instrukcja obsługi szafy sterowania z układem szr

INSTRUKCJA
OBSŁUGI
SZAFY STEROWANIA Z UKŁADEM
SZR-55...125
PT / 2005 r.
2
Spis treści
1.
Wstęp
5
2.
Szczegółowe dane techniczne szafy sterowania z układem SZR
6
3.
Budowa i wyposażenie
8
Rys. 1 Widok na drzwi szafy sterowania z układem SZR-55...125
9
Rys. 2 Widok wnętrza szafy układu SZR-55...125
10
Rys. 3 Rozmieszczenie elementów sterowania
11
Opis do rys. nr 3
11
4.
Opis działania układu SZR
12
4.1
Funkcje, nastawy, zakres regulacji
12
5
Instrukcja montażu
12
6
Uruchomienie szafy i agregatu
13
7
Schemat zasadniczy cz. I
14
Schemat zasadniczy cz. II
15
Wykaz oznaczeń i typów SZR
16
Elementy elektryczne zamontowane w szafie
16
8.1.1
Płyta sterowania wewnątrz szafy.
16
8.1.2
Tablica z przyrządami kontrolno-sterującymi (drzwi szafy)
16
8.1.3
Elementy zamontowane z boku szafy
16
9
Konserwacja układu SZR
17
10
Dodatek – schemat obwodów agregatu prądotwórczego
18
11
Dodatek – schemat obwodów szafy sterowania i agregatu
prądotwórczego dla wersji ze świecami żarowymi
19
12
Dodatek – schemat obwodów dodatkowych szafy sterowania i agregatu
prądotwórczego dla wersji z sygnalizacją bezpotencjałową i szafą
sterowania zabudowana poza zespołem
21
13
Dodatek – szafa sterowania zespołów przewoźnych
24
8
8.1
3
4
1. Wstęp
Niniejsza Instrukcja Obsługi obejmuje najważniejsze wskazania i zalecenia,
których znajomość i przestrzeganie w eksploatacji jest niezbędnym warunkiem
niezawodnej i długotrwałej pracy szafy sterowania z układem SZR.
Urządzenie powinno być chronione przed dostępem osób niepowołanych.
Instalacji i obsługi szafy sterowani i agregatu dokonywać osoby z odpowiednimi
uprawnieniami, zgodnie z obowiązującymi przepisami.
Szafa sterowania z układem SZR przeznaczone jest do stosowania w sieci
zasilającej niskiego napięcia (nn) 400/230VAC z zasilaniem podstawowym z sieci
elektroenergetycznej i zasilaniem rezerwowym (alternatywnym) z agregatu
prądotwórczego. Przystosowany jest do systemu sieci TN-C, TN-S (TNC-S), TT.
Montażu urządzenia dokonać należy w pomieszczeniach w których nie występuje
intensywne zapylenie, chemicznie agresywne pary i gazy oraz nie jest wymagane
instalowanie urządzeń ognioszczelnych. Układ służy do automatycznego przełączenia
zasilania ze źródła podstawowego - sieci (w razie jej awarii) na źródło rezerwowe agregat prądotwórczy, a po tzw. „odbudowaniu” sieci powrotnego przełączenia na
źródło podstawowe ze źródła rezerwowego – generatora prądotwórczego. Rolę
przełącznika spełniają zamontowane obok siebie dwa styczniki powietrzne LOVATO
typu 11BF...00 zblokowane ze sobą mechanicznie, oraz sterowane dodatkowo przez
układ blokady elektrycznej. Zabezpiecza to układ przed niebezpieczeństwem podania
zasilania sieci na agregat prądotwórczy jak również zasilania z agregatu na wyłączoną
np. w celach serwisowych sieć elektroenergetyczną. Wzajemne czasy przełączania,
zwłoki (opóźnionego) załączania regulowane mogą być w szerokich granicach dzięki
możliwościom zastosowanego specjalistycznego, mikroprocesorowego sterownika
typu RGK60 (LOVATO). Czas przełączenia uzależnić można od rodzaju występującej
nieprawidłowości. Tak więc inny może być czas przełączenia w przypadku awarii
jednej fazy, inny w przypadku wystąpienia asymetrii zasilania, a inny w sytuacji
całkowitego braku zasilania. Wszystko to zapewnia dużą funkcjonalność urządzenia,
elastyczność konfiguracji oraz bezpieczeństwo jego eksploatacji.
