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Medium voltage products

DS1Seccionador sem transientes baseado em diodos para bancos de capacitores

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Índice

4 1. Descrição do produto

14 2. Requisitos de instalação

15 3. Características gerais

17 4. Assistência

18 5. Dimensões gerais

19 6. Esquema elétrico de circuito

23 7. Dados técnicos

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Campos de empregoOs bancos de capacitores em média tensão são úteis tanto nas subestações de distribuição, para proporcionar estabilidade e confiabilidade de serviço, quanto nas instalações industriais para fornecer, localmente, potência reativa às cargas indutivas, aumentando assim o fator de potência e, portanto, a eficiência da instalação.

Todavia, a manobra de cargas capacitivas envolve algumas dificuldades técnicas.A maior parte dos problemas diz respeito às operações de conexão à rede, nas quais pré-ignição, correntes de ligação e frequências de ligação elevadas reduzem drasticamente a vida dos capacitores, do elemento de manobra e de todos os dispositivos conectados. Além disso, transitórios de tensão propagam-se em toda a rede de distribuição, disturbando a

estabilidade e confiabilidade das instalações industriais.Isso sem contar o risco de reignição, imprevisível porém sempre presente, que pode causar danos graves e maus funcionamentos gerais do sistema. Resumindo, as manobras de conexão e desconexão de bancos de capacitores têm efeitos negativos não apenas nos próprios capacitores, mas também nos equipamentos conectados e em toda a rede.

1. Descrição do produto

Tensão de rede

Tensão no lado dos capacitores

Corrente

sobretensão a montante

sobretensão a jusante

corrente de ligação

frequência de ligação

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O DS1 é o primeiro seccionador de carga síncrono baseado em tecnologia de diodos e isolado em ar seco, concebido e projetado especificamente para bancos de capacitores.O acoplamento perfeito entre os semicondutores, regulado pela unidade eletrônica de controle, e o sincronismo com a rede permitem aumentar a respectiva confiabilidade e eficiência, além de prolongar a vida útil dos componentes conectados graças a manobras sem quaisquer transitórios.

O polo com diodosO DS1 baseia-se em um conceito de manobra completamen-te inovador que utiliza semicondutores, ou seja diodos de po-tência, para energizar e desenergizar o banco de capacitores sem provocar qualquer transitório de tensão e corrente e sem nenhuma possibilidade física de pré-ignição ou reignição.Vários diodos são ligados em série em um circuito impresso e, em seguida, são introduzidos no interior de um invólucro, chamado caixa de diodos, isolado com resina.A caixa de diodos é depois alojada no interior do polo em resina epóxi. Dentro do polo é também introduzido o contato principal, composto por uma parte fixa e uma parte móvel, e o mecanismo biela-manivela para movimentar o próprio contato. Todos os polos são isolados em ar seco (ar do qual foi removido o vapor de água), o que faz do DS1 uma solução com um impacto ambiental extremamente baixo dos pontos de vista tanto de aplicação, como de construção.

Contato principal fixo

Semicondutores

Contato móvel

Ar seco

Vantagens para a rede– Maior estabilidade graças à ausência de pré-ignições

e reignições de manobra– Maior confiabilidade graças ao diagnóstico integrado– Aumento da qualidade do fornecimento graças à

ausência de transitórios– Proteção absoluta dos componentes do circuito

sensíveis às sobretensões de manobra

Vantagens da solução– Segurança das manobras graças a intertravamentos

avançados do DS1 integráveis com o sistema– Redução do espaço ocupado graças à compacidade

do DS1 e à ausência de reatâncias de ligação– Facilidade de coordenação graças às unidades de

controle integradas– Longa duração (50.000 operações isentas de

manutenção)– Redução das perdas de potência graças à eliminação

dos reatores de ligação

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Fechamento sem eventosO DS1 é capaz de executar manobras de fechamento de bancos de capacitores sem quaisquer transitórios de corrente, tensão, frequência e possibilidade de pré-ignição.


Condição de seccionador aberto, o banco de capacitores está desconectado da rede.

O contato móvel conecta o semicondutor, que energiza naturalmente o banco de capacitores no zero de tensão.

Um quarto de ciclo depois, o contato móvel fecha o seccionador permitindo a condução sem dispersões de potência.

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Abertura sem eventosO DS1 é capaz de executar manobras de abertura de bancos de capacitores sem causar perturbações na rede e sem possibilidade de reignição.

