Vigilohm - Voltimum
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Vigilohm controllori isolamento di Generalità Scelta Vigilohm System XM200 Vigilohm System XM300C Vigilohm System XD301, XD312, XRM e pinze Tori Vigilohm TR22A, TR22AH Vigilohm EM9, EM9B Vigilohm EM9BV Vigilohm EM9T Vigilohm TR5A Vigilohm SM21 Quadretto di segnalazione SD024/SD220 Ricerca mobile dei guasti XGR+XRM+pinze Ausiliari, Cardew C Collegamenti Dimensioni 28 30 32 34 36 38 40 41 42 43 44 45 46 47 48 50 56 Controllori di isolamento Vigilohm Generalità Introduzione MT/BT L1 L2 L3 PE B Negli impianti elettrici che richiedono continuità di servizio (industrie chimiche o metallurgiche, ospedali, locali a rischio d’incendio o di esplosione, miniere...) è preferibile l’impiego di un tipo di sistema di distribuzione a neutro isolato (IT). In questo tipo di impianti la corrente di guasto dipende dall’impedenza d’isolamento (Zct) in condizioni normali di funzionamento e, dal momento che quest’ultima è per sua natura di valore elevato, la corrente di guasto risulta molto bassa con conseguente aumento non pericoloso del potenziale delle masse. Ne deriva che lo sgancio su guasto non è necessario. La norma richiede, comunque, che il guasto debba essere segnalato, individuato ed eliminato. L’apparecchiatura elettrica in grado di controllare con continuità il livello d’isolamento dell’impianto e quindi di rivelare la presenza di un eventuale guasto è il controllore permanente d’isolamento (CPI) che, associato a rilevatori fissi o mobili, permette di individuare la partenza guasta con impianto in tensione. Zct Id A Uc Rn MERLIN GERIN vigilohm TR 22A K test P12 on P50 P100 MERLIN GERIN vigidix RM 10N Vigilohm, Vigilohm System Controllori permanenti d’isolamento I controllori permanenti d’isolamento Merlin Gerin applicano una tensione continua od alternata a bassa frequenza tra la rete e la terra, provocando una corrente di dispersione verso terra il cui valore dipende sia dal livello di isolamento dell’impianto, sia dall’eventuale presenza di un guasto. Un dispositivo elettronico o a microprocessore misura il livello d’isolamento della rete proporzionalmente a tale corrente. Quando questo livello scende al di sotto di una soglia prestabilita, il controllore segnala la presenza del guasto nell’impianto. XM200 TR22A MERLIN GERIN MERLIN GERIN vigilohm TR 22A vigilohm system XM200 test K R test C Sp Sa S menu ok test XD312 1 2 3 4 5 6 7 8 9 MERLIN GERIN vigilohm system XD312 test M 10 11 12 reset 50536 M P12 on MERLIN GERIN vigidix RM 10N XRM 28 P50 P100 Ricerca del guasto La ricerca della partenza soggetta a guasto con impianto in tensione viene realizzata nel modo seguente: ■ un generatore di segnale (XM200, XM300c o XGR) installato tra la rete e la terra, applica una tensione alternata alla frequenza di 2,5 Hz; ■ un rilevatore, accordato su questa frequenza e collegato con dispositivi toroidali installati sulle partenze da controllare, permette di individuare quella interessata dal guasto. La ricerca può essere: ■ di tipo fisso, utilizzando i rilevatori fissi XD301 e XD312 associati a tori di tipo A