Układ SZR jest układem klasy PC, tzn. jest zdolny do załączania
i wytrzymywania prądów zwarciowych, lecz nie jest przeznaczony do ich wyłączania.
Producent, którego celem jest ciągłe ulepszanie swoich wyrobów zastrzega
sobie prawo do zmian konstrukcyjnych bez powiadamiania
dotychczasowych użytkowników.
5
2. Szczegółowe dane techniczne szafy sterowania z układem SZR
Lp.
Parametr
Wartość
Jednostka
SZR-90 SZR-110 SZR-125
SZR-55
(30 kVA) (40 kVA) (60 kVA) (80 kVA)
1
Klasa urządzenia
PC
PC
PC
PC
-
2
Liczba biegunów
3
3
3
3
-
3
Rodzaj prądu
AC
AC
AC
AC
przemienny
4
Znamionowe i graniczne wartości
parametrów obwodu głównego
(prądowego):
5
Znamionowe napięcie
łączeniowe Ue
400
400
400
400
V
6
Napięcie znamionowe izolacji Ui
690
690
690
690
V
7
Napięcie znamionowe udarowe
wytrzymywane Uimp (styczników)
6,3
6,3
6,3
6,3
kV
8
Prąd znamionowy łączeniowy Ie
(przy Ue≤440V/ T≤55°C/AC3)
32(40)
50
65
95
A
9
Prąd znamionowy termiczny Ith
(przy T≤45°C)
55(60)
90
110
125
A
10
Częstotliwość znamionowa
11
Zdolność załączania - prąd
załączalny
480
800
1090
1200
A
12
Zdolność rozłączania - prąd
wyłączalny (Ue≤440V)
480
800
1090
1200
A
13
Prąd znamionowy dopuszczalny
krótkotrwały:
440
310
230
150
120
78
55
690
500
390
240
200
140
90
945
500
390
240
200
140
110
1200
620
480
300
250
170
125
A
A
A
A
A
A
A
`
`
dla 1 s
dla 5 s
dla 10 s
dla 30 s
dla 1 min
dla 3 min
dla >10 min
50
6
Hz
14
Zabezpieczenie zwarciowe
wkładkami bezpiecznik.
- maksymalna wielkość
wkładki bezpiecznikowej
Obwód silnika (bezpiecznik
typu aM)
Z przekaźnikiem cieplnym
przeciążeniowym (bezpieczniki
typu gG)
32
50
80
100
A
63
100
125
160
A
15
Kategoria użytkowania
AC-33 B
16
Sekwencja działania
17
Napięcie znamionowe obwodów
sterowania
230
V
18
Maksymalna wysokość
zainstalowania
2000
m (n.p.m.)
