del comando a motore. Versione normale in base agli standard MR Nel caso della designazione dei contatti di collegamento e delle posizioni di esercizio in base agli standard MR, nella posizione di esercizio 1, è il contatto di collegamento del selettore 1 a essere percorso dalla corrente. La posizione di esercizio 1 è anche la posizione di fine corsa e viene raggiunta attraversando l'intero campo di regolazione nell'ambito del movimento dei ponticelli dei contatti del selettore in senso antiorario. Esempio schema elettrico di base 10193W: Posizione Contatto di collegamento del selettore attraversato dalla corrente Preselettore collega 19 9 18 8 0- Azionamento verso Senso rotazione manovella Ponte contatti selettore Controllo comando a motore → ← → ← → ← → ← 17 7 ... ... 11 1 → ← 00- 10 K 9 9 ... ... 00+ → 0+ 0+ ← "aumenta" "diminuisce" senso orario senso antiorario senso antiorario senso orario tramite contattore motore "K2" tramite contattore motore "K1" 3 3 2 2 1 1 0+ → ← → ← → ← → ← Tabella 5: assegnazione delle designazioni nel caso di una versione normale in base agli standard MR riferita allo schema elettrico di base 10193W, a titolo d'esempio 14 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 1 Informazioni generali Nella figura seguente è visibile chiaramente la designazione con K 1...9 dei contatti di entrambi i livelli del selettore vista dall'alto (in senso orario). Il commutatore sotto carico si trova in posizione 2, il preselettore collega i contatti 0 e +. La posizione 1 viene raggiunta azionando l'altro ponte dei contatti del selettore in senso antiorario (nella vista dall'alto) ovvero, in caso di comando a mano, ruotando la manovella verso destra (senso orario) o, in caso di comando a motore, azionando il contattore del motore K2. Il senso di rotazione del commutatore sotto carico resta immutato indipendentemente dalla posizione scelta per l'albero di comando. Figura 4: Senso di rotazione nella versione normale in base allo standard MR Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 15 1 Informazioni generali 1.5 Funzionamento dell'Advanced Retard Switch 1.5.1 Principio di commutazione dell'ARS Un Advanced Retard Switch (abbreviato ARS) è utilizzato per invertire la polarità di un avvolgimento durante il funzionamento del trasformatore e ha essenzialmente due posizioni di esercizio. Con una commutazione ARS la corrente di transito viene commutata da un percorso di corrente a un altro percorso di corrente con lo stesso potenziale. Figura 5: Advanced Retard Switch (ARS) per invertire la polarità di un avvolgimento a) b) c) ARS in posizione di esercizio 1 ARS durante la commutazione ARS in posizione di esercizio 2 L'ARS può essere utilizzato per diverse applicazioni in combinazione con un commutatore sotto carico. L'ARS è usato principalmente per invertire la polarità dell'avvolgimento di precisione in applicazioni con un ampio campo di regolazione (principio di commutazione a doppia inversione). Per ulteriori informazioni consultare i dati tecnici del COMTAP® ARS. 16 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 1 Informazioni generali 1.5.2 Designazioni dell'ARS Esempio ARS I 1822 - 145 - 18 02 0 DW ARS I Denominazione prodotto Numero delle fasi 1822 Corrente di transito nominale massima Ium, codice della ripartizione di corrente necessaria (3°cifra) e indicazione dei livelli di commutazione in parallelo per ogni fase (4°cifra) ARS I III 1000 1822 2433 145 Tensione massima per mezzo d'esercizio Um 18 Ripartizione anello dei contatti 123 145 170 18 02 0 DW N. delle posizioni di esercizio Numero di posizioni intermedie Tipo di collegamento 02 0 DW COMTAP® ARS monofase trifase 1000 A nessuna ripartizione di corrente nessun livello di commutazione in parallelo 1800 A Ripartizione di corrente doppia 2 livelli di commutazione in parallelo 2400 A Ripartizione di corrente tripla 3 livelli di commutazione in parallelo solo monofase 123 kV 145 kV 170 kV 18 contatti, diametro anello dei contatti 850 mm 2 posizioni di esercizio nessuna posizione intermedia Inversione doppia Tabella 6: Spiegazione delle designazioni per l'Advanced Retard Switch Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 17 1 Informazioni generali 1.6 Funzionamento del commutatore a vuoto 1.6.1 Principio di commutazione e collegamenti base Lo spostamento del commutatore a vuoto da una posizione di esercizio all'altra avviene ruotando l'albero d‘azionamento isolante. L'azionamento dei commutatori a vuoto può avvenire sia tramite comando a motore, sia tramite comando a mano. Oltre ai collegamenti base rappresentati nella figura seguente, sono possibili anche connessioni speciali. Figura 6: Collegamenti base commutatore a vuoto DEETAP® DU Per ulteriori informazioni consultare i dati tecnici del DEETAP® DU. 18 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 1 Informazioni generali 1.6.2 Designazioni del commutatore a vuoto Esempio: DU III 1000 - 145 - 06 05 0 Y DU III Denominazione prodotto Numero delle fasi 1000 Corrente di transito nominale massima Ium Ripartizione di corrente necessaria Livelli di commutazione in parallelo 145 Tensione massima per mezzo d'esercizio Um [kV] 06 Ripartizione anello dei contatti 05 N. delle posizioni di esercizio Numero di posizioni intermedie 0 Y Tipo di collegamento DU DEETAP® DU I monofase III trifase 200 200 A 4XX 400 A 600 600 A 8XX 800 A 1000 1000 A 12X2 1200 A 16X2 1600 A 2022 2000 A Ium > 2000 A su richiesta XX0X nessuna ripartizione di corrente XX2X Ripartizione di corrente doppia XXX0 nessuno XXX2 2 per fase 36; 72,5; 123; 145; 170; 245 Um > 245 kV su richiesta 60 6 contatti (400 mm) 12 12 contatti (600 mm) 18 18 contatti (850 mm) a seconda della versione sono possibili 2 - 17 posizioni di esercizio 0 nessuna posizione intermedia 1 una posizione intermedia Y commutatore a vuoto a collegamento centro stella D commutatore a vuoto a collegamento a triangolo ME commutatore a vuoto a collegamento centrale semplice MD commutatore a vuoto a collegamento centrale doppio SP commutatore a vuoto a collegamento in serie parallelo YD commutatore a vuoto a collegamento stellatriangolo BB Commutatore a vuoto buck-and-boost S Connessione speciale Tabella 7: Spiegazione delle designazioni per il commutatore a vuoto Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 19 2 Caratteristiche elettriche 2 Caratteristiche elettriche Questa sezione contiene informazioni generali sulle caratteristiche elettriche dei commutatori sotto carico, commutatori a vuoto e Advanced Retard Switch ARS. Ulteriori informazioni relative ad impieghi speciali sono riportate alla sezione Esempi d'impiego [► 54]. 2.1 Corrente di transito, tensione di gradino, potenza di gradino La corrente di transito è la corrente che attraversa il commutatore sotto carico e il commutatore a vuoto in normali condizioni d'esercizio. La corrente di transito di un commutatore sotto carico ha generalmente grandezze diverse nel campo di regolazione della tensione (p.es. con potenza nominale costante del trasformatore). Corrente di transito nominale Iu La corrente di transito massima che può percorrere un trasformatore per un tempo illimitato, deve essere utilizzata per il dimensionamento del commutatore sotto carico e del commutatore a vuoto. Questa corrente di transito massima ammissibile a tempo illimitato del trasformatore equivale alla corrente di transito nominale Iu del commutatore sotto carico o del commutatore a vuoto. Tensione di gradino Ust La tensione di gradino è la tensione d'esercizio tra due derivazioni adiacenti. La tensione di gradino può avere grandezze uguali o diverse per tutto il campo di regolazione. Se la tensione di gradino è variabile, si utilizza la tensione di gradino massima Ust del trasformatore per il dimensionamento del commutatore sotto carico e del commutatore a vuoto. Corrente di transito nominale massima Ium La corrente di transito nominale massima Ium corrisponde alla corrente di transito massima di un commutatore sotto carico e di un commutatore a vuoto in base alla sua progettazione, a cui fanno riferimento le prove di omologazione relative alla corrente. Tensione nominale di gradino Ui La tensione nominale di gradino Ui di un commutatore sotto carico corrisponde alla massima tensione di gradino ammissibile per un determinato valore della corrente di transito nominale Iu. Essa viene indicata come tensione nominale di gradino corrispondente in abbinamento con la corrente di transito nominale. 20 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 2 Caratteristiche elettriche Tensione nominale di gradino massima Uim La tensione nominale di gradino massima Uim corrisponde alla tensione di gradino massima ammissibile di un commutatore sotto carico o a vuoto in base alla sua progettazione. Resistenze di commutazione Le resistenze di commutazione dell'interruttore sono dimensionate in base alle grandezze disponibili della tensione di gradino massima Ust e della corrente di transito nominale Iu del trasformatore a cui è destinato il commutatore sotto carico. Dato che la corrente di transito nominale ammissibile Iu e la tensione di gradino ammissibile Ust dipendono dal valore delle resistenze di commutazione, queste grandezze nominali sono riferite alla rispettiva applicazione. In caso di esercizio del commutatore sotto carico con valori della tensione di gradino e della corrente di transito diversi da quelli indicati nell'ordine, Maschinenfabrik Reinhausen GmbH (MR) dovrà verificare se tali valori sono ammissibili. Se, ad esempio, la potenza del trasformatore aumenta per effetto di un miglior raffreddamento o il commutatore sotto carico viene utilizzato in un altro trasformatore, potrebbe essere eventualmente necessario adeguare le resistenze di commutazione. Lo stesso vale anche nel caso in cui i nuovi valori nominali desiderati Iu e Ust sono al di sotto dei valori iniziali. Il dimensionamento delle resistenze di commutazione influisce sia sulla sollecitazione a potenza di sollecitazione dei contatti sia sul consumo uniforme dei contatti. Potenza nominale di gradino PStN La potenza nominale di gradino PStN corrisponde al prodotto della corrente di transito nominale Iu moltiplicata per la tensione nominale di gradino Ui: PStN = Iu x Ui Nella figura qui di seguito sono rappresentati i valori limite di sollecitazione tipici di un interruttore. Da essa si deduce che il campo operativo ammissibile è limitato dalla tensione nominale di gradino massima Uim e dalla corrente di transito nominale massima Ium. Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 21 2 Caratteristiche elettriche Figura 7: diagramma di potenza nominale di gradino di un interruttore 1 2 Punto di riferimento superiore Punto di riferimento inferiore I punti della curva che si trovano tra i punti di riferimento 1 e 2 sono dati unicamente dal carico nominale ammissibile. Il carico nominale ammissibile tra i punti di riferimento 1 e 2 corrisponde a coppie di valori collegati tra loro per Iu e Ui e può essere costante o variabile. Il diagramma di potenza nominale di gradino e i singoli valori per Iu e Ui nei punti di riferimento 1 e 2 sono indicati separatamente per ogni tipo di commutatore sotto carico (vedere di dati tecnici del relativo commutatore sotto carico). Potenza di gradino liminare e potere di interruzione liminare La potenza di gradino liminare corrisponde alla potenza di gradino massima che può essere applicata in piena sicurezza. Ogni commutatore sotto carico di MR nella versione standard con la tensione di gradino Ust, per la quale il commutatore sotto carico è stato dimensionato, può commutare una corrente di transito nominale Iu di almeno due volte superiore. Questo potere di interruzione liminare è dimostrato tramite prova di omologazione in conformità alla norma IEC 60214. È necessario adottare misure appropriate per evitare commutazioni con correnti superiori a due volte la corrente di transito nominale Iu. 2.2 Isolamento La capacità di isolamento delle diverse distanze di isolamento e la loro assegnazione alla tensione degli avvolgimenti del trasformatore sono descritte nei dati tecnici dei rispettivi commutatori sotto carico, ARS o commutatori a vuoto. Le tensioni di tenuta nominali indicate per la disposizione degli isolanti valgono per isolanti nuovi, perfettamente essiccati in olio del trasformatore trattato (ad una temperatura ambiente di almeno 10 °C) Per la scelta di un commutatore sotto carico, ARS o commutatore a vuoto sono necessarie le seguenti informazioni: 22 Dati tecnici TD61 ▪ Tensioni d'esercizio massime a frequenza di rete ▪ Tensioni alternate di prova durante la prova del trasformatore 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 2 Caratteristiche elettriche ▪ Tensione ad impulso durante la prova del trasformatore (impulso atmosferico, impulso di manovra, albero tagliato nella parte posteriore o albero tagliato nella parte frontale) Il costruttore del trasformatore è responsabile della scelta della tensione di tenuta nominale giusta in base alla coordinazione d'isolamento sul luogo d'esercizio. Devono essere osservate le tensioni di tenuta nominali per le diverse distanze d'isolamento: ▪ Isolamento verso terra ▪ Nel caso di modelli polifase: isolamento tra le fasi ▪ Isolamento tra i contatti di una fase Le informazioni indispensabili dipendono dal tipo di regolazione (p.es. collegamento base dell'avvolgimento di precisione per commutatori sotto carico) e dal tipo di commutatore. 