Tanto a manobra de abertura, como a manobra de fechamen-to, acontecem de forma independente para os três polos, para garantir o sincronismo com as três fases.

As manobras são gerenciadas pela unidade de controle inte-grada, a qual, por sua vez, recebe o sinal proveniente de um sensor de tensão.

Condição de seccionador fechado, o banco de capacitores está conectado à rede.

O contato móvel conecta o semicondutor, que permite a condução da corrente.

Meio ciclo depois, o semicondutor bloqueia a corrente exatamente no zero e o contato móvel desconecta-o, desenergizando os capacitores.

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non incluso

5

7

4 4 4

3

6

1

2

Arquitetura de sistemaO DS1 foi criado combinando eletrônica de potência e mecânica de alta precisão e representa um conceito de seccionador completamente inovador, capaz de garantir à rede confiabilidade, estabilidade e eficiência jamais alcançadas até agora.

1. Unidade de controleA unidade eletrônica de controle gerencia as manobras do DS1 e o respectivo sincronismo para cada fase. Ela está integrada no aparelho e é pré-calibrada na fábrica.É constituída por três módulos, cada um dos quais controla seu próprio servomotor, criando assim um subsistema capaz de efetuar manobras de forma independente. Todos os três subsistemas são coordenados pelo módulo que controla a primeira fase, criando assim um sistema baseado na lógica “Mestre”-“Escravo 1”-“Escravo 2” (da esquerda na figura).

A unidade de controle encarrega-se também de efetuar con-troles de diagnóstico em todo o seccionador, monitorando:– Estado da cadeia cinemática (periódico em condição de

fechado)– Precisão da última atuação (pós-atuação)– Estado dos servomotores (contínuo)– Sinal de sincronismo (contínuo)– Pressão do ar seco dos polos (contínuo)– Estado do capacitor de manobra (periódico)– Estado da unidade de controle (contínuo)Consulte a seção “Diagnóstico” para maiores detalhes.


6 35

4214 4

not included

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2. Unidade de alimentaçãoA unidade de alimentação encarrega-se de alimentar as três unidades de controle e carregar o capacitor de manobra.

3. Capacitor de manobraO capacitor de manobra encarrega-se de fornecer energia para a atuação dos servomotores. Graças a este capacitor, a energia acumulada é sempre suficiente para concluir a manobra comandada mesmo se acontecer uma perda repentina de alimentação durante a manobra.

4. ServomotoresA atuação dos contatos móveis do DS1 acontece de forma independente para cada fase através de servomotores sem escovas equipados com encoder de alta resolução. A robustez desta solução garante uma precisão extremamente elevada e o controle de todas as manobras.

5. PressostatoO pressostato controla a pressão do ar seco no interior dos polos com três níveis de sinalização:– Pressão OK: a pressão encontra-se a um nível adequado

para a execução de manobras em condição de segurança.– Pressão Warning: a pressão é suficiente para a execução

de manobras em condição de segurança, porém é inferior ao valor de especificação.

– Pressão Low: a pressão não é suficiente para a execução de manobras em condição de segurança. A unidade de contro-le inibe qualquer comando de abertura ou fechamento.

Consulte a seção “Diagnóstico” para maiores detalhes.

6. Bloco de terminaisO bloco de terminais permite realizar a interface entre o DS1 e o sistema de compensação de fase, para que se possa coor-denar o seccionador com aparelhagens de controle mediante sinais de entrada, saída e intertravamentos. Consulte a seção “Interface” para maiores detalhes.

7. Sensor de tensãoA unidade de controle do DS1 recebe o sinal da forma de onda proveniente de apenas um sensor de tensão colocado na primeira fase (R ou A).

EstruturaAs dimensões gerais do DS1 são semelhantes às dimensões dos disjuntores da ABB para interiores, com a mesma distância entre as fases.Esta característica permite uma instalação simples e rápida ou a substituição do aparelho sem a necessidade de refazer o projeto dos painéis do quadro ou das caixas que já alojam produtos da ABB.

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AplicaçãoGraças ao seu design compacto, o DS1 reduz o espaço necessário no interior do painel.Além disso, sua capacidade de efetuar operações sem transitórios permite evitar componentes adicionais, tais como reatâncias de ligação.