e OA; ■ di tipo mobile, utilizzando il rilevatore mobile XRM associato alla pinza amperometrica dedicata. MERLIN GERIN Insensibilità alle perturbazioni elettriche presenti in rete Vigilohm System unisce alla precisione della misura, l’insensibilità alle perturbazioni elettriche delle reti. Progettato e realizzato per essere utilizzato sulle reti di nuova generazione, è insensibile alle armoniche causate da apparecchiature elettriche quali variatori di velocità, gruppi statici di continuità, chopper... Controllo dell’isolamento di motori non in tensione 7 6 5 4 3 2 1 MERLIN GERIN vigilhom SM21 AL. REL. OK 0,75 1,5 8 Sa 7,5 10 0,5 2,0 0,25 MΩ AL. REL. Sp 10 11 12 13 9 on 5,0 1,5 1,75 1,0 0,5 50761 test off 3,0 2,0 1,25 1,0 14 SM21 Questa funzione è utile complemento di tutti gli impianti dotati di motori, nei quali un guasto di isolamento può provocare gravi conseguenze: ■ ascensori; ■ pompe antincendio; ■ ventilatori per impianti di condizionamento. Questo controllore dispone di due soglie. Il superamento della prima soglia segnala che si è verificato un principio di degrado del livello dell’isolamento del motore e può essere utilizzata, ad esempio, per comandare automaticamente il preriscaldamento degli avvolgimenti, al fine di eliminare l’umidità presente che potrebbe provocare un guasto in fase di avviamento. Il superamento della seconda soglia è invece indice di una sensibile diminuzione dell’isolamento e, avendo questo raggiunto una soglia critica, impedisce l’avviamento del motore. Casi particolari PHT 1000 Reti BT fino a 1000 V Le reti con tensione compresa tra 440 e 1000 V nel caso di neutro non accessibile e tra 760 e 1700 V nel caso di neutro accessibile, possono essere sorvegliate da un controllore TR22A collegato alla piastra di adattazione P1 o da un controllore XM300c collegato alla piastra PHT1000. XM300c MERLIN GERIN vigilohm system XM300c test valeur 040 K TEST MERLIN GERIN d'isolement MENU 29 Vigilohm Controllori di isolamento Scelta Sistema con rete a neutro isolato IT Tensione (neutro non accessibile) (1) ≤ 1000 V CA Schema Vigilohm XM300c (con piastra PHT1000) MT/BT L1 L2 L3 PHT 1000 MERLIN GERIN vigilohm system XM300c test CPI valeur d'isolement 040 K MENU TEST MT/BT TR22A (con piastra P1) L1 L2 L3 N P1 MERLIN GERIN vigilohm TR 22AH CPI KΩ test ≤ 440 V CA MT/BT XM200 L1 L2 L3 N Rilevamento dei guasti anche in presenza di raddrizzatori MERLIN GERIN vigilohm system XM200 test CPI Sp C R Sa S menu ok test L– L+ TR22A TR22AH MERLIN GERIN vigilohm TR 22AH KΩ test ≤ 440 V CA Livello di isolamento elevato (10÷150 kΩ) EM9 1 MT/BT 2 3 L1 L2 L3 N 7 6 5 4 TN o TT MERLIN GERIN vigilohm EM9T test on 100 20 120 8 IT 150 10 50582 BT/BT 80 60 40 kΩ 9 10 11 12 13 14 L1 L2 L3 N CPI ≤ 440 V CA EM9B Livello di isolamento basso o capacitativo (10÷100 kΩ) 1 2 3 7 6 5 4 MERLIN GERIN vigilohm EM9BV test on 75 100 1 8 S3 50 5 2,5 50558 S3 25 10 kΩ 9 10 11 12 13 14 (1) Con neutro accessibile: U √3 30 MERLIN GERIN Tensione (neutro non accessibile) (1) ≤ 440 VCA Schema Vigilohm EM9BV TN o TT MT/BT Livello di isolamento basso o capacitivo (1÷100 kΩ) indicazione numerica