2.3 Reattanza di dispersione in caso di manovra di collegamento ad avvolgimento grossolano-fine Durante la maggior parte delle commutazioni del commutatore sotto carico è efficace soltanto la reattanza di dispersione di un gradino. Essa è indispensabile per il funzionamento del commutatore sotto carico. Se tuttavia si commuta dall'estremità dell'avvolgimento grossolano all'estremità dell'avvolgimento di precisione (o viceversa), tutte le spire dell'avvolgimento grossolano e fine si trovano tra la derivazione selezionata e quella preselezionata. Sebbene, dal punto di vista elettrico, il commutatore sotto carico commuti al massimo di solo un gradino, si ha una reattanza di dispersione del circuito di commutazione notevolmente superiore, che agisce come resistenza interna della tensione di gradino. Questa reattanza di dispersione elevata causa uno sfasamento sui contatti di resistenza del commutatore sotto carico tra la corrente da interrompere e la tensione transitoria di ritorno che può comportare tempi d'arco voltaico più lunghi. In applicazioni con un avvolgimento grossolano posizionato in diretta vicinanza dell'avvolgimento di precisione, è possibile determinare la reattanza di dispersione efficace di questi due avvolgimenti sulla base dell'impedenza di corto circuito. Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 23 2 Caratteristiche elettriche Figura 8: Determinazione della reattanza di dispersione F V A Avvolgimento di precisione Voltmetro Amperometro G W U Avvolgimento grossolano Wattmetro Tensione d'alimentazione Nella figura seguente è rappresentato un metodo di misura mediante il quale i morsetti possono essere raggiunti attraverso l'interruttore. Figura 9: Reattanza di dispersione durante la manovra di collegamento ad avvolgimento grossolano-fine Formule analitiche per il calcolo della reattanza di dispersione tra due avvolgimenti possono essere utilizzate anche per il calcolo della reattanza di dispersione tra l'avvolgimento grossolano e l'avvolgimento di precisione. In caso di disposizioni concentriche degli avvolgimenti la precisione dei valori calcolati è sufficiente. In applicazioni con gradini grossolani che non si trovano nelle dirette vicinanze dell'avvolgimento di precisione (p.es. gradini grossolani multipli) è necessario includere nell'analisi del circuito di commutazione tutti gli avvolgimenti con i relativi accoppiamenti. Maschinenfabrik Reinhausen GmbH (MR) può eseguire tutti i calcoli necessari. A tale scopo devono essere indicati il design dell'avvolgimento e il collegamento di tutte le parti dell'avvolgimento. MR mette a disposizione il relativo modulo. 24 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 2 Caratteristiche elettriche 2.4 Polarizzazione dell'avvolgimento di precisione 2.4.1 Tensione transitoria di ritorno e corrente da interrompere Durante la commutazione l'invertitore o il selettore grosso separano galvanicamente per breve tempo l'avvolgimento di precisione dall'avvolgimento principale. In questo modo esso assume un potenziale dato dalle tensioni degli avvolgimenti vicini e dalla capacità di accoppiamento a questi avvolgimenti o alle parti messe a terra. Questo spostamento di potenziale dell'avvolgimento di precisione genera le relative tensioni tra i contatti di interruzione del preselettore , poiché un contatto è sempre collegato con l'avvolgimento di precisione e l'altro contatto è sempre collegato con l'avvolgimento principale. Questa tensione prende il nome di tensione transitoria di ritorno UW. Durante la separazione dei contatti del preselettore deve essere interrotta la corrente capacitiva data dalle capacità di accoppiamento dell'avvolgimento di precisione di cui sopra. Questa corrente prende il nome di corrente da interrompere IS. La tensione transitoria di ritorno UW e la corrente da interrompere IS possono causare fenomeni di scarica del preselettore. Il campo ammissibile di tensione transitoria di ritorno Uw e di corrente da interrompere Is può essere ricavato dalle figure seguenti per i diversi tipi di commutatore sotto carico. Senza resistenza di polarizzazione (R, VRD e VRF con serie di selettori C/D): Figura 10: Valori indicativi per Uw e Is senza resistenza di polarizzazione RP UW IS Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 Tensione transitoria di ritorno Corrente da interrompere 061/03 IT Dati tecnici TD61 25 2 Caratteristiche elettriche Senza resistenza di polarizzazione (R e VRG con serie di selettori E): Figura 11: Valori indicativi per Uw e Is senza resistenza di polarizzazione RP Se i calcoli danno coppie di valori per UW e IS al di fuori del campo ammissibile, l'avvolgimento di precisione deve essere orientato mediante misure di polarizzazione durante la manovra di commutazione. Nella figura seguente sono rappresentate misure di polarizzazione possibili. Nel circuito a l'avvolgimento di precisione viene orientato tramite una resistenza ohmica RP (resistenza di polarizzazione). Nel circuito b questa resistenza di polarizzazione viene inserita tramite un contatto di polo addizionale SP soltanto durante la fase di commutazione del preselettore. Le soluzioni costruttive per queste misure di polarizzazione sono diverse a seconda del tipo di commutatore sotto carico. Per ulteriori dettagli consultare i dati tecnici dei relativi commutatori sotto carico. Figura 12: Circuiti di polarizzazione (invertitore in posizione intermedia) a b 26 Dati tecnici TD61 Con resistenza di polarizzazione RP Con contatto di polo SP e resistenza di polarizzazione RP 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 2 Caratteristiche elettriche Attraverso l'orientamento dell'avvolgimento di precisione con una resistenza di polarizzazione si riduce la tensione transitoria di ritorno Uw sui contatti del preselettore, ma la corrente da interrompere Is aumenta per effetto della corrente addizionale attraverso la resistenza di polarizzazione. Con resistenza di polarizzazione (R, VRD e VRF con serie di selettori C/D): Figura 13: Valori indicativi per Uw e Is con resistenza di polarizzazione RP UW IS Tensione transitoria di ritorno Corrente da interrompere Con resistenza di polarizzazione (R e VRG con serie di selettori E): Figura 14: Valori indicativi per Uw e Is con resistenza di polarizzazione RP Le figure mostrano i campi di tensione transitoria di ritorno UW e di corrente da interrompere IS per i diversi tipi di commutatore sotto carico che possono essere utilizzati con l'impiego di resistenze di polarizzazione senza aver consultato Maschinenfabrik Reinhausen GmbH (MR) Ciò vale per quei casi in cui la corrente da interrompere IS è determinata in larga misura dalla resistenza di polarizzazione. In caso di superamento dei campi indicati è indispensabile che MR valuti la situazione. Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 27 2 Caratteristiche elettriche La riduzione della tensione transitoria di ritorno UW dovuta a una resistenza di polarizzazione comporta un aumento della corrente da interrompere IS. Pertanto, nel caso di disposizioni degli avvolgimenti con accoppiamento capacitivo non ideale non è sempre possibile una soluzione con sollecitazione del preselettore ammissibile. In questi casi bisogna adottare un preselettore con una corrente da interrompere superiore ammissibile IS oppure cambiare la disposizione degli avvolgimenti. È pertanto necessaria la verifica tempestiva della sollecitazione del preselettore, in particolare, con trasformatori con una potenza elevata (ovvero capacità di accoppiamento maggiori) e tensioni d'esercizio elevate (ovvero grande spostamento di potenziale dell'avvolgimento di precisione durante la commutazione del preselettore). MR può eseguire il calcolo della tensione transitoria di ritorno UW e della corrente da interrompere Is, nonché il dimensionamento della resistenza di polarizzazione eventualmente necessaria. A tale scopo sono necessarie le seguenti informazioni: ▪ Costruzione dell'avvolgimento, ovvero posizione locale dell'avvolgimento di precisione rispetto agli avvolgimenti vicini ▪ Capacità dell'avvolgimento di precisione rispetto agli avvolgimenti vicini o capacità dell'avvolgimento di precisione verso terra o avvolgimenti vicini messi a terra ▪ Tensione alternata di servizio attraverso avvolgimenti o la posizione degli avvolgimenti vicini all'avvolgimento di precisione Per il dimensionamento del dispositivo di polarizzazione sono pertanto necessarie le seguenti informazioni: ▪ Sollecitazioni prevedibili dovute a tensione a impulso atmosferico attraverso la metà dell'avvolgimento di precisione ▪ Tensione d'esercizio e tensione alternata di prova attraverso la metà dell'avvolgimento di precisione (generalmente possono essere ricavate dalle normali informazioni fornite nell'ordine del commutatore sotto carico). 2.4.2 Contatto a scatto Il contatto a scatto è una soluzione per la riduzione della quantità di gas prodotta durante una commutazione del preselettore. Il contatto a scatto viene utilizzato con la serie di selettori E quando vengono superati determinati valori limite. Sollecitazioni elevate sul preselettore, provocate da correnti di disinnesto e da tensioni transitorie di ritorno elevate (tipiche, ad es. in applicazioni HVDC) portano a una maggiore formazione di gas. In questi casi Maschinenfabrik Reinhausen GmbH (MR) esegue il calcolo della quantità di gas. In linea di massima il contatto a scatto può essere scelto in opzione. Tuttavia, si consiglia l'impiego di un contatto a scatto a partire da una quantità media di gas generato pari a 7 ml per commutazione del preselettore In questo modo è possibile ridurre la quantità di gas di circa il 90%. 28 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 2 Caratteristiche elettriche 2.4.3 Esempio di calcolo della polarizzazione Di seguito è riportato un esempio per il calcolo approssimativo della tensione transitoria di ritorno sul preselettore. ▪ Combinazione di commutatori sotto carico: – ▪ VM I 301 / VM II 302 - 170 / B - 10 19 3W Dati del trasformatore: – potenza nominale 13 MVA – avvolgimento alta tensione 132 kV ± 10 %, – Circuito a triangolo, 50 Hz – Avvolgimento di precisione in commutazione dell'invertitore – Struttura doppiamente concentrica dell'avvolgimento alta tensione con avvolgimento principale interno (bobine a disco) e avvolgimento di precisione esterno – Capacità degli avvolgimenti C1 = 1810 pF (tra avvolgimento principale e avvolgimento di precisione), C2 = 950 pF (tra avvolgimento di precisione e terra) Figura 15: Circuito dell'avvolgimento alta tensione U1 UF C1 C2 Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 Tensione dell'avvolgimento alta tensione Tensione dell'avvolgimento di precisione Capacità tra avvolgimento principale e avvolgimento di precisione Capacità tra avvolgimento di precisione e terra 061/03 IT Dati tecnici TD61 29 2 Caratteristiche elettriche Presupponendo che le capacità degli avvolgimenti C1 e C2 siano efficaci rispettivamente al centro dell'avvolgimento, per le tensioni transitorie di ritorno UW+ e UW– vale quanto segue: come pure la tensione attraverso C1 e quindi come grandezza vettoriale e valore 30 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 2 Caratteristiche elettriche Figura 16: disposizione avvolgimenti con relativa capacità degli avvolgimenti 1 C1 C2 Nucleo trasformatore 2 Cassa trasformatore Capacità tra avvolgimento principale e avvolgimento di precisione Capacità tra avvolgimento di precisione e terra Figura 17: diagramma vettoriale per calcolo delle tensioni transitorie di ritorno sui contatti (+) e (-) del preselettore U1 UF UW+ UWUC1 UC2 Tensione dell'avvolgimento alta tensione Tensione dell'avvolgimento di precisione Tensione transitoria di ritorno su contatto preselettore (+) Tensione transitoria di ritorno su contatto preselettore (-) Caduta di tensione su capacità dell'avvolgimento C 1 Caduta di tensione su capacità dell'avvolgimento C 2 Per C1 = 1810 pF, C2 = 950 pF, U1 = 132 kV, UF = 13,2 kV Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 31 2 Caratteristiche elettriche si ottengono per il valore delle tensioni transitorie di ritorno UW+ e U W- i seguenti valori di calcolo: Le correnti da interrompere IS+ e IS- sono: Con i valori numerici sopra indicati si hanno i seguenti risultati: IS+ = 63,97 mA IS– = 52,75 mA A causa degli alti valori per UW è necessaria una resistenza di polarizzazione. Montando una resistenza di polarizzazione RP = 235 kΩ si ottiene: UW+ = 17,11 kV UW– = 12,47 kV IS+ = 74,29 mA IS– = 54,15 mA 32 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 2 Caratteristiche elettriche 2.5 Sovraccarico 2.5.1 Correnti di transito superiori alla corrente di transito nominale I commutatori sotto carico e a vuoto di MR sono indicati per tutti i carichi del trasformatore in conformità alla norma IEC 60076-7:2005 "Loading guide for oil-immersed power transformers". La norma IEC 60076-7 distingue tre tipi d'esercizio : ▪ Normal cyclic loading ▪ Long-time emergency loading ▪ Short-time emergency loading L'idoneità dei commutatori sotto carico e a vuoto per i tipi d'esercizio riportati qui sopra dei trasformatori di potenza viene dimostrata tramite la prova di omologazione a norma IEC 60214-1:2003. I commutatori sotto carico e a vuoto di MR sono indicati anche per tutti i carichi del trasformatore in conformità alla norma IEEE Std C57.91™-2011 "IEEE Guide for Loading Mineral-Oil-Immersed Transformers and Step-Voltage-Regulators" ad eccezione di: esigenza di sovraccarico superiori al 200% Esigenze di sovraccarico superiori al 200% possono subentrare, ad esempio, per il tipo d'esercizio "Short time emergency loading“ in trasformatori di distribuzione e devono essere indicate nel modulo di richiesta. La norma IEEE C57.91 distingue quattro tipi d'esercizio: ▪ Normal life expectancy loading ▪ Planned loading beyond nameplate rating ▪ Long-time emergency loading ▪ Short-time emergency loading Nel caso di esercizio con "normal cyclic loading" o "normal life expectancy loading" si possono avere correnti di transito superiori alla corrente di transito nominale durante un ciclo di carico quotidiano. In conformità alle condizioni d'esercizio previste dalle norme IEC 60076-7 e IEEE C57.91 (durata e altezza della potenza durante un ciclo quotidiano, temperatura olio trasformatore ecc.) non si tratta di un carico eccezionale, bensì di esercizio normale. Pertanto nella scelta del commutatore sotto carico non si deve tener conto, con i tipi d'esercizio sopra indicati, di possibili correnti di transito di breve durata superiori alla corrente di transito nominale. 