19
Największa wilgotność względna
powietrza przy temperaturze
T=298 °K
-
20
Masa urządzenia
patrz w punkt 4
%
80
41
42
44
Parametry podano tak jak w PN-91/E-06150/61 [ IEC 947-6-1 ]
7
45
kg
3. Budowa i wyposażenie
Urządzenie przełączające (SZR) zabudowano na stalowej pokrytej galwanicznie płycie
tzw. „płycie mocy” umieszczonej w stalowej, malowanej proszkowo rozdzielnicy
o wymiarach 600 x 800 x 250mm. Stopień ochrony szafy IP44. Wymieniona wyżej
płyta stanowi konstrukcję nośną zarówno dla części prądowej samego przełącznika, jak
i układów nim sterujących. Te ostatnie znajdują się w górnej części szafy (płyty), oraz
na drzwiach urządzenia (sterownik RGK60). Dla łatwiejszego dostępu do elementów
wymagających obsługi, umieszczono je w górnej części szafy. Tu także znajduje się
zasilacz buforowy stanowiący zasilanie sterownika, oraz podładowujący akumulator
rozruchowy. Poniżej zamknięty w zatrzaskiwanych wzajemnie osłonach znajdują się
przewody łączące styczniki, które wraz ze stycznikami stanowią tor prądowy
urządzenia. Zakończenie toru stanową złącza służące do przyłączenia przewodów
liniowych i neutralnych zasilających odbiory. Na tych złączach obecne jest ciągle
zasilanie prowadzone w danej chwili przez styki tylko jednego z dwóch,
umieszczonych powyżej, zblokowanych ze sobą mechanicznie styczników zasilania
podstawowego lub rezerwowego. Załączenie zawsze tylko jednego ze styczników
zapewnia wykonana w układzie SZR blokada elektryczna i mechaniczna. Ta ostatnia
realizowana jest za pomocą zamontowanego między stycznikami modułu typu
11B269/... . Blokadę elektroniczną tworzy połączenie zasilania cewek każdego ze
styczników przez styki pomocnicze stycznika drugiego. Dodatkowo układ posiada
trzecią blokadę – blokadę programową realizowaną przez sterownik RGK60. To
wszystko praktycznie uniemożliwia choćby chwilowe jednoczesne załączenie obydwu
styczników. W dolnej części szafy (płyty mocy), poniżej styczników umieszczono trzy
śruby umożliwiające podłączenie przewodów ochronnych. W lewym dolnym rogu
znajduje się złącze łączące szafę z agregatem prądotwórczym (2-X1). Drzwi szafy
mieszczą w sobie mikroprocesorowy sterownik sprawujący nadzór nad pracą agregatu
i jakością sieci. Na drzwiach umieszczono również akustyczny sygnalizator awarii
zespołu prądotwórczego, oraz wyłącznik AGREGAT STOP służący do awaryjnego
zatrzymania zespołu prądotwórczego. Widok na drzwi szafy przedstawia rysunek nr 1,
a rysunek nr 2 pokazuje rozmieszczenie elementów na płycie mocy. Dokładniejsze
rozmieszczenie elementów części sterowania pokazuje natomiast rysunek nr 3.
8
Rys. 1 Widok szafę sterowania z zamkniętymi drzwiami układu SZR-55..125
9
Rys. 2 Widok wnętrza szafy sterowania układu SZR-55...125
10
Rys. 3 Rozmieszczenie elementów sterowania
Opis do rysunku nr 3
1 – zasilacz buforowy (praca ciągła);
2 – wyłącznik instalacyjny zasilacza buforowego;
3 – wyłącznik instalacyjny podgrzewacza cieczy (praca w okresie niskich temp.);
4 – wyłącznik instalacyjny obwodów zasilania podstawowego;
5 – wyłącznik instalacyjny obwodów zasilania rezerwowego;
6 – wyłącznik instalacyjny zasilania sterownika RGK60 – 12V DC.
11
4. Opis działania szafy sterowania z układem SZR
4.1 Funkcje, nastawy, zakres regulacji
Komplet informacji na temat funkcji, nastaw, oraz możliwych zakresów
regulacji znaleźć można w „Instrukcji obsługi mikroprocesorowego
programowalnego sterownika agregatu i sieci RGK60”. Ponadto zaleca się
przestrzeganie następujących zaleceń:
* - Skrócenie czasu przełączenia ze źródła podstawowego (sieć) na źródło rezerwowe
(agregat) i agregatu na sieć poniżej jednej sekundy może powodować niekontrolowane
zachowanie blokady mechanicznej. Jego wydłużanie natomiast powoduje wydłużone
oczekiwanie na załączenie sieci – wartość nastawiona fabrycznie 2 sekundy.
** - Skrócenie czasu przełączenia zasilania z uruchomionego agregatu na sieć
powoduje szybsze zużycie silnika spalinowego agregatu. Kilkadziesiąt sekund to czas
odpowiedni do ustabilizowania parametrów pracy silnika w szczególności w obwodach
smarowania olejem. Jego wydłużenie zwiększa trwałość agregatu, lecz wymaga
dłuższego oczekiwania na załączenie zasilania z generatora, wydłuża czas „bez
napięcia” – zalecany minimalny czas 20 sekund.