del livello di isolamento BT/BT L1 L2 L3 N IT L1 L2 L3 N CPI ≤ 220 VCA EM9T MT/BT TN o TT Controllo e comando di macchine operatrici L1 L2 L3 CPI BT/BT macchina operatrice IT controllo/comando Rete isolata in corrente continua ≤ 1200 VCC + XM300c (con piastra PHT 1000) – MERLIN GERIN vigilohm system XM300c PHT 1000 CPI test valeur d'isolement 040 K MENU TEST ≤ 500 VCC + XM200 – MERLIN GERIN vigilohm system XM200 test CPI Sp C R Sa S menu ≤ 420 VCC ok test + TR5A CPI – Controllo dell'isolamento di motori non in tensione ≤ 690 VCA SM21 1 L1 L2 L3 6 5 4 3 2 M 7 MERLIN GERIN vigilhom SM21 AL. REL. OK 0,75 1,5 8 MERLIN GERIN Sa 9 MΩ CPI 7,5 10 0,5 2,0 0,25 on 5,0 1,5 1,75 1,0 0,5 50761 test off 3,0 2,0 1,25 1,0 Sp AL. REL. 10 11 12 13 14 31 Vigilohm TR22A, TR22AH Controllori di isolamento tipo di rete da controllare sistema IT (neutro isolato) corrente alternata o mista tensione concatenata neutro accessibile ≤ 760 V CA 760/1700 V CA (1) neutro non accessibile ≤ 440 V CA 440/1000 V CA (1) frequenza 20/1000 Hz estensione della rete fino a 50 km di cavi caratteristiche elettriche ohmetro TR22A segnalazione guasti tipo digitale campo di lettura da 0 a 511 kΩ numero di soglie 1 (piombabile) regolazione delle soglie Impiego Reti BT in corrente alternata (anche con raddrizzatori) a neutro isolato o collegato a terra tramite impedenza capacitiva ❑ fino a 440 V con neutro non accessibile (da 440 a 1000 V, TR22A con piastra P1); ❑ fino a 760 V con neutro accessibile (da 760 a 1700 V, TR22A con piastra P1); ■ per ogni rete indipendente deve essere utilizzato un solo apparecchio. TR22A da 0,7 a 100 kΩ (16 gradini) TR22AH da 1 a 251 kΩ (26 gradini) ■ tempo di risposta <3s test di funzionamento locale (pulsante di test) contatti di uscita numero 1 tipo di contatto potere di interruzione Funzionamento di una tensione continua tra la rete e la terra; ■ misura del livello d’isolamento dell’impianto mediante microprocessore, in base alla corrente di fuga rilevata. La misura è indipendente dal valore della capacità della linea verso terra; ■ indicazione del livello d’isolamento su display digitale, con segnalazione di eventuale partenza in CC e polarità; ■ 1 soglia di allarme, regolabile dall’utilizzatore. La diminuzione del valore dell’isolamento al di sotto di questa soglia è segnalata da un contatto di uscita e da un LED posto sul frontale dell’apparecchio. ■ Applicazione Installazione Involucro in lamiera; ■ montaggio verticale ad incasso; ■ montaggio agevolato nel quadro Prisma tramite piastre dedicate. ■ collegamenti mediante morsetti per cavi di sezione fino a 2,5 mm2. ■ Norme TR22A: ■ IEC 364, capitoli 4 e 5; ■ CEI 64.8 § 413.1-5; ■ NFC 15-100 § 413 e 532; TR22AH: IEC 364, capitoli 4 e 5; ■ CEI 64.4; ■ CEI 64.8 § 413.1-5; ■ NFC 15-100 § 413 e 532; ■ Ausiliari circuito elettronico + LED + contatti intervento, a sicurezza positiva in commutazione (riarmo manuale) 220 V CA cosϕ = 0,7 5A 220 V CC L/R = 0 0,45 A 120 V CC L/R = 0 0,65 A 48 V CC L/R = 0 2,5 A 24 V CC L/R = 0 consumo massimo 10 A 5 VA corrente di misura 0,24 mA (massimo) impedenza 100 kΩ campo di funzionamento