2.5.2 Esercizio con condizioni d'esercizio differenti Se un trasformatore viene utilizzato in condizioni d'esercizio con potenze differenti (p.es. potenza del trasformatore superiore per effetto del tipo di raffreddamento o della temperatura ambiente) bisogna tener conto di: Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 33 2 Caratteristiche elettriche Per l'indicazione della corrente di transito nominale necessaria di un commutatore sotto carico bisogna considerare la potenza massima del trasformatore come potenza nominale; vedere anche la norma IEC 60076-1:2011. Ciò è necessario perché la temperatura dell'olio del trasformatore non viene ridotta nonostante il raffreddamento potenziato del trasformatore dovuto alla maggiore potenza e quindi le condizioni d'esercizio esterne del commutatore sotto carico non sono migliorate contrariamente a quanto avviene per il trasformatore. Un ulteriore motivo è legato al dimensionamento delle resistenze di commutazione dei commutatori sotto carico in base alla corrente di transito più alta, al fine di limitare a valori ammissibili la sollecitazione a potenza di sollecitazione sui contatti del commutatore sotto carico. 2.5.3 Informazioni necessarie in caso di richieste con condizioni di sovraccarico In caso di richieste con condizioni di sovraccarico è necessaria una definizione in base ai tipi di esercizio di cui sopra al fine di evitare malintesi. Le condizioni d'esercizio devono essere descritte in modo inequivocabile. Nel caso di tipi d'esercizio che non possono essere definiti facendo riferimento alle norme IEC 60076-7:2005 e IEEE Std C57.91™-2011 è necessario fornire le seguenti informazioni: ▪ Correnti di transito e relativa durata del carico durante un ciclo giornaliero ▪ Temperatura dell'olio del trasformatore durante un ciclo giornaliero ▪ Numero di manovre previste durante le fasi di carico di un ciclo giornaliero (solo per commutatore sotto carico) ▪ Durata dell'esercizio in sovraccarico in giorni/settimane/mesi ▪ Frequenza dell'esercizio in sovraccarico p.es. "una volta l'anno" oppure "raramente, soltanto in caso di guasto degli altri trasformatori". 2.6 Sollecitazione di commutatori sotto carico e commutatori a vuoto dovuta a cortocircuito Il carico ammissibile in caso di cortocircuito è dato da: ▪ Corrente di breve durata nominale come valore effettivo della corrente di cortocircuito ammissibile ▪ Corrente impulsiva nominale come valore di cresta massimo ammissibile della corrente di cortocircuito ▪ Durata nominale cortocircuito come durata di cortocircuito ammissibile in presenza di carico con corrente di breve durata nominale Tutti i commutatori sotto carico e a vuoto di MR soddisfano almeno i requisiti della norma IEC 60214-1:2003 riguardanti la capacità di corrente di cortocircuito Il calcolo della durata di cortocircuito ammissibile in presenza di carico con correnti di cortocircuito inferiori rispetto alla corrente di breve durata no- 34 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 2 Caratteristiche elettriche minale o il calcolo della corrente di cortocircuito ammissibile in caso di durata del cortocircuito più lunga della durata di cortocircuito nominale possono essere eseguiti con l'ausilio della seguente equazione: Ix2 · tx = IK2 · tK IK tK Ix tx Corrente di breve durata nominale Durata cortocircuito nominale Corrente di cortocircuito ammissibile con durata cortocircuito tx (con tx sempre superiore a tk) Durata cortocircuito ammissibile in caso di carico con Ix (con Ix sempre inferiore a Ik) Essendo il carico dinamico determinato unicamente dalla corrente impulsiva, non è ammessa una corrente impulsiva superiore alla corrente impulsiva nominale. Non è pertanto consentita una conversione dei valori nominali a correnti impulsive e correnti di cortocircuito superiori con una durata di cortocircuito minore. Generalmente i carichi da cortocircuito si verificano raramente durante l'esercizio di un trasformatore. Per applicazioni con carichi da cortocircuito molto frequenti - p.es. trasformatori di prova speciali - bisogna tener conto di questo fatto scegliendo un commutatore sotto carico con una tenuta al cortocircuito maggiore. A tale scopo è necessario disporre di informazioni sull'altezza e la frequenza dei carichi da cortocircuito previsti. 2.7 Ripartizione di corrente forzata In caso di commutatori sotto carico e commutatori a vuoto per correnti di transito nominale elevate delle vie di corrente sono collegate in parallelo. In questo caso si fa differenza tra applicazioni con e senza "ripartizione di corrente forzata". Applicazioni con e senza "ripartizione di corrente forzata" con corrente di transito nominale richiedono versioni di commutatore sotto carico e commutatore a vuoto diverse. Nelle disposizioni con ripartizione di corrente forzata i contatti paralleli non devono essere collegati a ponte. Si deve tener conto della tensione tra gli avvolgimenti di precisione in parallelo in caso di sollecitazione con tensione a impulsi A tale scopo il costruttore del trasformatore deve indicare la tenuta alla tensione a impulsi tra gli avvolgimenti di precisione in parallelo necessaria. Il significato di "ripartizione di corrente forzata" è diverso per commutatori sotto carico e commutatori a vuoto: Commutatore sotto carico: Durante la commutazione dell'interruttore occorre garantire la ripartizione omogenea della corrente sui contatti in parallelo. Ciò richiede in ogni caso un avvolgimento di precisione separato e un avvolgimento principale separato. L'impedenza di dispersione tra gli avvolgimenti principali paralleli deve avere un valore di almeno tre volte il valore della resistenza di commutazione del commutatore sotto carico. Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 35 2 Caratteristiche elettriche Per queste applicazioni è assolutamente necessario consultare Maschinenfabrik Reinhausen GmbH (MR). A tale scopo è necessario uno schizzo della costruzione completa dell'avvolgimento con tutte le parti parallele dell'avvolgimento. Commutatore a vuoto: L'avvolgimento di precisione deve essere completamente separato. Inoltre, anche alcune spire dell'avvolgimento principale collegato all'avvolgimento di precisione devono essere separate. 2.8 Sovraeccitazione ammissibile I commutatori sotto carico MR soddisfano i requisiti delle norme IEC 60076-1:2011 (5 % di sovraeccitazione) e IEEE Std C57.12.00™-2010 (10% di sovraeccitazione). 2.9 Commutatori sotto carico multipolari I commutatori sotto carico multipolari (p.es. 3 x VRC I) non commutano in sincronia, indipendentemente dal fatto che siano azionati da uno o da più comandi a motore. In questo caso uno slittamento di gradino può causare correnti di circuito di altezza inammissibile che possono essere limitate solo tramite l'impedenza di questo circuito di corrente. Una sovrapposizione di queste correnti di circuito con la corrente di carico influisce sul carico del commutatore sotto carico che commuta per ultimo. In tutte le applicazioni in cui le correnti di circuito possono verificarsi a seguito dell'esercizio asincrono di commutatori sotto carico multipolari, il costruttore del trasformatore deve indicare la corrente di circuito massima In questo modo Maschinenfabrik Reinhausen GmbH (MR) può tenere conto della maggiore potenza di sollecitazione per la scelta del commutatore sotto carico e per il dimensionamento delle resistenze di commutazione (vedere anche la norma IEC 60214-2, sezione 6.2.8). 36 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 3 Oli isolanti 3 Oli isolanti 3.1 Olio minerale Per riempire di olio il comparto dell'olio del commutatore sotto carico e il relativo conservatore utilizzare solo olio isolante minerale nuovo per trasformatori, in conformità alla norma IEC 60296 (Specification for unused mineral insulating oils for transformers and switchgear). 3.2 Liquidi isolanti alternativi Per molti commutatori sotto carico e a vuoto MR è possibile anche l'esercizio con liquidi isolanti alternativi. A seconda del tipo di commutatore sotto carico o a vuoto e del liquido isolante possono valere condizioni d'esercizio limitate (p.es. riguardanti le tensioni di prova o l'intervallo di temperatura ammissibile). Rivolgersi a Maschinenfabrik Reinhausen GmbH (MR) per richiedere ulteriori dettagli su queste limitazioni, se necessario. Le seguenti tabelle indicano per quali tipi di commutatore è essenzialmente consentito l'esercizio con i rispettivi liquidi isolanti. Idrocarburi ad alto peso molecolare Tipo OLTC / OCTC BETA-Fluid MICTRANS-G VACUTAP® VV® possibile VACUTAP® VRC VACUTAP® VRE OILTAP® V OILTAP® M possibile, tuttavia è prescritto l'olio minerale a norma IEC 60296 per il comparto dell'olio del commutatore sotto carico OILTAP® RM DEETAP® DU su richiesta Tabella 8: Commutatore sotto carico e a vuoto per idrocarburi ad alto peso molecolare (HMWH) Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 37 3 Oli isolanti Esteri sintetici Tipo OLTC / OCTC Esteri sintetici a norma IEC 61099 (p.es. MIDEL 7131, ENVIROTEMP 200) VACUTAP® VV® VACUTAP® VM® possibile (non vale per VM300) VACUTAP® VRC VACUTAP® VRE OILTAP® V OILTAP® M possibile, tuttavia è prescritto l'olio minerale a norma IEC 60296 per il comparto dell'olio del commutatore sotto carico OILTAP® RM DEETAP® DU su richiesta Tabella 9: Commutatori sotto carico e a vuoto per esteri sintetici Esteri naturali Tipo OLTC / OCTC ENVIROTEMP FR3 BIOTEMP VACUTAP® VV® VACUTAP® VM® possibile (non vale per VM300) VACUTAP® VRC VACUTAP® VRE OILTAP® V OILTAP® M possibile, tuttavia è prescritto l'olio minerale a norma IEC 60296 per il comparto dell'olio del commutatore sotto carico OILTAP® RM DEETAP® DU su richiesta Tabella 10: Commutatori sotto carico e a vuoto per esteri naturali Oli siliconici Tipo OLTC / OCTC OILTAP® V DEETAP® DU tutti gli oli siliconici ammissibili per trasformatori su richiesta, tuttavia è prescritto l'olio minerale a norma IEC 60296 per il comparto dell'olio del commutatore sotto carico su richiesta Tabella 11: Commutatori sotto carico e a vuoto per oli siliconici 38 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 4 Proprietà meccaniche e costruttive 4 Proprietà meccaniche e costruttive Questa sezione contiene informazioni generali sulle proprietà meccaniche e costruttive di commutatore sotto carico, commutatori a vuoto e Advanced Retard Switch (ARS). Ulteriori informazioni relative ad impieghi speciali sono riportate alla sezione Esempi d'impiego [► 54]. 4.1 Temperature Rivolgersi a Maschinenfabrik Reinhausen GmbH (MR) in caso di temperature al di fuori degli intervalli indicati o di condizioni d'esercizio differenti da quelle indicate. Le temperature ammissibili per l'essiccamento sono riportate nelle istruzioni per il montaggio o di servizio specifiche del prodotto. 