abb oy pienjännitekojeistot pienjännitejärjestelmät ja ... · abb oy low voltage systems -1...

AB

B O

yLo

w V

olta

ge S

yste

ms

-1

-1/

15/2

004

Pienjännitekojeistot ja -keskukset

ABB OyPienjännitejärjestelmät

Silja Opera

08.01.2004 / H Loukola

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

2 -

ABB kojeistobusiness Suomessa

n Vaasassa n raskaat teollisuus- ja marinekojeistot, sekä

kiskosillat ( MNS, MDY )

n OEM- ja vakiokeskukset ( Esim Wärtsilän ohjauskotelot, Näpsä Plus )

n Paimiossa n kevyet / keskiraskaat teollisuus ja

kiinteistökojeistot ( LK, MCS )

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

3 -

ABB-kojeisto- ja keskusjärjestelmät

LKIn: 3150 A

MCSIn: 800 A

MNSIn: 6300 A

Näpsäplus-vakiokeskukset

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

4 -

Hävittäminen

Kierrätys

Jäte

Päästöt

Resurssienkäyttö

Melu

Koko elinaika

Kehto Vaihe 1 Vaihe 2 Vaihe 3 Hauta

Utility

ABB

Hyödyntäminen

ELINKAARI ELINKAARIKUSTANNUKSET

Käyttö Kunnossapito

Hankinta Käytttöönotto

Modernisointi

KEHITYSPROSESSI HALLINTA• analyysit (QFD,LCA)• standardit,määräykset• tyyppitestaukset ja

verifioinnit• valmistusprosessin(TiTo) laadunhallinta

• jatkuva-parantaminen

HANKINTAKÄYTTÖÖNOTTO

• sopivuus käyttöön javaatimusten erittely

• asennus-ja ympäristö-olojen määritys

• tarkastukset ja testauk-set

ELINKAARIKUSTANNUS

KÄYTTÖYLLÄPITO

• määraikaistarkastukset• ennakkohuolto,termo-kuvaukset,mittaukset

• muutokset ja korjaukset• modernisoinnit • erilaiset yk-menot..• häviöt,ilmastoinnit...

ELINKAARI-PALVELUT

• dokumentointi (sähk)• koulutus,tekn.tuki• kuntotarkastukset • varaosapalvelut• kierrätys ja hävitys

ELINKAARITUOTOT

PRESALES AFTERSALES

Häviöt

Kierrätys

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

5 -

MNS-kojeistojärjestelmä

• Prosessiteollisuus ja voimalaitokset

• Tyyppitestattu (TTA)

• Max. Icw / Ipk = 100 / 250 kA

• Useita eri kalustusvaihtoehtoja: kiinteät ja kasettilähdöt

• Max. 690 V ja 1000…6300 A

MNSMNS

• Luotettavuus = alhaiset elinkaarikustannukset

Pääkeskukset ja moottorikojeistot vaativiin kohteisiin

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

6 -

• (Kiinto)katkaisijaa voi käyttää erottamiseen ja keskuksen pääkytkimenä,jos• asennonosoitus luotettava SFS-EN 60947 mukaan• aukiolevien napojen syöksyjännitekestoisuus 8-10 kV • vuotovirta alussa 0,5 mA ja enintään 6 mA lopussa• katkaisijassa oltava merkintä

KUORMANKYTKIN PÄÄKYTKIMENÄ

TYÖMAADOITUS

• Pääkykytkimenä käytetään luokan AC 22 (KL 105-85) tai AC 23 kytkimiä • Huomioitava että em. käyttöluokissa nimellinen käyttövirta on pienempikuin kojeen terminen nimellisvirta

KATKAISIJA PÄÄKYTKIMENÄ

• SFS 6002 edellyttää työmaadoitusta yli 1000 A keskuksissa •yleisesti suositetaan maadoituskytkimen käyttöä

• Maadoituskytkimelllä tulee olla termisen kestoisuuden Icw lisäksiriittävä oikosulun sulkemiskyky Icm tai se oltava varustettu

luotettavalla mekaanisella lukituksella

4P-keskuksissa maadoituskytkinon oltava myös 4-napainen

TOIMINTAVARMUUS OIKEAT SUORITUSARVOTKYTKINLAITTEIDEN VALINTA

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

7 -

MNS

n Kaikki sähköiset liitokset kiinteitä

n Tiivis metallikoteloitu osastointiestäätehokkaasti mahdollisten vaurioiden leviämisen

n Komponenttien toiminta visuaalisestitarkkailtavissa

n Suositeltava toteutustapa:

– suurissa moottorilähdöissä

– alakeskuslähdöissä

Kiinteä lähtöyksikkö ( F )

Kiinteä

kalustus

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

8 -

MNS - pienjännitekojeistot, R - käynnistin

Turvallinen, käyttövarma, sallii muutoksia ja

täydennyksiä!