dell’alimentazione aux -20% / +10% isolamento parte frontale classe 2 caratteristiche meccaniche peso 0,8 kg involucro in materiale metallico montaggio verticale morsettiera (connettori tipo Phoenix) grado di protezione parte frontale IP40 altre caratteristiche tenuta alla temperatura condizioni climatiche funzionamento -20°C / +70°C stoccaggio -40°C / +100°C tropicalizzazione tipo T2 (2) tipo di ricerca guasti associata manuale generatore XGR + rilevatore mobile XRM + pinze (1) Solo TR22A con piastra di adattazione P1 (vedere pagina 48). (2) Tropicalizzazione tipo T2: ■ caldo umido: 55°C, umidità relativa 95%, 28 cicli (secondo IEC 68-2-30); ■ atmosfera salina: 5% NaCl, 48 ore, 3 mesi di stoccaggio (secondo IEC 68-2-11). Codici alimentazione aux CA 50/60 Hz TR22A TR22AH 115/127 V CA 50395 50398 220/240 V CA 380/415 V CA 50396 50399 440/480 V CA 500/525 V CA 50397 50391 Limitatore di sovratensione Cardew C; impedenza di limitazione ZX; ■ punto neutro equipotenziale S3; ■ piastra P1 (solo TR22A) per reti: ❑ da 440 a 1000 V con neutro non accessibile, ❑ da 760 a 1700 V con neutro accessibile. ■ ■ 40 MERLIN GERIN Controllori di isolamento Ricerca mobile dei guasti XGR + XRM + pinze tipo di rete da controllare sistema IT (neutro isolato) corrente alternata o mista tensione concatenata neutro accessibile ≤ 760 V CA 760/1700 V CA (1) neutro non accessibile ≤ 440 V CA 440/1000 V CA (1) frequenza 45/400 Hz ≤ 500 V CC isolata da terra tensione corrente continua o raddrizzata 500/1200 V CC (1) caratteristiche elettriche alimentazione ausiliaria XGR XRM indicazione XRM regolazione XRM tensione da 115 a 525 V CA consumo massimo 15 VA tensione da 115 a 525 V CA consumo massimo 15 VA digitale da 0 a 19 tramite potenziometro corrente di misura XGR 2,5 mA (massimo) impedenza XGR 40 kΩ caratteristiche meccaniche peso involucro in materiale plastico XGR 0,85 kg XRM 0,2 kg XGR portatile XRM portatile accessori Presentazione La ricerca mobile dei guasti sotto tensione si realizza tramite: ■ un generatore di segnale XGR con alimentazione ausiliaria in CA; ■ un rilevatore portatile di segnale XRM; ■ due pinze amperometriche XP50 e XP100. Impiego Queste apparecchiature permettono di effettuare la ricerca dei guasti su reti BT isolate da terra o collegate a terra tramite impedenza capacitiva: ■ in corrente alternata, con frequenza da 45 a 400 Hz; ■ in corrente continua. La ricerca mobile viene utilizzata nelle reti controllate dai Vigilohm TR22A, TR22AH, EM9, EM9B, EM9BV, EM9T o TR5A. pinze XP50 diametro cavi fino a 43 mm XP100 diametro cavi fino a 70 mm (1) Con piastra di adattazione P1. XGR + piastra P1 Codici Per effettuare la ricerca guasti in reti con tensione: ■ da 440 a 1000 V con neutro non accessibile; ■ da 760 a 1700 V con neutro accessibile è necessario associare al generatore XGR la piastra di adattazione P1 (vedere pag. 49). alimentazione aux CA 50/60 Hz XGR (generatore) 115/127 V CA 50281 220/240 V CA 50282 380/415 V CA 50283 500/525 V CA 50284 piastra P1 Questo caso si presenta in reti controllate dal Vigilohm TR22A associato alla piastra P1. Il generatore XGR va collegato