*** - Rekomendowane przez producenta wydłużenie czasu opóźnienia przełączenia
zasilania z agregatu na „odbudowaną” sieć zasilania podstawowego dla pewnego
„ustabilizowania sieci” po jej awaryjnym zaniku. Wyeliminowanie sytuacji
kilkakrotnej pracy agregatu przez krótki czas w krótkich odstępach czasowych.
Dodatkowo praca zespołu przez 10...30 minut eliminuje konieczność tzw.
konserwacyjnej pracy agregatu. (patrz także „Konserwacja i przeglądy”),
5. Instrukcja montażu
Montaż urządzenia rozpocząć należy od posadowienia (przykręcenia) szafy
automatycznego przełącznika sieci w miejscu użytkowania. W celu łatwiejszego
umocowania w tylnej ścianie szafy, w narożach znajdują się otwory. Po wykonaniu
czynności mechanicznych przystąpić można do podłączenia elektrycznego. Montażu
takiego mogą podjąć się osoby z odpowiednimi uprawnieniami, wiedzą i
doświadczeniem umożliwiającym poprawne przeprowadzenie przedstawionych
poniżej czynności zgodnie z obowiązującymi przepisami.
Prace rozpocząć należy od bezwzględnego upewnienia się czy wszystkie
przewody w sposób trwały i pewny znajdują się w stanie „beznapięciowym”.
Przewody zasilające o odpowiednim przekroju, fazowe (L1, L2, L3) sieci i agregatu
podłączyć należy wprost do zacisków odpowiednich styczników (stycznik agregatu prawy, stycznik sieci - lewy), a przewody neutralne sieci, agregatu oraz odbiorów na
umieszczone w dolnej części szafy zaciski N. Przewody ochronne PE przyłączamy do
zacisków śrubowych pod stycznikami. Jako ostatni należy połączyć należy agregat z
urządzeniem SZR za pomocą dostarczonego wraz z układem wielozaciskowego złącza
2-X1.
12
6. Uruchomienie szafy sterowania z układem SZR
Uruchomienie urządzenia należy przeprowadzić w następującej kolejności:
1. Sprawdzić poprawność połączeń zarówno samego urządzenia przełączającego jak i
agregatu prądotwórczego zgodnie ze schematem, instrukcją obsługi i opisami na
samych urządzeniach.
2. Sprawdzić skuteczność zastosowanej ochrony przeciwporażeniowej w tym
rezystancję izolacji.
3. Przygotować zespół prądotwórczy do uruchomienia zgodnie z „Instrukcją obsługi
zespołów prądotwórczych z silnikiem IVECO” oraz „Instrukcją obsługi silników
IVECO” , a w szczególności sprawdzić:
- sprawdzić poziom oleju smarnego silnika,
- sprawdzić poziom cieczy chłodzącej silnika,
- sprawdzić czy w zespole nie widać wycieków paliwa, oleju, czy cieczy
chłodzącej.
4. Załączyć odłącznik masy agregatu, lub w zespołach nie wyposażonych w
odłącznik zakręcić zaciski do końcówek akumulatora rozruchowego.
5. Załączyć zasilanie elementów agregatu, szafy sterowania SZR:
- podgrzewacz cieczy chłodzącej (1-F3),
- zasilacz buforowy (1-F4),
- obwody zasilające sieci i agregatu (1-F1 i 1-F2),
- obwody zasilające sterownika (2-F1).
6. Uruchomić zespół przez w trybie ręcznym naciskając przycisk MAN, a następnie
START. Zespół powinien wystartować i osiągnąć obroty nominalne (częstotliwość
50 +/- 2Hz). Jednocześnie w zespołach zabudowanych w pomieszczeniach
zamkniętych (np. kontenerach) musi nastąpić automatyczne otwarcie żaluzji
czerpni i wyrzutni powietrza. W tym momencie należy bezwzględnie sprawdzić
poprawność następstwa faz sieci i agregatu. Po kilku minutach pracy,
ustabilizowaniu parametrów i upewnieniu się co do poprawności realizowanych
przez zespół funkcji można dokonać przełączenia na zasilanie ze źródła
podstawowego na źródło rezerwowe naciskając przycisk GEN. Dalej po kilku
minutach pracy przełączyć zasilanie ponownie na sieć i zatrzymać agregat.