Ulosotettava

kalustusn Liittyy kojeiston kisko-

järjestelmään liukukoskettimin

n Tiivis kojetila kuten F-ratkaisussa

n Kaikki lähdön komponentit visuaalisesti tarkastettavissa

n R-ratkaisu käytettävissä 400 A:iin saakka

n Yksikön irrottaminen ja asentaminen jännitteiseen kojeistoon täysin turvallista

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

9 -

MNS

n Sähköiset liitynnät koskettimilla

=> lisäykset ja muutokset mahdollisiakojeiston ollessa jännitteinen

=> lähtöyksikön vaihto ei välttämättävaadi sähköalan ammattilaista

n Tilaa säästävä ratkaisu

n Kasettien lukitusjärjestelmä varmatoiminen ja helppo käyttää

n Käyttöönottokoestus yksiköntestiasennossa

n Yksiköt nopeasti vaihdettavissailman käyttökeskeytystä

Ulosvedettävä lähtöyksikkö ( W )

Ulosvedettävä

kalustus

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

10 -

MCS-keskusjärjestelmä

• Teollisuus ja rakentaminen

• Tyyppitestattu (TTA)

• Max. Icw / Ipk = 35 / 73,5 kA

• Max. 690 V ja 800 A

MCSMCS

Kevyet pää- ja alakeskukset sekä moottorikojeistot

• Modulaarinen - valmiit ratkaisut- helppo projektoida

• Tehokas tilankäyttö - tyylikäs design

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

11 -

MCS - kojeisto

ModularCabinetSystem

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

12 -

Yksikkälähtöratkaisu(osastointimuoto 4)

Luotettva ja tilaa säästäväkojeistoratkaisu vaati-vaankin käyttöön.

MCS - yksikkölähtökalustus

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

13 -

- Kaappikalustus (osastointimuoto 2) on tilatehokas turvallisuudesta tinkimättä.

MCS - kaappikalustus

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

14 -

IMCC = Integrated Motor Control Center

IMCC

Service

bus

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

15 -

Moottorilähdön komponentit

INSUM-järjestelmä

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

16 -

MNS - pienjännitekojeistot, INSUM-järjestelmä

LON 1,25 MBaud

MMI

ICU

LON 78 KBaud

MCU

1122

33

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

17 -

INSUM kommunikointiyksikkö

Reitittimet kytkevät MCUt INSUM-pääväylään

Suodatus alaspäin MCUille, muuntaen1.25Mbit/s nopeuteen 78kbit/s

Yhdyskäytävät, Gatewayt, protokollamuuntimet LONista automaatiojärjestelmäkommunikointiin sopivaksi:

n Modbus

n Profibus DP

n Ethernet

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

18 -

Avaimen paikka,joka antaa oikeudenparametrimuutoksiin

VaroitusilmaisinPainike, joka antaa varoitusten listan näytölle Häiriöilmaisin Painike, joka antaa

häiriölistauksen näytölle

”Palaa alkuun”-painike

ESCAPE-painike

SELAIN-pyörä

ENTER-painikeFunktionäppäimet

LCD-näyttö

MMI-yksikkö

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

19 -

FieldBusPlug - kenttäväyläsovitin FieldBusPlugn Samanlainen sovitinkonstruktio kaikkiin sovellutuksiin

n Kooltaan pieni (17 x 52.5 x 48.5 mm, L x K x S)

Väyläkaapelin standardi-liittimet (M12)

Varustettu hukkaan-tumattomalla ruuvilla

Helppo asentaa ja irrottaa

Kenttäväylän jatkoliitin

Kojeen liitin(väylistä riippumaton)

Protokolla-konvertteri

Saatavana eri-pituisilla väyläkaapeleilla

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

20 -

Moottorinkäynnistimet:

FBP

© A

BB

Kot

imaa

n tu

otem

yynt

i2.1

.200

3

FBP-tuotevalikoima FieldBusPlug

MSD - Moottorinkäynnistin (DOL)0,1..12A

MSR - Moottorinkäynnistin (REV)markkinoiden pienin yhdistelmä

0,1..12A

MFI Moottorinsuojakytkimeen MS 325 liitettävä lisäosa, jonka kautta

käynnistimen väyläohjaus0,1..25A

3+1 DI / 3 DO

UMC - Universal Motor Controller0,2..63 A samalla moottorin ohjaus-

ja suojaususyksiköllä6 DI / 3 DO

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

21 -

DO

virtamuuntajat

operointipaneeli

Ohjaus-ja suojausyk-sikkö

DO DO

Moottorikäynnistimen kontaktorit

DI DI DI DI DI DI0V 24V

Ulkopuolinen apujännite

Universal Motor Controller UMC22-FBPFieldBusPlug

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

22 -

UMC22-FBP MNS:n ulosvettävässä yksikössä

^̂

^̂

n Kenttäväyläsovitin kaapeli-kentässän ei yhteyttä kenttäväylään, kun

ulosvedettävä yksikkö on poistettu

n luotettava kommunikointi

n Ulosdettävän yksikön vaihdettavuusn käynnistin nopeasti vaihdettavissa

n lyhyet käyttökatkokset

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

23 -

UMC – ulosvedettävässä lähtöyksikössä

• UMS 22 – yksikkö asennetaan w-yksikköön

• FBP – sovitin asennetaan kaapeli-kenttään

• Käyttöliittymä ACS 100 – PAN voidaan liittää yksikön kannessa olevaan pistokkeeseen

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

24 -

Taajuusmuuttajasovite

- pienet taajuusmuuttajatvoidaan asentaa varsin hyvin moottorikojeistoonja liittää moottorikäynnis-timien kanssa samaan väylään

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

25 -

Näpsäplus -vakiokeskukset

• Rakentaminen ja infrastruktuuri

• Pieni ulkoa - suuri sisältä

Hyvästä vieläkin parempi - Näpsäplus

Näpsäplus

• Markkinoiden laajin valikoima asennusvalmiita vakiokeskuksia

• Mittaus-, ryhmä-, työpaikka-, työmaa-ja varavoiman syöttökeskukset

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

26 -

TOIMINTAVARMUUS VIKAVAPAA / VALOKAARIVAPAA VIRTATIE

• Vaihekohtaisilla napasuojillavarustetun lähdön osastoin-timuoto on Form 4B

• Apupiirin liitynnät IP 2X

• Pystykiskon kosketinaukotovat luokkaa IP 2XB

• Vaihekohtaisesti suojatussakosketinrakenteessa valokaa-ren syttyminen on estetty jakosketin on samalla suojattumekaanisesti

• Vaihekohtainen eristys kisko-sillassa mahdollistaa myösparemman kuormitettavuuden

VAIHE-ERISTETTY KISKOSILTA PALOLÄPIVIENNILLÄ

VAIHE-ERISTETTY PYSTYKISKO VAIHE-ERISTETTY KOSKETINLIITYNTÄ

VAIHE-ERISTETTYKAAPELILIITYNTÄ

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

27 -

W-pystysyöttökiskosto on kosketusuojainen (IP 20)

W-tyypin kiskosuojatmuodostavat tehokkaan

vaihe-erotuksen

Suojan kosketinaukot on varustettu vaiheet erottavilla kauluksilla

Kosketinyksikön rakennemuodostaa yhdessäpystysyöttökiskon suojankanssa tehokkaan vaihe-erotuksen

n Vikavapaa vyöhyke Fault-free zone

n Valokaarivapaa vyöhyke Arc-free zone MNS - W

VIKAVAPAA / VALOKAARIVAPAA VYÖHYKE

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

30 -

KUNNOSSAPITOVARMUUS DOKUMENTOINTI

COPIS

WWWWWW

- paperidokumentit

- sähköiset dokumentit esim. CD-levykkeillä, käyttäjän ylläpitämiä

- sähköiset dokumentit ylläpijän palvelimella

.rtf

.pdf

copis viewer (.dwg)

Projektindoku-

mentaatio

Toimitukseen sisältyvät

kojeet

Toimitukseen sisältyvät toimiyksiköt

Liitäntäyksiköiden osaluettelot

Kojeiden manuaalit

Kojeistokohtainentoimiyksikköluettelo

KojeidenTekniset tiedot

Liitäntäyksiköiden kojesijoittelu- piirustukset

Liitäntäyksiköiden tyyppipiirikaaviot ja johdotuspiirustukset

Kojeistojen päävirtatiet

Kojeistojen kojesijoittelu

Kojeistojen kansipiirustukset

Kojeistojen mittapiirustukset ja lay-out

.rtf.XML

Komponenttien manuaalit

komponenttien manuaalit

MNS-kojeiston manuaali

liitäntäyksiköiden johdotuspiir.

kojeistojen osaluettelot

kojeistojen kokoonpanopiirustukset

Kojeistojen dokumentaatio toimitetaan paperikopioina ellei muuta sovita.