al posto del TR22A. per generatore XGR 50211 XRM (rilevatore) 50278 pinze XP50 50498 XP100 50499 Funzionamento Il generatore XGR applica una tensione alternata con frequenza di 2,5 Hz tra la rete e la terra, dando luogo ad una corrente di fuga il cui valore dipende sia dal livello d’isolamento dell’impianto, sia dall’eventuale presenza di un guasto; ■ il rilevatore mobile XRM, associato ad una delle due pinze amperometriche XP50 e XP100, rileva questo livello d’isolamento, visualizzando un valore compreso tra 0 e 19 in funzione della corrente di fuga che interessa la pinza: ❑ 0: nessun guasto, ❑ 19: guasto franco a terra; ■ le due pinze amperometriche XP50 e XP100 vengono utilizzate per cavi, o fasci di cavi, con diametro massimo rispettivamente fino a 43 e 70 mm. ■ MERLIN GERIN 47 Vigilohm Controllori di isolamento Ausiliari, Cardew C Scelta degli ausiliari XM300c Per l'installazione di un controllore permanente di isolamento CPI sono richiesti, a volte, alcuni accessori: ■ scaricatori di sovratensione Cardew C; ■ piastre di adattazione; ■ impedenze di limitazione. La tabella illustra le combinazioni possibili. Cardew C «250 V» Cardew C «440 V» Cardew C «660 V» Cardew C «1000 V» zoccolo per Cardew C piastra P1 impedenza di limitazione ZX punto neutro equipotenz. S3 piastra PHT1000 XM200 TR22A, TR22AH ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ (1) (2) ■ ■ EM9, EM9B codici EM9BV, EM9T ■ 50170 ■ 50171 ■ 50172 50183 ■ 50169 50211 ■ 50159 ■ 50113 50248 (1) Solo TR22A. (2) Per reti con tensione da 440 a 1000 V. Solo TR22A. Scaricatore di sovratensione Cardew C Collegato al secondario del trasformatore MT/BT, permette di scaricare a terra le sovratensioni; ■ sopporta la corrente di guasto del trasformatore; ■ il suo intervento provoca la segnalazione continua di guasto da parte del CPI. ■ L3 L2 L1 N MT/BT Cardew C Dimensioni [mm] Caratteristiche ■ Tensione U di non innesco a 50 Hz ≤ 1,6 x U «tipo»; ■ tensione U di innesco a 50 Hz ≥ 2,5 x U «tipo» (3 x U per tipo «250 V»); ■ corrente massima dopo l'innesco: 40 kA/0,2 sec.; ■ resistenza d'isolamento > 1010 Ω; ■ non ripristinabile; ■ tenuta in temperatura: ❑ funzionamento: -5 °C / +40 °C, ❑ stoccaggio: -25 °C / +70 °C. Peso: 1 kg. 160 50 130 Ø70 2 Ø13 Cardew C 2 Ø7 M12 100 zoccolo Norme ■ NF C 63-150; ■ NF C 15-100. Scelta del Cardew C La scelta dipende: ■ dalla tensione nominale Un della rete; ■ dal livello d'isolamento dell'impianto; ■ dal punto di collegamento (neutro-terra o fase-terra). Cardew C «tipo» «250 V» «440 V» «660 V» «1000 V» Un: tensione nominale tra le fasi neutro accessibile neutro non accessibile ≤ 380 V ≤ 220 V 380 V ÷ 660 V 220 V ÷ 380 V 660 V ÷ 1000 V 380 V ÷ 660 V 1000 V ÷ 1560 V 660 V ÷ 1000 V Ui: tensione d'innesco 400 V ÷ 750 V 700 V ÷ 1100 V 1100 V ÷ 1600 V 1600 V ÷ 2400 V Sezione del conduttore di collegamento ■ Cavo o sbarra, con sezione adatta alla potenza P del trasformatore; ■ sezione in mm 2 per un trasformatore 20 kV / 400 V. 48 P [kVA] 100 160 250 315 400 500 630 800 S (Cu) 25 35 50 50 70 95 120 120 150 1000 1250 1600 2000 2500 3150 150 185 240 240 300 S (Al) 35 50 70 95 120 