4.1.1 Intervallo di temperatura ammissibile per l'esercizio Nel caso di prodotti a isolamento a olio le temperature indicate sono riferite all'impiego di olio minerale in base alla norma IEC 60296. Nei dati d'ordine è prevista l'indicazione della temperatura ambiente del trasformatore ovvero della temperatura dell'aria. Tutti i prodotti MR sono disponibili per l'impiego ad una temperatura dell'aria di -25 °C ... + 50 °C. In applicazioni con trasformatori a bagno d'olio il valore di - 25 °C equivale anche al valore limite inferiore della temperatura dell'olio. Il valore limite superiore per la temperatura dell'olio è dato dalle condizioni d'esercizio definite nella norma IEC 60214-1. Analogamente i seguenti prodotti MR possono essere utilizzati anche in caso di sovraccarico temporaneo del trasformatore con una temperatura massima dell'olio del trasformatore di 115 °C. Prodotto Tmin(olio) Tmax(olio) VACUTAP® VV®, VM®, VR® OILTAP® G, M, MS, R, RM, V DEETAP® DU, COMTAP® ARS - 25 °C - 25 °C - 25 °C 115 °C 115 °C 115 °C Tabella 12: Intervallo di temperatura ammissibile per l'esercizio Il commutatore sotto carico VACUTAP® VT®, che viene impiegato per i trasformatori a secco, può essere fatto funzionare con una temperatura dell'aria massima di 65 ° C. Per prodotti non montati nel trasformatore la temperatura dell'aria è decisiva: Prodotto Tmin(aria) Tmax(aria) Comando a motore TAPMOTION® ED Comando a mano TAPMOTION® DD Albero di comando Relè di protezione RS2001 - 25 °C - 45 °C - 25 °C - 25 °C 50 °C 70 °C 80 °C 50 °C Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 39 4 Proprietà meccaniche e costruttive Prodotto Impianto di filtraggio olio OF100 versione standard Impianto di filtraggio olio OF 100 (versione per esercizio in ambienti freddi) Tmin(aria) Tmax(aria) 0 °C 80 °C - 25 °C 80 °C Tabella 13: Intervallo di temperatura ammissibile per l'esercizio Rivolgersi a Maschinenfabrik Reinhausen GmbH (MR) in caso di versioni speciali (p.es. modelli con protezione antideflagrante). 4.1.2 Intervallo di temperatura ammissibile per stoccaggio e trasporto Per il trasporto e lo stoccaggio il valore limite inferiore della temperatura ambiente è di - 40 °C per tutti i prodotti salvo le seguenti eccezioni: Prodotto Valore limite inferiore VACUTAP® VT® Comando a motore TAPMOTION® ED con componenti elettronici DEETAP® DU Comando a mano TAPMOTION® DD Minimo - 25 °C Minimo - 25 °C Minimo - 45 °C Minimo - 45 °C Tabella 14: Eccezioni valore limite di temperatura per lo stoccaggio Per il valore limite superiore valgono le temperature dell'aria massime indicate per l'esercizio. Eccezione: per il comando a motore TAPMOTION® ED il valore limite superiore per stoccaggio e trasporto è di 70 °C. 4.1.3 Esercizio in zone artiche In presenza di temperature inferiori a - 25 °C si parla di esercizio in zone artiche. Per i seguenti commutatori viene fornita una versione speciale adeguata: Prodotto Tmin(olio) VACUTAP® VV® VACUTAP® VM® VACUTAP® VR® - 40 °C OILTAP® M, MS OILTAP® R, RM 40 Dati tecnici TD61 - 40 °C 061/03 IT Limitazioni ▪ ammissibile soltanto con tempi di manovra motore normali ▪ ammissibile soltanto se si utilizza l'olio minerale LUMINOLTM TR/TRi per trasformatore e commutatore sotto carico ammissibile soltanto con tempi di manovra motore normali ▪ Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 4 Proprietà meccaniche e costruttive Prodotto Tmin(olio) OILTAP® V - 40 °C Limitazioni ▪ al di sotto di - 25 °C è consentito soltanto l'esercizio fisso (nessuna manovra di commutazione) Tabella 15: commutatori sotto carico in versione per zone artiche Con temperature ambiente al di sotto dei - 25 °C è previsto un controllo della temperatura per aumentare la sicurezza d'esercizio. Il controllo della temperatura è composto da un termostato e da un amplificatore di misura. Il termostato è montato nel coperchio della testa del commutatore sotto carico e rileva la temperatura dell'olio del commutatore sotto carico. L'amplificatore di misura nel circuito di comando assicura che, in caso di intervento del controllo della temperatura, il comando a motore sia bloccato per l'esercizio elettrico. Oltre ai commutatori sotto carico riceverete anche i seguenti prodotti supplementari adatti all'esercizio in zone artiche (in parte a determinate condizioni): Prodotto Tmin(olio) DEETAP® DU COMTAP® ARS - 45 °C Limitazioni/osservazioni ▪ Versione standard ▪ al di sotto di - 25 °C è consentito soltanto l'esercizio fisso (nessuna manovra di commutazione) Tabella 16: Ulteriori prodotti per l'esercizio in zone artiche (in olio) Prodotto Tmin(aria) Limitazioni/osservazioni Comando a motore TAPMOTION® ED Comando a mano TAPMOTION® DD Albero di comando Relè di protezione RS2001 - 40 °C ▪ Versione per zone artiche - 45 °C ▪ Versione standard - 40 °C - 40 °C ▪ ▪ Versione per zone artiche Versione standard Tabella 17: Ulteriori prodotti per l'esercizio in zone artiche (ambiente aria) Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 41 4 Proprietà meccaniche e costruttive 4.2 Sollecitazione esercitata dalla pressione ammissibile Le sollecitazioni esercitate dalla pressione possono essere causate sia da depressione sia da sovrapressione. Sollecitazioni dovute a pressione troppo elevata possono essere causa di anermeticità e malfunzionamento. Questa sezione contiene indicazioni relative a misure preventive e informazioni sui principali dispositivi di protezione . Alla sezione Conservatore dell'olio per l'olio del commutatore sotto carico [► 44] troverete indicazioni integrative sull'altezza di montaggio ammissibile del conservatore dell'olio. 4.2.1 Sollecitazione dovuta a pressione durante il riempimento con olio e il trasporto Dopo l'essiccamento il comparto dell'olio dell'interruttore (gruppo interruttore montato) deve essere riempito di nuovo completamente il più presto possibile, per evitare che venga assorbita una quantità eccessiva di umidità dall'ambiente. Il comparto dell'olio dell'interruttore e il trasformatore vengono riempiti sotto vuoto contemporaneamente con olio per trasformatori nuovo. Per l'evacuazione deve essere montata una tubazione di collegamento tra i raccordi E2 e Q in modo che sia il trasformatore che il comparto dell'olio dell'interruttore si trovino contemporaneamente sotto vuoto. La testa e il coperchio del commutatore sotto carico e del commutatore a vuoto sono resistenti al vuoto. Figura 18: tubazione di collegamento tra E2 e Q Anche durante lo stoccaggio o il trasporto del trasformatore pieno d’olio ma senza conservatore deve essere utilizzata una tubazione di collegamento fra l’interno del comparto dell’olio e la camera dell’olio della cassa del trasformatore al fine di compensare la pressione. Per ulteriori informazioni relative al riempimento con olio e al trasporto consultare le relative istruzioni di servizio. 42 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 4 Proprietà meccaniche e costruttive 4.2.2 Sollecitazione dovuta a pressione durante l'esercizio Il comparto dell'olio del commutatore sotto carico è a tenuta fino a una pressione differenziale costante di 0,3 bar (pressione di prova 0,6 bar). La testa e il coperchio del commutatore sotto carico e del commutatore a vuoto sono resistenti al vuoto. Al fine di ridurre le conseguenze di un guasto interno del commutatore sotto carico, deve essere previsto almeno un dispositivo di protezione in conformità alla norma IEC 60214-1. Dispositivo di scarico della pressione I coperchi della testa dei commutatori sotto carico MR sono dotati di un disco di rottura come punto di rottura nominale per lo scarico della pressione, salvo non si utilizzi una valvola di sovrapressione. Le valvole di sovrapressione servono a ridurre la sovrapressione interna dovuta a un guasto interno. La valvola di sovrapressione MPreC® è montata su una flangia su un coperchio della testa del commutatore sotto carico speciale. Essa consiste di una custodia e di un coperchio di chiusura sotto tensione elastica con contatti di segnalazione. La valvola di sovrapressione MPreC® e i dispositivi di protezione supplementari devono essere collegati al circuito d'intervento dell'interruttore di potenza. Se il dispositivo di protezione interviene l'interruttore di potenza deve interrompere immediatamente l'alimentazione di tensione del trasformatore. Se la pressione d'intervento ammissibile della valvola viene superata, il coperchio si solleva e si apre la guarnizione. Se la pressione d'intervento non viene raggiunta la valvola si richiude. Per il dimensionamento delle valvole di sovrapressione bisogna tenere conto dell'altezza d'installazione del conservatore dell'olio. Relè di flusso dell'olio Il relè di protezione RS 2001 interviene quando, a causa di un’irregolarità, si supera il flusso d’olio impostato tra la testa del commutatore sotto carico e il conservatore dell'olio. L’olio in movimento aziona la serrandina che si sposta nella posizione FUORI SERVIZIO. In tal modo si aziona un contatto che fa scattare l'interruttore di potenza, interrompendo l'alimentazione di tensione al trasformatore. Il relè di protezione può essere fornito con uno o più contatti di commutazione come relè di apertura o chiusura. Il relè di protezione RS e i dispositivi di protezione supplementari devono essere collegati al circuito d'intervento dell'interruttore di potenza. Se il dispositivo di protezione interviene l'interruttore di potenza deve interrompere immediatamente l'alimentazione di tensione del trasformatore. Ulteriori informazioni sul relè di flusso dell'olio sono riportate alla sezione Relè di protezione RS [► 65]. Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 43 4 Proprietà meccaniche e costruttive Ulteriori informazioni sui dispositivi di protezione sono contenute nella documentazione tecnica del relativo prodotto oppure possono essere scaricate dal sito web REINHAUSEN Corporate: www.reinhausen.com. 4.3 Conservatore dell'olio per l'olio del commutatore sotto carico Questa sezione contiene una descrizione delle particolarità del commutatore sotto carico di cui bisogna tener conto per l'altezza di montaggio, il dimensionamento e il materiale essiccante del conservatore dell'olio. La pressione idrostatica dell'olio isolante può pregiudicare il funzionamento e la tenuta, se non si rispettano i limiti dell'altezza di montaggio. Ulteriori informazioni sul tema pressione sono riportate alla sezione Sollecitazioni esercitate dalla pressione ammissibili [► 42]. Figura 19: Panoramica del circuito dell'olio Δh H 44 Dati tecnici TD61 Differenza tra i livelli dell'olio nei conservatori dell'olio Altezza del livello dell'olio nel conservatore dell'olio del commutatore sotto carico al di sopra del coperchio del commutatore sotto carico 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 4 Proprietà meccaniche e costruttive 4.3.1 Altezza del conservatore dell'olio Si deve tenere conto dell'altezza ammissibile per i conservatori dell'olio del commutatore sotto carico e del trasformatore. In questo modo si garantisce: ▪ la tenuta del conservatore dell'olio del commutatore sotto carico nei confronti dell'ambiente e del trasformatore ▪ il funzionamento corretto (p.es. ciclo di commutazione) del commutatore sotto carico e di altri dispositivi regolati dalla pressione. La versione standard del commutatore sotto carico è dimensionata fino ad un'altezza Hmax del conservatore dell'olio di max. 5 m. Per determinare questa altezza è necessario stabilire la distanza tra il livello massimo dell'olio nel conservatore dell'olio e il bordo superiore del coperchio della testa del commutatore sotto carico. In fase d'ordine è necessario indicare un'altezza Hmax del livello dell'olio nel conservatore dell'olio del commutatore sotto carico di 5 m al di sopra del coperchio della testa del commutatore sotto carico per consentire di scegliere il modello appropriato. Per commutatori VACUTAP® con altezze d'installazione HNHN superiori a 2.000 m s.l.m l'altezza Hmax massima ammissibile del conservatore dell'olio aumenta della distanza minima Hmax tra superficie dell'olio e il coperchio della testa del commutatore sotto carico come riportato alla sezione Altezza d'installazione sopra il livello del mare [► 45]. Differenza d'altezza Δh del livello dell'olio del commutatore sotto carico e del trasformatore In caso di conservatori dell'olio del commutatore sotto carico e del trasformatore separati localmente la differenza d'altezza Δh tra i livelli dell'olio deve essere di massimo 3 m. In caso di conservatore dell'olio del commutatore sotto carico e del trasformatore comune (con o senza parete di separazione) generalmente questa distanza non viene raggiunta. Quindi si può ignorare la differenza d'altezza in caso di conservatore dell'olio comune. 4.3.2 Altezza d'installazione sopra il livello del mare Commutatore sotto carico isolato in aria I commutatori sotto carico isolati in aria sono omologati senza restrizioni fino ad un'altezza d'installazione HNHN di 1.000 m s.l.m. Commutatori sotto carico isolati in olio OILTAP® M I commutatori sotto carico isolati in olio OILTAP® con conservatore dell'olio aperto sono omologati senza restrizioni fino ad un'altezza d'installazione HNHN di 4.000 m s.l.m. Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 45 4 Proprietà meccaniche e costruttive Commutatori sotto carico isolati in olio VACUTAP® I commutatori sotto carico isolati in olio VACUTAP® con conservatore dell'olio aperto sono omologati senza restrizioni fino ad un'altezza d'installazione HNHN di 2.000 m s.l.m. Al di sopra dei 2.000 m bisogna tenere conto di un'altezza minima per il conservatore dell'olio. L'altezza di montaggio del conservatore dell'olio è data dalla distanza Hmin dal bordo superiore del coperchio della testa del commutatore fino alla superficie dell'olio nel conservatore dell'olio. Figura 20: Distanza minima Hmin dalla superficie dell'olio al coperchio della testa del commutatore sotto carico Hmin HNHN Distanza dalla superficie dell'olio nel conservatore dell'olio fino al bordo superiore del coperchio della testa del commutatore Altezza d'installazione sopra il livello del mare Per commutatori VACUTAP® con altezze d'installazione HNHN superiori a 2.000 m s.l.m l'altezza massima ammissibile del conservatore dell'olio (come riportato alla sezione Altezza del conservatore dell'olio [► 45]) aumenta della distanza minima Hmin tra superficie dell'olio e coperchio della testa del commutatore sotto carico. Esempio: Per un'altezza d'installazione HNHN di 2.500 m s.l.m l'altezza Hmax del conservatore dell'olio è data da: Hmax(2500m) = Hmax(0m) + Hmin = 5 m + 0,5 m = 5,5 m. Per altezze d'installazione HNHN superiori a 4.000 m o per altri impieghi, ad esempio trasformatori ermetici, rivolgersi a Maschinenfabrik Reinhausen GmbH (MR). 46 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 4 Proprietà meccaniche e costruttive 4.3.3 Capacità minima del conservatore dell'olio Per il dimensionamento bisogna tener conto della dilatazione massima dell'olio del commutatore sotto carico. Sulla base di questo dato si ottiene il volume utile che deve essere disponibile all'interno del conservatore dell'olio. Per i valori consigliati bisogna tenere conto delle seguenti condizioni base: ▪ Come mezzo isolante si utilizza olio minerale per trasformatori a norma IEC 60296 (Specification for unused mineral insulating oils for transformers and switchgear). ▪ Per i calcoli si applica un coefficiente di dilatazione γ = 0,0008 K-1 per l'olio minerale. Si tiene conto così di una tolleranza maggiore rispetto al passato. ▪ L'intervallo di temperatura dell'olio del trasformatore circostante va da -25 °C a +105 °C e, in caso di sovraccarico, fino a +115 °C, in conformità alla norma IEC 60214-1. Se il commutatore sotto carico è omologato per temperature fino a - 40 °C, bisogna tenere conto di circa un 10% in più per il volume massimo di dilatazione dell'olio e per la quantità minima di riempimento . Per il riempimento con olio bisogna tener conto dell'intera quantità d'olio nel circuito dell'olio del commutatore sotto carico. La quantità di riempimento minima indicata all'interno del comparto dell'olio del commutatore sotto carico è una parte della quantità totale d'olio nel circuito ed è riferita a una dilatazione dell'olio a 20 °C. La quantità totale d'olio è data dalla somma dei singoli volumi di: 1. Quantità di riempimento d'olio del comparto dell'olio del commutatore sotto carico in base ai dati tecnici specifici del prodotto 2. Quantità di riempimento delle tubazioni del conservatore dell'olio del commutatore sotto carico 3. Quantità di riempimento coppa nel conservatore dell'olio del commutatore sotto carico 4. con l'aggiunta della quantità minima di riempimento in base alla seguente tabella 5. Bisogna inoltre tener conto delle quantità dei campioni d'olio prelevati. Il valore di p.es. 2 campioni d'olio di 10 l è un valore basato sull'esperienza pratica. Tipo di commutatore Um [kV] Volume utile minimo [dm³] Q.tà di riempimento min. a 20 °C [dm³] VACUTAP® VV III VACUTAP® VV I VACUTAP® VM® VACUTAP® VM® VACUTAP® VR® VACUTAP® VR® 40-145 76-145 72,5-123 170-300 72,5-170 245 45 23 23 30 30 35 13 6 6 9 9 10 Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 47 4 Proprietà meccaniche e costruttive Tipo di commutatore Um [kV] Volume utile minimo [dm³] Q.tà di riempimento min. a 20 °C [dm³] VACUTAP® VR® OILTAP® V III…Y OILTAP® V III…D OILTAP® V I OILTAP® M/MS OILTAP® M/MS OILTAP® R/RM OILTAP® R/RM OILTAP® G OILTAP® G 300-362 200-350 200-350 350 72,5-170 245 72,5-170 245-300 72,5-245 300-362 40 21 27 15 25 30 30 35 200 220 11 6 8 4 7 9 8 10 35 45 Tabella 18: Volume utile minimo e quantità di riempimento minima nel conservatore dell'olio del commutatore sotto carico Figura 21: Volume di dilatazione e quantità minima di riempimento S V1 V2 48 Dati tecnici TD61 Coppa nel conservatore dell'olio Quantità di riempimento minima a 20 °C [dm³] Volume di dilatazione dell'olio del commutatore sotto carico = Volume utile minimo del conservatore dell'olio 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 4 Proprietà meccaniche e costruttive 4.3.4 Materiale essiccante per l'olio del commutatore sotto carico Non appena il volume dell'olio nel comparto dell'olio del commutatore sotto carico è cambiato, avviene uno ricambio d'aria tra conservatore e ambiente esterno (tranne che nelle applicazioni ermetiche). Al collegamento tra l'aria sopra la superficie dell'olio nel conservatore e l'aria ambiente provvede generalmente il materiale essiccante che riduce il livello di umidità dell'aria ambiente in ingresso. Pertanto, se il materiale essiccante è saturo può aumentare il contenuto d'acqua nell'olio isolante con conseguente riduzione della resistenza d'isolamento. Per il dimensionamento del materiale essiccante sono determinanti i seguenti criteri: ▪ la capacità di assorbimento dell'umidità del materiale essiccante ▪ lo spessore dello strato di materiale essiccante non saturo ▪ la frequenza delle manovre ▪ le condizioni ambientali Teniamo conto dei seguenti presupposti per la determinazione di un valore di riferimento per le quantità consumate: ▪ Come materiale essiccante si utilizza il gel di silice (arancione). La capacità di assorbimento dell'umidità è di circa il 35% del peso. ▪ Considerando la geometria dei materiali essiccanti comunemente reperibili in commercio, lo spessore dello strato di gel al silice non saturo deve essere sempre superiore a 5 cm al fine di garantire un essiccamento dell'aria in ingresso. ▪ Per la frequenza delle manovre prendiamo in considerazione tre valori differenti ▪ – 2.000 manovre all'anno (p.es. applicazione di rete con basso numero di manovre) – 10.000 manovre all'anno (p.es. applicazione di rete con elevato numero di manovre) – 250.000 manovre all'anno (p.es. applicazione di tipo industriale, esercizio da forno) Considerando mediamente un'umidità relativa dell'aria di circa il 70 %, l'umidità assoluta dell'aria in zone a clima moderato è di circa 12,6 g/m³ e in zone a clima caldo-umido di circa 36,4 g/m³. Sulla base di questi presupposti si ottiene il fabbisogno annuo di gel di silice (compreso materiale essiccante di riserva). Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 49 4 Proprietà meccaniche e costruttive Per regioni a clima moderato: Commutatore sotto carico Tipo N. di manovre all'anno 2.000 10.000 250.000 0,5 0,5 1,1 0,5 0,6 2,5 0,9 1,0 3,5 VACUTAP® VV® VACUTAP® VM® OILTAP® V OILTAP® MS OILTAP® M VACUTAP® VR® OILTAP® RM OILTAP® R OILTAP® G Tabella 19: Clima moderato: fabbisogno annuo di materiale essiccante in kg Per regioni a clima caldo-umido: Commutatore sotto carico Tipo VACUTAP® VV® N. di manovre all'anno 2.000 10.000 250.000 0,7 0,8 2,4 0,8 1,0 6,6 1,9 2,2 9,5 VACUTAP® VM® OILTAP® V OILTAP® MS OILTAP® M VACUTAP® VR® OILTAP® RM OILTAP® R OILTAP® G Tabella 20: Clima caldo-umido: fabbisogno annuo di materiale essiccante in kg 50 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 4 Proprietà meccaniche e costruttive 4.4 Commutazione in parallelo di livelli del selettore Per la ripartizione della corrente sui contatti di collegamento del selettore o del commutatore a vuoto sono disponibili a richiesta ponticelli di collegamento per la commutazione in parallelo di livelli del selettore. Per maggiori dettagli consultare i dati tecnici del relativo commutatore sotto carico o commutatore a vuoto. In applicazioni con ripartizione di corrente forzata [► 35] i ponticelli di collegamento in parallelo non sono ammessi. In applicazioni senza ripartizione di corrente forzata i ponticelli per il collegamento in parallelo sono necessari se l'avvolgimento di precisione è stato avvolto su due o più vie e ciascuna di queste vie viene connessa ai contatti di collegamento del selettore come derivazione. Questa misura impedisce sicuramente: ▪ il trasferimento di correnti di compensazione nei percorsi di corrente di selettore e interruttore ▪ un arco voltaico di commutazione sui ponticelli dei contatti mobili del selettore ▪ sovratensioni fra contatti di collegamento adiacenti e connessi in parallelo I ponticelli per il collegamento in parallelo sono inoltre necessari se si è adottato un dispositivo di polarizzazione [► 25] affinché la resistenza di polarizzazione sia efficace per tutte le parti dell'avvolgimento collegate in parallelo. 4.5 Indicazioni per il montaggio Verificare che il montaggio del commutatore sotto carico e del commutatore a vuoto sia perfettamente verticale! I commutatori sotto carico secondo il principio interruttore-selettore e i commutatori a vuoto possono avere uno scostamento max. dalla verticale di 1°, mentre per i commutatori sotto carico secondo il principio commutatore-selettore del carico lo scostamento max. può essere di 1,5°. Non è consentito uno scostamento dovuto a sollecitazioni meccaniche da parte di conduttori di collegamento all'avvolgimento di precisione: i conduttori di collegamento devono essere collegati al selettore senza tensioni meccaniche. Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 51 5 Indicazioni per la prova del trasformatore 5 Indicazioni per la prova del trasformatore Questo capitolo contiene indicazioni fondamentali per le prove del trasformatore. Per i singoli prodotti si devono osservare le descrizioni dettagliate della documentazione tecnica in dotazione. In caso di dubbio riguardo alle prove da eseguire rivolgersi a Maschinenfabrik Reinhausen GmbH (MR). 5.1 Misura del rapporto di trasformazione Si consiglia di eseguire una misura del rapporto di trasformazione prima dell'essiccamento del trasformatore. Durante l'esecuzione osservare le seguenti indicazioni generali: ▪ Azionare il commutatore sotto carico e il commutatore a vuoto solo tramite l'albero di comando del rinvio di testa. Non deve essere superato un numero di giri massimo di 250 giri/min. ▪ Troppe manovre eseguite senza olio o con poco olio causano danni al commutatore sotto carico e al commutatore a vuoto! Non eseguire più di 250 manovre prima dell'essiccamento. ▪ Prima del primo azionamento dopo l'essiccamento ▪ – il comparto dell'olio del commutatore sotto carico deve essere riempito completamente d'olio – il selettore, il commutatore a vuoto e l'ARS devono essere immersi completamente nell'olio del trasformatore. Controllare sempre la posizione di esercizio raggiunta attraverso il vetro spia. Per nessun motivo devono essere superare le posizioni di fine corsa ricavabili dallo schema delle connessioni fornito. 5.2 Misura di resistenza di corrente continua Nell'eseguire la misura di resistenza di corrente continua sul trasformatore tenere presente i seguenti scenari di misura e le relative correnti di misura massime. La corrente continua di misura viene limitata normalmente al 10% della corrente nominale dell'avvolgimento del trasformatore misurato, per evitare un riscaldamento eccessivo dell'avvolgimento. La misura di resistenza di corrente continua viene eseguita con il commutatore sotto carico e il commutatore a vuoto in diverse posizioni d'esercizio. Se la corrente di misura non viene interrotta durante la misurazione, deve essere limitata ad un valore di 10 A DC con il comparto dell'olio del commutatore sotto carico vuoto. Se la corrente di misura viene interrotta durante il cambiamento della posizione d'esercizio (corrente di misura pari a 0 A), durante la misurazione il valore massimo ammissibile è di 50 A DC. 52 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 5 Indicazioni per la prova del trasformatore Comparto dell'olio commutatore sotto carico Senza interruzione durante il cambiamento della posizione di esercizio Con interruzione durante il cambiamento della posizione di esercizio Comparto dell'olio vuoto Comparto dell'olio riempito di olio isolante massimo 10 A DC massimo 50 A DC massimo 50 A DC massimo 50 A DC Tabella 21: Correnti di misura massime ammissibili 5.3 Azionamento del commutatore sotto carico durante la prova del trasformatore Durante l'eccitazione del trasformatore, il commutatore sotto carico può essere azionato soltanto a frequenza di rete. Ciò vale anche in caso di funzionamento a vuoto. 5.4 Prova elettrica ad alta tensione Durante la prova elettrica ad alta tensione sul trasformatore occorre osservare misure di sicurezza addizionali, in particolare per la preparazione e l'azionamento del comando a motore. Una descrizione dettagliata è contenuta nella documentazione consegnata insieme al comando a motore. 5.5 Prova di isolamento Il comando a motore viene consegnato dopo essere stato sottoposto a una prova di isolamento e deve essere separato dal tratto da testare durante la prova del trasformatore, per evitare un maggiore carico dei componenti montati nel comando a motore. Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 53 6 Esempi d'impiego 6 Esempi d'impiego Con determinate applicazioni occorre osservare anche le seguenti misure: 6.1 Trasformatori per forno ad arco In commutatori sotto carico impiegati in trasformatori per forni ad arco, in normali condizioni di esercizio, si verificano sovraccarichi pari a 2,5 volte il carico nominale del trasformatore. I commutatori sotto carico devono essere adeguati a queste condizioni d'esercizio attraverso le seguenti misure: VACUTAP® VR® e VM®: Occorre osservare i diagrammi della potenza di gradino per l'esercizio con forno ad arco contenuti nei dati tecnici del VACUTAP® VR e VM® VACUTAP® VV®, OILTAP® MS, M, RM, R e G: Per la corrente di transito nominale necessaria la potenza di gradino ammissibile viene ridotta all'80% della potenza nominale di gradino indicata nei dati tecnici del relativo commutatore sotto carico. OILTAP® V: L'OILTAP V200 non è omologato per questo tipo d'esercizio; per l'OILTAP V350 la corrente di transito nominale è limitata a 200 A. 6.2 Applicazioni con tensione di gradino variabile Nel caso di applicazioni con tensione di gradino variabile, la scelta del commutatore sotto carico è determinata sempre dalla massima tensione di gradino raggiungibile. Esempi di questo tipo di applicazione sono: ▪ Flusso magnetico variabile ▪ Avvolgimenti di precisione con numero di spire diverso ▪ Tensioni di gradino in funzione del carico e della posizione in trasformatori sfasatori ▪ Esercizio con tensione di rete soggetta a forti cambiamenti insoliti Se per un commutatore sotto carico sono necessari valori di tensione di gradino e della relativa corrente di transito differenti, la combinazione tra il valore massimo di tensione di gradino e il valore massimo di corrente di transito deve rientrare nel campo di potenza di interruzione ammissibile del relativo modello di commutatore sotto carico, anche se non si verificano contemporaneamente questa tensione di gradino e questa corrente di transito. Esempio: Un trasformatore funziona a potenza costante in un ampio campo di tensione di rete oscillante. Ad un certo punto subentra la massima tensione di gradino con tensione di rete massima in combinazione con una corrente di transito minima, corrispondente alla potenza del trasformatore, e la massima corrente di transito si verifica insieme alla più bassa tensione di gradino con 54 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 6 Esempi d'impiego la tensione di rete più bassa. Il commutatore sotto carico deve essere quindi dimensionato come se la massima tensione di gradino si verificasse in combinazione con la massima corrente di transito. Ciò si spiega con la necessità di adeguare la resistenza di commutazione sia alla tensione di gradino che alla corrente di transito. In linea di massima per questo adeguamento vale quanto segue: tensioni di gradino elevate richiedono valori elevati per la resistenza di commutazione, mentre correnti di transito elevate richiedono valori bassi della resistenza di commutazione. Si ha pertanto una soluzione per l'adeguamento della resistenza di commutazione solo se si ha un valore di resistenza adeguato sia per la massima tensione di gradino che per la massima corrente di transito. In caso contrario, nel esempio di cui sopra, occorre adeguare costantemente il valore della resistenza di commutazione alle diverse tensioni di rete. Si ha sempre il valore di resistenza adeguato quando entrambi i valori di massima tensione di gradino e massima corrente di transito rientrano nel campo di potenza di interruzione ammissibile. Se questa coppia di valori si trova leggermente al di fuori del campo di potenza di interruzione ammissibile, Maschinenfabrik Reinhausen GmbH (MR) deve verificare caso per caso, se esiste un'ulteriore soluzione per l'adeguamento della resistenza di commutazione. Se i valori superano abbondantemente il campo di potenza di interruzione ammissibile, occorre utilizzare un modello di commutatore con una potenza di interruzione superiore. 6.3 Trasformatori ermetici Nel caso di trasformatori ermetici anche il commutatore sotto carico lavora in condizioni ermetiche. Soltanto i commutatori sotto carico VACUTAP® sono omologati per questi tipi di applicazione. A seconda dell'applicazione, durante l'esercizio normale non si formano o si formano solo quantità minime di gas liberi che potrebbero dissolversi completamente in olio. Pertanto si può rinunciare ad una ventilazione automatica. Poiché lo sviluppo dei gas è determinato in larga misura dalla saturazione dell'olio con gas ambientali, i commutatori sotto carico per applicazioni ermetiche devono essere riempiti con olio privo di gas e sotto vuoto. Per i commutatori sotto carico VACUTAP® per applicazioni in condizioni ermetiche vale il seguente principio di protezione: ▪ Sul coperchio del commutatore deve essere montata una valvola di sovrapressione (p.es. MPreC®) che, in caso di irregolarità, deve attivare l'interruttore di potenza del trasformatore. ▪ Al posto del relè RS2001 deve essere utilizzato un relè Buchholz a due galleggianti (p.es. MSafe®). Il primo galleggiante (superiore) del relè Buchholz deve emettere la segnalazione "Pericolo gas". Il secondo galleggiante (inferiore) del relè Buchholz è collegato con la valvola di ritegno e può essere eventualmente utilizzato per attivare l'interruttore di potenza del trasformatore. Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 55 6 Esempi d'impiego Per l'impiego di liquidi isolanti alternativi in applicazioni ermetiche valgono le stesse condizioni e limitazioni delle installazioni non ermetiche. Gli esteri naturali possono essere utilizzati soltanto in combinazione con sistemi a tenuta ermetica. Su richiesta i commutatori sotto carico MR possono essere utilizzati anche in trasformatori ermetici con cuscino di gas. A tale scopo bisogna indicare già nella richiesta lo spessore massimo del cuscino di gas sotto il coperchio del trasformatore. 6.4 Esercizio in aree a rischio d'esplosione I seguenti prodotti MR sono certificati per l'esercizio in aree a rischio d'esplosione: Prodotto 1 2 3 4 5 6 7 8 II 3G Ex nAC IIC T3 Gc VACUTAP® VV-Ex Relè di protezione RS 2001 Ex (GK3) II 3G Ex nAC IIC T4 Gc Relè di protezione RS 2001 Ex (GK2) II 2G Ex ia IIC T4 Gb TAPMOTION® ED 100 S-Ex (200°C) II 2G Ex px IIC T3 Gb TAPMOTION® ED 100 S-Ex (130°C) II 2G Ex px IIC T4 Gb Albero di comando Ex (non elettrico) II 2G Ex - IIC T4 - VACUTAP® VM-Ex VACUTAP® VR I II III-Ex VACUTAP® VR I HD-Ex Cifra 1 2 3 4 5 6 7 8 Significato Simbolo di protezione contro le esplosioni Gruppo apparecchio Categoria apparecchio Mezzo d'esercizio protetto contro le esplosione Tipo di protezione dall'accensione Gruppo gas esplosivi Classe di temperatura Livello di protezione apparecchio Occorre precisare che le versioni EX dei commutatori sotto carico e del relè di protezione sono omologate solo per l'impiego di olio minerale a norma IEC 60296 o di liquidi esteri sintetici a norma IEC 61099. Il sovraccarico del commutatore sotto carico è limitato in questo caso a 1,5 volte la corrente nominale. 56 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 6 Esempi d'impiego Ulteriori informazioni dettagliate sono contenute nella documentazione tecnica specifica del prodotto oppure possono essere scaricate dal sito web REINHAUSEN Corporate: www.reinhausen.com. 6.5 Applicazioni speciali Nel caso di commutatori sotto carico destinati ad applicazioni speciali (p.es. HVDC, esercizio con generatore, sfasatore, trasformatori per trazione, bobine ad induttanza, applicazioni con centro stella separato, ecc.) occorre osservare le informazioni contenute nelle indicazioni per l'ordine e nelle relativi informazioni per la compilazione del modulo d'ordine. In caso di domande rivolgersi a Maschinenfabrik Reinhausen GmbH (MR). Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 57 7 Azionamenti per commutatori sotto carico e commutatori a vuoto 7 Azionamenti per commutatori sotto carico e commutatori a vuoto 7.1 Comando a motore TAPMOTION® ED Questo capitolo contiene una descrizione del funzionamento e la spiegazione dei codici modello e dei principali dati tecnici del comando a motore TAPMOTION® ED. I relativi disegni quotati sono in appendice, vedere [► 76]. Ulteriori informazioni dettagliate e indicazioni per le varianti speciali sono contenute nella documentazione tecnica specifica del prodotto oppure possono essere scaricate dal sito web REINHAUSEN Corporate: www.reinhausen.com. 7.1.1 Descrizione del funzionamento Il comando a motore serve ad adeguare le posizioni di esercizio dei commutatori sotto carico/commutatori a vuoto in trasformatori di regolazione alle relative esigenze operative. La commutazione viene iniziata azionando il comando a motore (un unico impulso di comando, per es. mediante un apparecchio della serie TAPCON®). Questo processo di regolazione viene necessariamente portato a termine, indipendentemente dal fatto che durante il ciclo vengano inviati ulteriori impulsi di comando. Nella versione standard è possibile eseguire una manovra successiva solo se tutti gli apparecchi di comando sono in posizione di riposo. 7.1.2 Designazione modello Le diverse versioni base del TAPMOTION® ED sono contraddistinte da chiare denominazioni di prodotto. Designazione modello Descrizione Varianti ED 100-ST ED 100-ST Denominazione prodotto Versione di gruppo riduttore Versione del cofano Electric Drive 100 o 200 (in funzione della coppia necessaria) S = cofano piccolo Applicazioni speciali L = cofano grande … = nessuna ED 100-ST ED 100-ST C = versione per azionamento di bobine T = TAPCON® o TAPGUARD® 58 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 7 Azionamenti per commutatori sotto carico e commutatori a vuoto Designazione modello Descrizione Varianti ED 100-S-ISM Applicazione speciale ISM = "Integrated Smart Module" per l' acquisizione, l'aggregazione e l'interpretazione dei dati sul trasformatore Tabella 22: Designazione modello 7.1.3 Dati tecnici del TAPMOTION® ED I dati tecnici corrispondono al modello standard e possono differire dal modello fornito. Con riserva di modifiche. Comando a motore ED 100-S/L Potenza del motore Alimentazione di tensione circuito motore Corrente Frequenza Regime giri sincrono Rotazioni dell'albero di comando per ogni commutazione Durata di ogni manovra di commutazione Coppia nominale all'albero di comando Giri di manovella per ogni commutazione N. massimo di posizioni di esercizio Alimentazione di tensione circuito di comando e riscaldamento Potenza assorbita dal circuito di comando (allo spunto/in esercizio) Potenza riscaldamento ED 200-S/L 0,75 kW 2,0 kW 3 AC/N 230/400 V ca. 1,9 A ca. 5,2 A 50 Hz 1500 g/min 16,5 2,2 kW ca. 6,2 A ca. 5,4 s 90 Nm 45 Nm 33 125 Nm 54 35 230 V.c.a. 100 VA/25 VA 50 W per ED 100/200 S 60 W per ED 100/200 L - 25 °C ... + 50 °C IP 66 in conformità a DIN EN 60529 2 kV/60 s massimo 130 kg Campo termico (temperatura ambiente) Protezione da corpi estranei e acqua Tensione di prova a massa Peso Tabella 23: Dati tecnici del TAPMOTION® ED Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 59 7 Azionamenti per commutatori sotto carico e commutatori a vuoto 7.2 Comando a mano TAPMOTION® DD Questo capitolo contiene una descrizione del funzionamento e i principali dati tecnici del comando a mano TAPMOTION® DD. Ulteriori informazioni dettagliate e indicazioni per le varianti speciali sono contenute nella documentazione tecnica specifica del prodotto oppure possono essere scaricate dal sito web REINHAUSEN Corporate: www.reinhausen.com. 7.2.1 Descrizione del funzionamento Il comando a mano serve ad adeguare le posizioni di esercizio dei commutatori a vuoto in trasformatori di regolazione alle relative esigenze operative. La manovra viene avviata azionando il comando a mano. Al termine di una manovra il comando a mano viene bloccato automaticamente. Sarà possibile eseguire una nuova manovra solo dopo aver sbloccato manualmente il comando a mano. 7.2.2 Dati tecnici del TAPMOTION® DD Comando a mano Cofano Gruppo cinematico Momento torcente massimo trasmissibile N. delle posizioni di esercizio Giri di manovella per ogni manovra Indicatore di posizione Indicatore svolgimento manovra Dispositivi di sicurezza per versione per esterno, tipo di protezione IP 55 Gruppo riduttore per manovella, rapporto di trasmissione 2:1, ingranaggio ausiliario per indicazione di posizione e bloccaggio del comando. circa 90 Nm all'albero secondario con circa 200 N sull'impugnatura della manovella Massimo 17 8 Disco d'indicazione dietro vetro spia Indicazione dietro vetro spia Bloccaggio meccanico Lucchetto; da sbloccare necessariamente ad ogni manovra (sistema di autobloccaggio) Bloccaggio elettrico Contatto a camme; lo scatto avviene tramite sbloccaggio con la leva di comando Capacità di manovra: 24 … 250 V = 100 W AC/DC Bloccaggio elettromeccanico (opzionale) Dimensioni custodia Peso 60 Dati tecnici TD61 Magnete di bloccaggio; Il magnete di bloccaggio (Y1) deve essere sbloccato prima della manovra applicando la relativa tensione (a seconda della versione 110...125 V.c.c, 220 V.c.c., 95...140 V.c.a. o 230 V.c.a. 420 x 434 x 199 mm (L x A x P) ca. 25 kg 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 7 Azionamenti per commutatori sotto carico e commutatori a vuoto Comando a mano Campo termico - 45 °C…+ 70 °C Tabella 24: Dati tecnici del TAPMOTION® DD Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 61 8 Albero di comando 8 Albero di comando Questo capitolo contiene una descrizione del funzionamento ed anche informazioni sul montaggio, sulle versioni e le lunghezze disponibili dell'albero di comando. Un disegno quotato del relativo rinvio a squadra è disponibile in appendice, vedere [► 78]. Ulteriori informazioni dettagliate sono contenute nella documentazione tecnica specifica del prodotto oppure possono essere scaricate dal sito web REINHAUSEN Corporate: www.reinhausen.com. 8.1 Descrizione del funzionamento L’albero di comando è il collegamento meccanico tra il commando a motore e la testa del commutatore sotto carico o a vuoto. Il passaggio dalla direzione verticale a quella orizzontale viene effettuato mediante il rinvio a squadra. Pertanto, eseguendo il montaggio, si deve collocare l’albero di comando verticale tra il comando e il rinvio a squadra e l'albero di comando orizzontale tra il rinvio a squadra e il commutatore sotto carico o il commutatore a vuoto. 