Kopioiden kappalemäärät on sovittava toimitussopimuksessa.

Dokumenttien koko on A4, ellei muuta sovita.

Toimitukseen sisältyvät johdotuspii-rustukset ovat ns. tyyppikaavioita.

DocOnline

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

31 -

27,9°C

73,7°C

30

40

50

60

70

SP01

AR01AR02AR03

Alumiinin puristus-/momenttiliitokset 16Kytkimen-/katkaisijan kaapeliliitos 11Muuntajan alajänniteläpivientiliitos-sisäpuolella 10Kytkinvarokkeen sisäinen vika 10Kisko-/kaapeliliitos yleensä 10Kontaktorin kaapeliliitos 8Varoke-erottimen liitos (“uuninluukku”) 7Kytkimen kosketin 7Varokealustan kosketin 4Jonovaroke-erottimen liitos 3Kontaktorin kosketin 3Kokoojakiskoliitos 2Tulppasulakeliitos 1Muut yhteensä 8

LÄMPÖKUVAUSTILASTO < 1000 VABB SERVICE OY VUOSILTA 1995-2000 / TERMOKUVAUS

METALLIPEILILlÄ

KUNNOSSAPIDETTÄVYYS TERMOKUVAUS

Ideaa voidaansoveltaa esim

syöttökentässä

Huomioitava yläpuolinen

työskentelytilala

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

32 -

Lämpenemä

Virta

I2 T2

I1 T1=K

IP43

IP54

IP20100

80

60

15 10

4x60x10 Cu

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

20 30 40 50 60 70 80 90 100

Temperature rise [K]

Lo

ad c

urr

ent [

A]

IP30

IP41

IP54

MNS ®

MNS®

MNS®

I

o

Tymp 35°C- 40°C

Tymp 50°C- 55°C

SÄHKÖTILASSA

KESKUKSESSA

Keskuksen sisälämpötila ei saa nousta liian korkeaksi

• kojeita ei voi pitkäaaikaisesti kuormittaa nimelliskuormalla• suojalaitteiden toiminta-aikakäyrät muuttuu• materiaalien pitkäaikainen lämmönkestävyys heikkenee

Todentaminen

• modulien lämpenemiskoestus (TTA)• kalustuksen häviöteholaskelmat• laskeminen IEC 60890 mukaan (PTTA) 1)

1) Raportti on harmoniotu eurooppalaiseen käyttöön tunnuksella CLC/TR 60890

TOIMINTAVARMUUS OIKEAT SUORITUSARVOTLÄMPENEMINEN

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

33 -

35 msec 500 msec40kA, 600V

VÄLITÖN KÄYTTÖKESKEYTYS

RAKENTEITA UUSITTAVA

KOJEISTO TARKISTETTAVA

NOPEAHKO KÄYTTÖÖNOTTO

VALOKAARIVAURIOT / NOPEA LAUKAISU

ISOILLA OIKOSULKUVIRROILLA TAI KUN PURKAUSTILAT EIVÄT OLE RIITTÄVIÄ TULISI PYRKIÄ NOPEAAN LAUKAISUUN

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

34 -

VALOKAARIKESTOISUUS / VALOKAARITURVALLISUUS

Icp 35 kA sulake 630 A

Icp 35 kA sulake 630 A

Ic 35 kA 100msei sulaketta

• valokaari sammui < 10ms• sulake ei toiminut

• valokaari sammui < 10 ms• sulake ei toiminut

• valokaari paloi 100 ms

arc-freeovi kiinni

arc-freeovi auki

non arc-freeovi kiinni MCS

© A

BB

Oy

Low

Vol

tage

Sys

tem

s -

35 -

ABB kojeistobusiness Suomessa

n Vahva osaaminen perussähköteknologiassa

n Edelläkävijä väyläohjatun teknologian soveltamisessa

n Investoimme tulevaisuuteen kehittämällä toimintaamme

n Vahva usko tulevaisuuteen

abb oy pienjännitekojeistot pienjännitejärjestelmät ja ... · abb oy low voltage systems -1...

Documents