7. Po uzyskaniu poprawności pracy w trybie ręcznym (MAN) można uruchomić
zespół w trybie automatycznym po wybraniu funkcji AUT. W tym momencie
sterownik realizuje zasilanie z sieci. Po zasymulowaniu awarii sieci (np.
rozłączeniu wyłącznika instalacyjnego obwodów sieci (1-F1), agregat powinien
uruchomić się i przejąć zasilanie odbiorów. Gdy sieć „powróci” (złączenie
wyłącznika instalacyjnego 1-F1) sterownik powinien przełączyć zasilanie na sieć i
zatrzymać agregat po upłynięciu tzw. czasu wychładzania (wartość nastawiona
fabrycznie 120 sekund). Przy obserwacji wykonywanych funkcji należy zwrócić
uwagę na wybrane w sterowniku RGK60 opóźnienia czasowe.
13
7. Schemat zasadniczy obwodów układu SZR55-125
14
15
8. Wykaz oznaczeń i typów układu SZR
8.1. Elementy elektryczne zamontowane w szafie: (wg schematu ideowego)
8.1.1. Część sterowania wewnątrz szafy:
2-F1
- wyłącznik instalacyjny zasilania sterownika RGK60, typ S301C2;
1-F1
- wyłącznik instalacyjny obwodów zasilania podstawowego typ, S303/C2;
1-F2
- wyłącznik instalacyjny obwodów zasilania rezerwowego typ, S303/C2;
1-F3
- wyłącznik instalacyjny podgrzewacza cieczy, typ S301B6;
1-F4
- wyłącznik instalacyjny zasilacza buforowego, typ S301C2;
1-QP
- stycznik zasilania podstawowego, typ: 11B40(50/65/80).00.230.50;
- styki pomocnicze stycznika sieci, typ: 11G480/11;
1-QR
- stycznik zasilania rezerwowego (agregat), typ: 11B40(50/65/80).00.230.50;
- styki pomocnicze stycznika generatora, typ: 11G480/11;
1-E1..3 - przekładniki pomiarowe ..../5A;
8.1.2. Tablica z przyrządami kontrolno-sterującymi (drzwi szafy):
2-E1
- sterownik mikroprocesorowy agregatu i sieci RGK60;
2-H1
- piezoelektryczny sygnalizator dźwiękowy stanów awaryjnych agregatu,
typ; RCM1212X(12VDC);
2-S1
- przycisk awaryjny – przycisk dłoniowy, typ: XB7-ES545P;
8.1.3. Bok szafy:
2-X1
- złącze agregat szafa
W każdej z wersji istnieje możliwość doposażenia zespołu, szafy wg
specjalnych wymagań klienta, wymaga to jednak wcześniejszych uzgodnień.
16
9. Konserwacja szafy sterowania z układem SZR
Szafa sterowania z układem SZR nie wymaga specjalnej konserwacji. W zależności od ilości
zanieczyszczeń w pomieszczeniu w którym zamontowano układ należy okresowo usuwać
zanieczyszczenia gromadzące się wewnątrz szafy. Co dwanaście miesięcy należy sprawdzić
jakość połączeń przewodów przez próbę dokręcenia momentem właściwym dla wielkości
każdego złącza.
Wszystkie wymienione wyżej prace wykonać można jedynie po
pewnym odłączeniu napięcia zasilającego sieci i agregatu.
17
10. Dodatek - Schemat obwodów agregatu prądotwórczego
18
11. Dodatek - schemat obwodów szafy sterowania i agregatu
prądotwórczego dla wersji ze świecami żarowymi
19
20
12. Dodatek - schemat obwodów dodatkowych szafy sterowania
i agregatu prądotwórczego dla wersji z sygnalizacją
bezpotencjałową i szafą sterowania zabudowaną poza zespołem
21
22
23