150 185 185 240 240 300 300 400 500 MERLIN GERIN Controllori di isolamento Vigilohm Ausiliari Permette di creare una rete a neutro impedente; ■ può rimanere collegata anche durante la ricerca del guasto; ❑ 1500 Ω a 50 Hz, ❑ 1 MΩ a 2,5 Hz ; ■ U ≤ 440 V CA: neutro non accessibile; ■ U ≤ 760 V CA: neutro accessibile. Peso: 3,5 kg ■ 1 2 Impedenza di limitazione ZX 185 360 380 L3 L2 L1 N MT/BT 190 170 15 4 Ø8,2 1 ZX CPI 2 Punto neutro equipotenziale S3 Consente di creare un punto neutro artificiale per controllare l'isolamento con l'interruttore generale aperto; ■ U ≤ 380 V CA. Peso: 1,750 kg ■ 166 150 L3 L2 L1 N MT/BT 1 2 3 4 130 150 4 Ø6 15 70 1 2 3 S3 CPI 4 Piastra P1 Permette di utilizzare il Vigilohm TR22A con tensioni: ❑ 440 V CA < U ≤ 1000 V CA: neutro non accessibile; ❑ 760 V CA < U ≤ 1700 V CA: neutro accessibile. Peso: 0,4 kg ■ 140 128 = = 4 1 RC P1 6 cardew C 63 5 Ø5,2 40 65 RC 10 CPI 4 Piastra PHT1000 4 1 5 P1 6 cardew C 10 CPI 4 Permette di utilizzare il Vigilhom XM300c con tensioni: ❑ 440 V CA < U ≤ 1000V CA: neutro non accessibile; ❑ 760 V CA < U ≤ 1700V CA: neutro accessibile; ❑ 500 V CC < U ≤ 1200V CC. ■ Peso: 2 kg Ø7 Ø7 4 trous 110 200 184 220 MT/BT 3 PHT 2 1 14 13 XM 22 MERLIN GERIN 26 150 80 49 Vigilohm Controllori di isolamento Collegamenti aa r S3 P1 1 2 3 5 6 10 TR22A, TR22AH aa: alimentazione ausiliaria CA 50-60 Hz TR22A TR22AH MERLIN GERIN vigilohm TR 22AH aa 1 2 1 3 110-127 V CA 220/415 V CA 440/525 V CA 110-127 V 220-240 V 440-480 V 380-415 V 500-525 V ut: utenza r: rete S3: punto neutro equipotenziale S3 (facoltativo) P1: piastra P1 (facoltativa) solo con TR22A KΩ test 8 9 7 4 ut neutro accessibile: U ≤ 760 V CA MT/BT L3 L2 L1 N neutro non accessibile: U ≤ 440 V CA neutro accessibile: U ≤ 760 V CA MT/BT BT/BT 5 TR 22A cardew C cardew C 4 Solo TR22A neutro accessibile: 760 V CA < U ≤ 1700 V CA L3 L2 L1 BT/BT L3 L2 L1 N punto neutro equipotenziabile S3 L3 L2 L1 N L3 L2 L1 5 5 5 TR 22A TR 22A TR 22A 4 4 4 6 1 2 3 4 S3 TR 22A 4 neutro non accessibile: 440 V CA < U ≤ 1000 V CA L1 L2 L3 N L1 L2 L3 1 1 P1 P1 5 5 10 10 6 neutro non accessibile: U ≤ 440 V CA TR 22A 6 TR 22A 4 4 r TR5A r: rete CC + 1 2 ut: utenza TR5A Rete > 220 V: piastra addizionale fornita r 3 6 7 8 – 1 2 TR5A 3 u. t. Nota: per TR5A a sicurezza positiva, utilizzare i morsetti 6 e 7. 52 9 2 TR 3 5A + 1 2 3 4 piastra platine add. TR5A auxiliaire TR5A 5 + 1 MERLIN GERIN Controllori di isolamento TR22A, TR22AH Foratura della porta Installazione ad incasso XRM, XGR Ricevitore mobile XRM Pinze XP50, XP100 Generatore XGR 59 145 37 189 108 Dimensioni dei cavi pinza tipo XP50 XP100 80 ø [mm] 43 70 EM9, EM9B, EM9BV, EM9T, SM21 Foratura della porta 23 1 2 3 4 5 6 EM9BV 7 MERLIN GERIN vigirex Foratura della porta test 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 8 9 10 11 12 13 14 reset RH10E 45 81 8 22,5 16 44 60 65,5 9 10 11 12 13 14 46 81 46 18 72 73 2 x 72 2 x 73 TR5A Installazione su guida DIN Installazione ad incasso Fissaggio su piastra 2 viti M4 44,5 Ø4,2 32 64 77 45 68 53 99 MERLIN GERIN Piastra addizionale per alimentazione > 220 V Foratura della porta 26 77 37 99 99 57