O DS1 é a solução perfeita para manobrar bancos de capacitores simples ou em paralelo para compensação da potência reativa, estabilidade da rede e correção do fator de potência, tanto para companhias de abastecimento, como para indústrias.


Seccionador Seccionador de aterramento

Disjuntor

Unidade de chegada Unidade de potência

Reatância de ligação



Seccionador comum Seccionador comum Seccionador comum

FusíveisFusíveisFusíveis

FusíveisFusíveisFusíveis

DiagnósticoA unidade de controle integrada no DS1 encarrega-se de monitorar todo o aparelho, graças a várias funções de diagnóstico de todo o seccionador. Desta forma, o DS1 é capaz de comunicar seu estado ao usuário, para que assim se possa prevenir operações com falha e planejar uma manutenção preventiva.

A comunicação acontece através de saídas binárias disponíveis no bloco de terminais.Os parâmetros monitorados pela unidade de controle são:– Micro motion control (periódico em condição de

fechado) A unidade de controle comanda aos servomotores que

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efetuem micromovimentos a cada 24 horas quando o sec-cionador estiver em condição de fechado para monitorar a posição, velocidade e torque de atuação. Este controle desempenha a tarefa importante de verificar o estado da cadeia de atuação antes de comandar uma abertura, ga-rantindo assim uma confiabilidade extremamente elevada.

– Full motion control (pós-atuação) Durante cada operação de abertura e fechamento, a

unidade de controle monitora a posição, velocidade e torque dos servomotores, para comunicar ao usuário o resultado da manobra que acabou de ser efetuada.

– Estado dos servomotores (contínuo) O estado da cablagem e dos enrolamentos dos

servomotores é monitorado constantemente pela unidade de controle para garantir que os elementos primários de manobra se encontram em bom estado.

– Sinal de sincronismo (contínuo) A precisão do sinal de sincronismo é monitorada constan-

temente em termos de presença de tensão primária, frequ-ência e distorção harmônica. A unidade de controle regula automaticamente a atuação com base na variação destes últimos dois parâmetros (dentro de um certo limite, con-sulte o Capítulo 2. “Requisitos de instalação”) para garantir sempre um nível elevado de sincronismo.

– Pressão do ar seco (contínuo) Graças ao pressostato integrado, a unidade de controle

consegue reconhecer três níveis de pressão de ar seco dentro dos polos (OK, Warning, Low) para garantir o isola-mento dielétrico durante uma manobra ou em condição de aberto.

– Capacitor de manobra (periódico) A tensão do capacitor de manobra é controlada periodi-

camente para garantir que a energia necessária para uma atuação completa esteja sempre disponível antes que seja comandada.

– Estado da unidade de controle (contínuo) A unidade de controle elabora constantemente um

autodiagnóstico em termos de temperatura da unidade e de tensão e correntes que circulam nela, para garantir sempre o funcionamento correto dela.

Para maiores detalhes sobre como interpretar e gerenciar as saídas para as operações de diagnóstico, consulte o Manual de Instalação e Manutenção do DS1.

InterfaceA unidade de controle e de alimentação do DS1 interfaceia-se com o sistema externo de forma simples mediante contatos em bloco de terminais para fornecer alimentação e entradas/saídas binárias.

AlimentaçãoA unidade de alimentação necessita de uma fonte de energia constante que apresente as características indicadas na tabela:

Alimentação da unidade de controle

Tensão nominal (Vsupply) 110 - 220 V DC

Potência de manutenção < 100 W

Potência de pico para carga do capacitor < 200 W

Tempo de carga completa do capacitor 10 s

Tempo de execução do diagnóstico completo na ligação 1 min

EntradasEstão disponíveis três entradas em lógica binária:– Open (comando): comando de abertura quando o DS1 se

encontra no estado de fechado.– Close (comando): comando de fechamento quando o DS1

se encontra no estado de aberto.– Interlock: intertravamento de manobra. Esta entrada permite integrar o DS1 com a lógica de con-

trole de qualquer sistema, de forma a impedir a manobra do seccionador abrindo o anel de entrada, quando a lógica do sistema o exigir.

O anel do intertravamento de manobra é aberto automa-ticamente pela cablagem interna se a pressão no interior dos polos descer ao nível “Low”.