8.2 Costruzione/Versioni dell'albero di comando L’albero di comando consiste in un tubo a sezione quadra e viene fissato a ciascuna estremità mediante due semigiunti e un perno di accoppiamento alle rispettive estremità dell’albero dell’apparecchio da collegare. 8.2.1 Albero di comando senza giunto cardanico, senza isolatore (= versione standard) Figura 22: Albero di comando senza giunto cardanico, senza isolatore (= versione standard) Configurazione Centro manovella - centro rinvio a squadra (scostamento assiale massimo ammissibile 2°) 62 Dati tecnici TD61 061/03 IT V 1 min [mm] 526 Cuscinetto intermedio per [mm] V 1 > 2462 Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 8 Albero di comando 8.2.2 Albero di comando senza giunto cardanico, con isolatore (= versione speciale) Figura 23: Albero di comando senza giunto cardanico, con isolatore (= versione speciale) Configurazione Centro manovella - centro rinvio a squadra (scostamento assiale massimo ammissibile 2°) V 1 min [mm] 697 Cuscinetto intermedio per [mm] V 1 > 2462 8.2.3 Albero di comando con giunto cardanico, senza isolatore (= versione speciale) Figura 24: Albero di comando con giunto cardanico, senza isolatore (= versione speciale) Configurazione Centro manovella - centro rinvio a squadra (scostamento assiale massimo ammissibile = 20°) Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT V 1 min [mm] 790 Cuscinetto intermedio per [mm] V 1 > 2556 Dati tecnici TD61 63 8 Albero di comando 8.2.4 Albero di comando con giunto cardanico, con isolatore (= versione speciale) Figura 25: Albero di comando con giunto cardanico, con isolatore (= versione speciale) Configurazione Centro manovella - centro rinvio a squadra (scostamento assiale massimo ammissibile = 20°) V 1 min [mm] 975 Cuscinetto intermedio per [mm] V 1 > 2556 8.2.5 Lunghezze disponibili I tubi a sezione quadra e la lamiera di protezione verticale sono forniti più lunghi del normale (lunghezze standard scalari). Queste parti devono essere tagliate alla giusta misura al momento del montaggio sul trasformatore. In casi rari sarà necessario accorciare il tubo interno del tubo di protezione telescopico. Per il collegamento al comando a motore e al comando a mano sono disponibili le seguenti lunghezze: 400 mm, 600 mm, 900 mm, 1.300 mm, 1.700 mm, 2.000 mm. La lunghezza 2.500 mm può essere utilizzata solo per il collegamento con il comando a mano ed è possibile soltanto il montaggio verticale senza protezione dell'albero. La lunghezza totale massima della tiranteria dal comando all'ultimo polo è di 15 m. 64 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 9 Relè di protezione RS 9 Relè di protezione RS Questo capitolo contiene una descrizione del funzionamento e i principali dati tecnici del relè di protezione RS. Informazioni addizionali sui dispositivi di protezione sono riportate alla sezione Sollecitazione dovuta a pressione durante l'esercizio [► 43]. Ulteriori informazioni dettagliate e indicazioni per le varianti speciali sono contenute nella documentazione tecnica specifica del prodotto oppure possono essere scaricate dal sito web REINHAUSEN Corporate: www.reinhausen.com. 9.1 Descrizione del funzionamento Il relè di protezione RS è previsto per proteggere il commutatore sotto carico e il trasformatore in caso di un’irregolarità nel comparto dell’olio del commutatore sotto carico. Il relè di protezione interviene quando, a causa di un’irregolarità, si supera il flusso d’olio impostato tra la testa del commutatore sotto carico e il conservatore dell'olio. L’olio in movimento aziona la serrandina che si sposta nella posizione FUORI SERVIZIO. In tal modo si aziona il contatto nel contatto magnetico a gas inerte e si fa scattare l'interruttore di potenza, mettendo il trasformatore fuori tensione. Le commutazioni del commutatore sotto carico, a carico nominale o a sovraccarico ammissibile, non provocano l’intervento del relè di protezione. Il relè di protezione reagisce a flussi d’olio e non reagisce se nel relè stesso si accumula del gas. Non è necessario lo sfiato d’aria dall'involucro del relè riempiendo d’olio il trasformatore. Una concentrazione di gas nel relè di protezione è normale. Il relè di protezione è parte integrante di un commutatore sotto carico ad olio ed è conforme nelle sue caratteristiche alla pubblicazione IEC 60214-1 nella rispettiva versione in vigore; fa pertanto parte della nostra fornitura. 9.2 Dati tecnici Dati tecnici generali Custodia Tipo di protezione Azionamento relè Peso Velocità del flusso dell’olio delle varianti disponibili al momento dell’intervento (20 °C temperatura dell’olio) Versione per esterno IP 54 Serrandina con foro ca. 3,5 kg 0,65 m/s 1,20 m/s 3,00 m/s 4,80 m/s Tabella 25: Dati tecnici generali Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 65 9 Relè di protezione RS Interruttore di scatto Il relè di protezione può essere fornito sia con un contatto magnetico a gas inerte normalmente aperto NA o con un contatto magnetico a gas inerte normalmente chiuso NC (vedere il disegno quotato fornito). Altre disposizioni di contatti possono essere fornite come esecuzioni speciali. Dati elettrici per contatto magnetico a gas inerte normalmente aperto NA o normalmente chiuso NC Capacità di interruzione CA: 1,2 VA…400 VA Capacità di interruzione CC: Tensione di commutazione CA/CC massima 1,2 W…250 W 250 V Tensione di commutazione CA/CC minima Corrente di commutazione massima CA/CC Corrente di commutazione minima CA/CC Prova a corrente alternata 24 V 2A 4,8 mA a 250 V Tra tutti i collegamenti sotto tensione e le parti a massa: almeno 2500 V, 50 Hz, durata della prova 1 minuto Tra i contatti aperti: almeno 2000 V, 50 Hz, durata della prova 1 minuto Tabella 26: Dati elettrici per contatto magnetico a gas inerte normalmente aperto NA o normalmente chiuso NC 66 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 10 Impianto di filtraggio olio OF 100 10 Impianto di filtraggio olio OF 100 Questo capitolo contiene una descrizione del funzionamento e dei criteri d'impiego nonché i principali dati tecnici dell'impianto di filtraggio olio OF 100. Ulteriori informazioni dettagliate e indicazioni per le varianti speciali sono contenute nella documentazione tecnica specifica del prodotto oppure possono essere scaricate dal sito web REINHAUSEN Corporate: www.reinhausen.com. 10.1 Descrizione del funzionamento Ad ogni commutazione l'impianto di filtraggio olio OF 100 esegue automaticamente la pulizia e, tramite cartuccia del filtro combinato, anche l'essiccamento dell'olio isolante del commutatore sotto carico. I raccordi flangiati per la mandata dell'olio sono situati sul coperchio inferiore del gruppo pompa, mentre quelli per il ritorno sono posizionati sul coperchio superiore. La pompa aspira l'olio isolante tramite la tubazione di aspirazione del commutatore sotto carico e la tubazione di mandata. L'olio isolante entra da sotto nel serbatoio del gruppo pompa e viene spinto dalla pompa attraverso la cartuccia del filtro. L'olio isolante depurato o depurato ed essiccato tramite cartuccia del filtro combinato , esce dal gruppo pompa attraverso il raccordo per il ritorno e rifluisce tramite la tubazione di ritorno nella testa del commutatore sotto carico. Nella versione standard dell'impianto di filtraggio olio OF 100, la pressione di esercizio viene segnalata a distanza tramite un pressostato impostato in fabbrica su 3,6 bar. Ad una pressione di 3,6 bar il pressostato chiude un contatto di segnalazione ed indica il raggiungimento del valore limite. All'avvio dell'impianto di filtraggio olio standard con una temperatura dell'olio bassa, il pressostato può intervenire a causa di una maggiore viscosità dell'olio dovuta all'abbassamento della temperatura con conseguente aumento della pressione d'esercizio. Questa segnalazione può essere ignorata con temperature dell'olio inferiori a 20°C. Versione speciale con termointerruttore Al fine di evitare segnalazioni errate del pressostato con temperature inferiori a 20 °C, su richiesta del cliente, la segnalazione del pressostato può essere soppressa, mediante un termointerruttore incorporato, quando la temperatura dell'olio scende al di sotto di 20°C. Versione per esercizio in ambienti freddi La versione per esercizio in ambienti freddi è consigliata in regioni in cui si prevede che le temperature nell'impianto di filtraggio olio OF 100 o nelle tubazioni scendano al di sotto di 5°C. A tale scopo viene utilizzato un termostato che, quando la temperatura scende al di sotto di 0°C, commuta l'im- Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 67 10 Impianto di filtraggio olio OF 100 pianto di filtraggio olio a esercizio in continuo. L'impianto di filtraggio olio continua a funzionare fino a quando la temperatura dell'olio non sale al di sopra di 5 °C. 10.2 Criteri d'impiego Al fine di garantire il buon funzionamento dell'impianto di filtraggio olio deve essere montato un gruppo pompa con cartuccia del filtro per ogni colonna di comando. Si consiglia l'impiego dell'impianto di filtraggio olio con cartuccia del filtro di carta, se si impiegano commutatori sotto carico in trasformatori con un numero di manovre annuo superiore a 15.000. In questo modo si prolungano gli intervalli di manutenzione. Attraverso l'utilizzo dell'impianto di filtraggio olio con cartuccia del filtro combinato si riduce anche il contenuto d'acqua dell'olio. L'impiego dell'impianto di filtraggio olio OF 100 con cartuccia del filtro combinato per il mantenimento delle proprietà dielettriche dell'olio isolante richieste è obbligatorio per le seguenti applicazioni: Commutatore sotto carico OILTAP® Modello ... M I, RM I, R I, G I M III ...K RM I, R I, G I RM I, R I, G I M III ...D V III ...D Um [kV] Tensione massima per mezzo d'esercizio OLTC Ub [kV] Tensione d'esercizio massima (fase-fase) 300 245 ≤ Ub < 260 362 su richiesta 123 76 260 ≤ Ub < 300 ≥ 300 79 < Ub ≤ 123 55 < Ub ≤ 79 Tabella 27: criteri d'impiego per l'impianto di filtraggio olio con cartuccia del filtro combinato Se l'impianto di filtraggio olio viene inserito nell'impianto di raffreddamento dell'olio, è indispensabile l'utilizzo di cartucce del filtro combinato. L'eventuale retrofitting con l'impianto di filtraggio olio di commutatori sotto carico già in esercizio dovrebbe essere eseguito soltanto dopo aver consultato la Maschinenfabrik Reinhausen GmbH (MR). 