Aconselha-se a coordenar a hierarquia de intertravamentos do sistema com esta entrada em lógica cablada, de forma a abrir o respectivo anel quando a manobra do DS1 tiver de ser evitada. Em especial, visto que o DS1 não pode executar manobras em curto-circuito, são aconselhados os seguintes intertravamentos:– intertravamento com o disjuntor de proteção a montante. Desta forma evita-se a atuação do DS1 quando o

disjuntor a montante estiver manobrando.– intertravamento com o seccionador de aterramento a

jusante. Desta forma evita-se a atuação do DS1 quando o seccionador de aterramento a jusante estiver em posição de fechado.

As características elétricas dos contatos para as entradas estão indicadas na tabela:

Entradas binárias Open(comando)

Close(comando)

Intertrava-mento

Tensão nominal 110 - 220 V DC

Tensão de ativação 80 V DC –

Potência de entrada para ativação < 7 W < 7 W –

Tempo de manutenção para ativação 20 ms 20 ms –

Corrente nominal – – < 0,05 A

Tipo de contato – – Alimentado por +Vsupply

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SaídasEstão disponíveis oito saídas com lógica binária.

Saída de estado– Open (estado): quando ativa, o DS1 está em condição de

aberto.– Close (estado): quando ativa, o DS1 está em condição de

fechado.As características técnicas das saídas de estado estão indicadas na tabela:

Saída de estado Open (estado) Close (estado)

Tensão nominal 250 V AC / DC

Corrente nominal a 250 V 16 A AC / 0.3 A DC

Tipo de contato Contato seco

Saídas de diagnóstico do seccionador– Ready: quando ativa, o DS1 está pronto para efetuar uma

manobra de fechamento ou de abertura.– Alarm: quando ativa, o DS1 apresenta uma anomalia em

consequência de uma operação efetuada. O DS1 não pode operar.As características técnicas das saídas de diagnóstico do seccionador estão indicadas na tabela:

Saídas de diagnóstico do seccionador Ready Alarm


Corrente nominal máxima a 30 V 6 A

Tipo de contato Contato seco

As características técnicas em corrente contínua das saídas de diagnóstico do seccionador estão indicadas no gráfico:

Máxima capacidade de interrupção de carga em corrente contínua

0.1 0.2 0.5 1 2 5 1010

20

30

40

50

100

200

300

carico resistivo

Corrente Continua (A)

Tens

ione

Con

tinua

(VD

C)

Saída de autodiagnóstico da unidade de controle– Watchdog: quando pisca, o sistema de controle do DS1

está ativo.As características técnicas da saída de autodiagnóstico da unidade de controle estão indicadas na tabela:

Saída de autodiagnóstico da unidade de controle

Watchdog


Corrente nominal < 100 mA

Tipo de contato Estado sólido

Saídas de diagnóstico da pressão– Pressure OK: quando ativa, a pressão de ar seco

nos polos encontra-se acima do limite normal de funcionamento. De 4,7 bar (valor nominal) a 4,0 bar absolutos.

– Pressure Warning: quando ativa, a pressão de ar seco nos polos encontra-se abaixo do limite de funcionamento normal, porém é suficiente para operar. De 4,0 bar a 3,7 bar absolutos.

– Pressure Low: quando ativa, a pressão de ar seco nos polos não é suficiente para operar. Inferior a 3,7 bar absolutos. O DS1 não pode operar.

As características técnicas das saídas de diagnóstico da pressão estão indicadas na tabela:

Saídas de diagnóstico da pressão

Pressure

OK Warning Low

Tensão nominal (Vsupply*) 110 - 220 V DC

Corrente nominal 0,05 A

Tipo de contato Alimentado por +Vsupply*

* Vsupply é a tensão que alimenta a unidade de controle

As saídas podem ser gerenciadas conforme desejado por intermédio de lógica cablada. Para maiores detalhes sobre como interpretar e gerenciar as saídas, consulte o Manual de Instalação e Manutenção do DS1.

1. Descrizione del prodotto

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Entradas para manutenção e inicialização

– Upstream CB interlock: intertravamento com disjuntor a montante.

Permite que o DS1 opere sem sincronismo para efetuar sequências de abertura e fechamento na ausência de tensão primária no barramento. Nesta condição, o atraso de 5 minutos entre uma abertura e o fechamento seguinte é eliminado.

Aconselha-se também a implementação deste travamento para coordenar a ativação desta entrada com o estado de aberto e isolado do disjuntor de proteção a montante.