68 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 10 Impianto di filtraggio olio OF 100 10.3 Dati tecnici Motore della pompa (standard) Pompa (pompa centrifuga) Cartucce del filtro (alternativa) Serbatoio Potenza Tensione 1,1 kW 3 AC 230/400 V (ulteriori tensioni su richiesta) 4,10/2,35 A Corrente nominale 50 Hz oppure 60 Hz Frequenza 3000 g/min (50 Hz), 3600 g/min (60 Hz) N. di giri sincrono Portata circa 65 l/min (35 l/min), con contropressione da 0,5 bar (3,6 bar) Filtro di carta Per la pulizia dell'olio isolante, finezza del filtro circa 9 µm Filtro combinato Per la pulizia e l'essiccamento dell'olio isolante, finezza del filtro circa 9 µm Capacità assorbimento acqua circa 400 g Cilindro in acciaio con coperchio e fondo, versione per esterni Dimensioni (LxAxP) 410 x 925 x 406 mm Verniciatura esterna RAL 7033 Pressione di prova 6 bar Raccordo flangiato per mandata e ritorno Manometro (montato sul serbatoio) Pressostato (montato ▪ Range di regolazione 0...6 bar, sul serbatoio) impostato su 3,6 bar ▪ Capacità di carico (AC) 250 V, Imax = 3 A ▪ Pmax = 500 VA/250 W circa 75 kg Unità di comando nel comando a motore del commutatore sotto carico Unità di comando in un armadio separato (versione speciale) Peso del gruppo pompa completo (asciutto) Carica di olio: circa 35 l Montaggio degli elementi di comando nella parte frontale del telaio girevole del comando a motore (IP 66) Tensione AC 230 V Montaggio dei componenti in armadio di comando separato (IP 55) Dimensioni (LxAxP) 400 x 600 x 210 mm Verniciatura RAL 7033 Peso circa 10,5 kg Tensione AC 230 V Riscaldamento ▪ Tensione: AC 230 V ▪ Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Potenza: 15 W Dati tecnici TD61 69 11 Scelta del commutatore sotto carico 11 Scelta del commutatore sotto carico 11.1 Criteri di scelta Soltanto se i requisiti richiesti per il commutatore sotto carico sono stati soddisfatti in base alle condizioni d'esercizio e di prova del trasformatore, la sua scelta può portare a risultati tecnici ed economici ottimali. Generalmente non è necessario prevedere un margine di sicurezza per i singoli dati del commutatore sotto carico. Al momento della scelta del commutatore devono essere noti i seguenti dati dell'avvolgimento del trasformatore a cui deve essere collegato il commutatore sotto carico A) Dati dell'avvolgimento del trasformatore 1 2 3 4 5 6 Potenza nominale PN Collegamento (a stella, a triangolo, monofase) Tensione nominale, campo di regolazione: UN (1 ± x %) Numero di gradini, collegamento base dell'avvolgimento di precisione Livello di isolamento nominale Carico di tensione dell'avvolgimento di precisione durante la prova con tensione a impulso atmosferico e tensione alternata indotta Sulla base di questi dati si calcolano le grandezze di fase per il commutatore sotto carico. B) Dati base del commutatore sotto carico Sulla base dei dati dell'avvolgimento del trasformatore si ottiene (tabella precedente): Corrente di transito nominale massima Iu Tensione nominale di gradino Ui Potenza nominale di gradino PStN = Iu · Ui 1, 2, e 3 3e4 Valore calcolato Il commutatore sotto carico adatto viene determinato con le seguenti caratteristiche: C) Determinazione del commutatore sotto carico Passaggio 1 Tipo di commutatore sotto carico Numero delle fasi Corrente di transito nominale massima Ium Passaggio 2 Tensione massima per mezzo d'esercizio Um del commutatore sotto carico Serie di selettori 70 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 11 Scelta del commutatore sotto carico C) Determinazione del commutatore sotto carico Schema elettrico di base Per operare la scelta corretta si consiglia di consultare i dati tecnici specifici del prodotto. Se necessario, controllare anche le seguenti caratteristiche del commutatore sotto carico: ▪ Potenza di interruzione liminare del commutatore sotto carico ▪ Carico ammissibile con corrente di breve durata ▪ Durata contatti dell'interruttore Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 71 11 Scelta del commutatore sotto carico 11.2 Esempio 1 Si ricerca il commutatore sotto carico adatto per un trasformatore di potenza trifase con i seguenti dati: A) Dati dell'avvolgimento del trasformatore 1 2 3 4 5 6 Potenza nominale Commutazione Tensione nominale, campo di regolazione dell'avvolgimento alta tensione Numero di gradini, collegamento base dell'avvolgimento di precisione Livello di isolamento nominale dell'avvolgimento alta tensione Carico di tensione dell'avvolgimento di precisione durante la prova con tensione a impulso atmosferico e tensione alternata indotta PN = 80 MVA Collegamento a stella UN = 110 (1 ± 11 %) kV ± 9 gradini, commutazione dell'invertitore Tensione nominale di tenuta a frequenza industriale (50 Hz, 1 min.) 230 kV Tensione nominale di tenuta a impulso atmosferico (1,2/50 µs): 550 kV Lungo il campo di regolazione di una fase: 250 kV (1,2/50 µs), 16 kV (50 Hz, 1 min.) Tra le derivazioni delle diverse fasi: 220 kV (1,2/50 µs), 24 kV (50 Hz, 1 min.) Figura 26: Scelta del commutatore sotto carico, esempio 1 72 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 11 Scelta del commutatore sotto carico B) Dati base del commutatore sotto carico Sulla base dei dati dell'avvolgimento del trasformatore si ottiene (tabella precedente): Corrente di transito nominale Tensione nominale di gradino Potenza nominale di gradino Iu = 80 · 106 VA / (110 (1 – 11 %) · 103 V · √3) = 472 A Ui = 110 · 103 V · 11 % / (9 · √3) = 777 V PStN = 472 A · 777 · 10–3 kV = 367 kVA C) Determinazione del commutatore sotto carico Passaggio 1 Tipo di commutatore sotto carico Numero delle fasi Corrente di transito nominale massima Ium Passaggio 2 Tensione massima per mezzo d'esercizio Um del commutatore sotto carico Serie di selettori Schema elettrico di base Scelta del modello di commutatore sotto carico in base ai dati tecnici del VACUTAP® VM® VACUTAP® VM® 3 500 A Determinazione della massima tensione per il mezzo d'esercizio Um, della serie di selettori e dello schema elettrico base 123 kV B 10 19 1 W D) Designazione modello VACUTAP® VM III 500 Y – 123 / B – 10 19 1 W VM III 500 Y Tipo, N. di fasi, Iu 123 / B Um, serie di selettori Potenza nominale Corrente di transito nominale Commutazione Tensione nominale, campo di regolazione Isolamento verso terra Isolamento lungo il campo di regolazione 10 19 1 W Schema elettrico di base Numero di gradini Preselettore 80 MVA 472 A stella 110 (1 ± 11 %) kV 550 kV (1,2/50 µs) 230 kV (50 Hz, 1 min.) 250 kV (1,2/50 µs) 16 kV (50 Hz, 1 min.) ± 9 gradini Invertitore Tabella 28: Scelta del commutatore sotto carico, esempio 1 Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 73 11 Scelta del commutatore sotto carico 11.3 Esempio 2 Si ricerca il commutatore sotto carico adatto per un autotrasformatore trifase con i seguenti dati: A) Dati dell'avvolgimento del trasformatore 1 2 3 4 5 6 Potenza nominale Commutazione Tensione nominale, campo di regolazione dell'avvolgimento alta tensione Numero di gradini, collegamento base dell'avvolgimento di precisione Livello di isolamento nominale dell'avvolgimento in parallelo Carico di tensione dell'avvolgimento di precisione PN = 400 MVA Collegamento a stella UN = 220 (1 ± 18 %) kV / 110 kV ± 11 gradini, commutazione dell'invertitore Tensione nominale di tenuta a frequenza industriale (50 Hz, 1 min.): 230 kV Tensione nominale di tenuta a impulso atmosferico (1,2/50 µs): 550 kV lungo il campo di regolazione: 480 kV (1,2/50 µs), 49 kV (50 Hz, 1 min.) Figura 27: Scelta del commutatore sotto carico, esempio 2 74 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 11 Scelta del commutatore sotto carico B) Dati base del commutatore sotto carico Sulla base dei dati dell'avvolgimento del trasformatore si ottiene (tabella precedente): Corrente di transito nominale Tensione nominale di gradino Potenza nominale di gradino Iu = 400 · 106 VA / (220 (1 – 18 %) · 103 V · √3) = 1.280 A Ui = 220 · 103 V · 18 % / (11 · √3) = 2.078 V PStN = 1.280 A · 2.078 · 10–3 kV = 2.660 kVA C) Determinazione del commutatore sotto carico Passaggio 1 Tipo di commutatore sotto carico Numero delle fasi Corrente di transito nominale massima Ium Passaggio 2 Tensione massima per mezzo d'esercizio Um del commutatore sotto carico Serie di selettori Schema elettrico di base Scelta del modello di commutatore sotto carico in base ai dati tecnici del VACUTAP® VR® VACUTAP® VRF 3, monofase 1.300 A Determinazione della massima tensione per il mezzo d'esercizio Um, della serie di selettori e dello schema elettrico base 123 kV D 12 23 1 W D) Designazione modello 3 x VACUTAP® VRF I 1301 – 123/D – 12 23 1 W 3x VRF I 1301 Tipo, N. di fasi, Iu 123 / D Um, serie di selettori Potenza nominale Corrente di transito nominale Commutazione Tensione nominale, campo di regolazione Isolamento verso terra Isolamento lungo il campo di regolazione 12 23 1 W Schema elettrico di base Numero di gradini Preselettore 400 MVA 1.280 A Autotrasformatore 220 (1 ± 18 %) kV 550 kV (1,2/50 µs) 230 kV (50 Hz, 1 min.) 480 kV (1,2/50 µs) 49 kV (50 Hz, 1 min.) ± 11 gradini Invertitore Tabella 29: Scelta del commutatore sotto carico, esempio 2 Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 75 12 Allegato 12 Allegato 12.1 TAPMOTION® ED-S, cofano (898801) 76 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 12 Allegato 12.2 TAPMOTION® ED-L, cofano (898802) Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 77 12.3 Rinvio a squadra - disegno quotato (892916) 12.3 Rinvio a squadra - disegno quotato (892916) 78 Dati tecnici TD61 061/03 IT Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 Indice delle parole chiave Indice delle parole chiave Simboli perfettamente verticale Montaggio I S Inversione polarità dell'avvolgiSchema di esecuzione 14 mento di precisione 16 Selettore 9 Senso rotazione manovella 14 Serrandina 65 C L Sollecitazione del preselettore 28 Capacità degli avvolgimenti 29 Livello dell'olio 45 Sovrapressione 42 Capacità dell'avvolgimento di preSpostamento di potenziale 25 cisione 28 M Capacità di accoppiamento 25 49 T Capacità di isolamento 22 Materiale essiccante 43 Temperatura ambiente Cartuccia del filtro di carta 68 MPreC® 39 Cartuccia filtro combinato 67 Temperatura dell'olio 39 Ciclo giornaliero 34 Tensione di tenuta nominale 23 N Circuito d'intervento 43 Tensione nominale di gradino 20 Contatti del preselettore 25 Numero delle posizioni d'esercizio Tensione transitoria di ritorno 25 12 Tensioni ad impulso Contatti di collegamento del selet23 tore 14 Tipi d'esercizio 33 Contatto di polo 26 O Contatto magnetico a gas inerte 27 U 65 Orientamento Umidità dell'aria 49 Controllo temperatura 41 Coordinazione d'isolamento 23 P Corrente continua di misura 52 Posizione d'aggiustaggio 13 V Corrente da interrompere 25 Posizione intermedia 13 Valvola di sovrapressione 43 Corrente di circuito 36 Potenza di gradino liminare 22 Versione normale in base agli Corrente di transito nominale 20 Potenza nominale di gradino 21 standard MR 14 Costruzione dell'avvolgimento 28, Potere di interruzione liminare 22 Volume di dilatazione dell'olio 47 36 Punto di riferimento Volume di dilatazione dell'olio del Punto di riferimento inferiore commutatore sotto carico 48 22 D Punto di riferimento superiore Depressione 42 22 Disco di rottura 43 Punto di rottura nominale 43 Dispositivo di protezione 42 51 Dispositivo di scarico della pressione 43 Distanze di isolamento 22 Q Quantità minima di riempimento 47 E Esigenza di sovraccarico Evacuazione 33 42 G Gel di silice R Relè di flusso dell'olio Resistenza di polarizzazione Rinvio a squadra 43 26 62 49 Maschinenfabrik Reinhausen GmbH 2013 061/03 IT Dati tecnici TD61 79 MR worldwide Australia Reinhausen Australia Pty. Ltd. 17/20-22 St Albans Road Kingsgrove NSW 2208 Phone: +61 2 9502 2202 Fax: +61 2 9502 2224 E-Mail: [email protected] Brazil MR do Brasil Indústria Mecánica Ltda. Av. Elias Yazbek, 465 CEP: 06803-000 Embu - São Paulo Phone: +55 11 4785 2150 Fax: +55 11 4785 2185 E-Mail: [email protected] Canada Reinhausen Canada Inc. 3755, rue Java, Suite 180 Brossard, Québec J4Y 0E4 Phone: +1 514 370 5377 Fax: +1 450 659 3092 E-Mail: [email protected] India Easun-MR Tap Changers Ltd. 612, CTH Road Tiruninravur, Chennai 602 024 Phone: +91 44 26300883 Fax: +91 44 26390881 E-Mail: [email protected] Indonesia Pt. Reinhausen Indonesia German Center, Suite 6310, Jl. Kapt. Subijanto Dj. BSD City, Tangerang Phone: +62 21 5315-3183 Fax: +62 21 5315-3184 E-Mail: [email protected] Iran Iran Transfo After Sales Services Co. Zanjan, Industrial Township No. 1 (Aliabad) Corner of Morad Str. Postal Code 4533144551 E-Mail: [email protected] Italy Reinhausen Italia S.r.l. Via Alserio, 16 20159 Milano Phone: +39 02 6943471 Fax: +39 02 69434766 E-Mail: [email protected] Japan MR Japan Corporation German Industry Park 1-18-2 Hakusan, Midori-ku Yokohama 226-0006 Phone: +81 45 929 5728 Fax: +81 45 929 5741 Malaysia Reinhausen Asia-Pacific Sdn. Bhd Level 11 Chulan Tower No. 3 Jalan Conlay 50450 Kuala Lumpur Phone: +60 3 2142 6481 Fax: +60 3 2142 6422 E-Mail: [email protected] P.R.C. (China) MR China Ltd. (MRT) 开德贸易（上海）有限公司 中国上海浦东新区浦东南路 360 号 新上海国际大厦 4 楼 E 座 邮编： 200120 电话：＋ 86 21 61634588 传真：＋ 86 21 61634582 邮箱：[email protected] [email protected] Russian Federation OOO MR Naberezhnaya Akademika Tupoleva 15, Bld. 2 ("Tupolev Plaza") 105005 Moscow Phone: +7 495 980 89 67 Fax: +7 495 980 89 67 E-Mail: [email protected] South Africa Reinhausen South Africa (Pty) Ltd. No. 15, Third Street, Booysens Reserve Johannesburg Phone: +27 11 8352077 Fax: +27 11 8353806 E-Mail: [email protected] South Korea Reinhausen Korea Ltd. 21st floor, Standard Chartered Bank Bldg., 47, Chongro, Chongro-gu, Seoul 110-702 Phone: +82 2 767 4909 Fax: +82 2 736 0049 E-Mail: [email protected] U.S.A. Reinhausen Manufacturing Inc. 2549 North 9th Avenue Humboldt, TN 38343 Phone: +1 731 784 7681 Fax: +1 731 784 7682 E-Mail: [email protected] United Arab Emirates Reinhausen Middle East FZE Dubai Airport Freezone, Building Phase 6 3rd floor, Office No. 6EB, 341 Dubai Phone: +971 4 2368 451 Fax: +971 4 2368 225 Email: [email protected] Luxembourg Reinhausen Luxembourg S.A. 72, Rue de Prés L-7333 Steinsel Phone: +352 27 3347 1 Fax: +352 27 3347 99 E-Mail: [email protected] Maschinenfabrik Reinhausen GmbH Falkensteinstrasse 8 93059 Regensburg 061/03 IT ▪ 08/13 ▪ F0312800 +49 (0)941 4090-0 +49(0)941 4090-7001 [email protected] www.reinhausen.com