A ativação desta entrada na presença de tensão primária no barramento é absolutamente proibida.

– Homing: inicialização. Permite que o DS1 se coloque na condição de aberto para

inicializar sua posição. Este comando faz parte dos procedimentos de instalação

e manutenção e pode ser processado pelo DS1 somente quando a entrada de Upstream CB Interlock estiver ativa e não houver tensão primária de barramento.

A ativação desta entrada na presença de tensão primária no barramento é absolutamente proibida.

Estas entradas devem ser utilizadas única e exclusivamente por técnicos autorizados para a realização de operações de manutenção e inicialização em condições de isolamento completo e na ausência de tensão primária. Consulte o manual de instalação e manutenção antes de utilizá-las.A ABB declina toda e qualquer responsabilidade em caso de utilização imprópria das entradas descritas a seguir.

– Reset Serve para cancelar a condição de alarme do DS1. A ativação desta entrada na presença de tensão

primária no barramento é absolutamente proibida. Recolocar o DS1 em serviço depois de uma operação

de reset é absolutamente proibido.

O DS1 possui uma memória interna que registra todos os eventos e operações solicitadas ao seccionador. Os técnicos da ABB têm pleno acesso a esta memória. A ABB declina toda e qualquer responsabilidade caso seja identificada uma utilização imprópria das entradas descritas acima.

Entradas para manutenção e inicialização

Upstream CB

Interlock

Reset Homing

Tensão nominal 110 - 220 V DC

Tensão de ativação 80 V DC

Potência de entrada para ativação < 2 W < 7 W < 7 W

Tempo de manutenção para ativação

1000 ms 20 ms 20 ms

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Em interioresO design do DS1 torna o seccionador síncrono adequado para aplicações em interiores.

Distorção harmônica na tensãoO DS1 é capaz de efetuar manobras síncronas mesmo com valores elevados de distorção harmônica total na tensão (THDV). Todavia, este valor não deve ser capaz de causar atravessa-mentos múltiplos do zero da forma de onda da tensão.

Frequência nominalO DS1 é capaz de efetuar operações síncronas mesmo quan-do a frequência de rede sofrer variações relativamente ao valor nominal, ajustando automaticamente seu tempo de atuação. Todavia, estas variações não devem exceder ± 1,4 Hz.

Bancos de capacitores com centro da estrela isolado da terraA lógica de aquisição do sinal de sincronismo do DS1 é ade-quada para operar somente em bancos de capacitores. Estes capacitores devem ter o centro da estrela isolado da terra.Em caso de retrofit em um capacitor já existente e com reatâncias de ligação, tais reatâncias devem ser eliminadas ou então o DS1 deve ser colocado a jusante delas.

Descarga dos capacitoresQuando um banco de capacitores é desconectado da rede, as unidades capacitivas permanecem carregadas com a tensão na qual foram desconectadas. Portanto, elas devem ser descarregadas até um valor de tensão menor ou igual a 50 V no prazo de 5 minutos antes de serem novamente conectadas, de acordo com a norma IEEE C37.99.

Para evitar a religação antes que os capacitores estejam descarregados, uma vez efetuada a manobra de abertura, a unidade de controle inibe o comando de fechamento do DS1 por 5 minutos, garantindo assim a impossibilidade de efetuar manobras de fechamento em bancos de capacitores carregados.O DS1 é capaz de efetuar a seguinte sequência operacional:

C – 300 ms – O – 5 min – C

Entre em contato com a ABB se houver a necessidade de modificar o tempo de inibição.De qualquer maneira, o fechamento em um banco não descarregado nunca deve ser efetuado com o DS1.

Sensor de tensãoO DS1 necessita da medição da tensão de barramento na fase R (A) efetuada por um sensor de tensão. É necessário apenas um sensor, por ser a carga simétrica (centro da estrela flutuante) e puramente capacitiva.O DS1 foi testado e certificado com o sensor ABB KEVA 24 A3. A ABB aconselha a utilização do sensor KEVA 24 A3 ou equivalente.

Rotação de fases diretaA lógica na qual se baseiam as operações de abertura e fechamento exige que a sequência da rede trifásica de alimentação primária siga a rotação direta R, S, T (A, B, C).

Fechamento em curto-circuitoO DS1 não é capaz de efetuar um fechamento em curto-cir-cuito. Por este motivo, o DS1 deve ser integrado propriamen-te no sistema de forma a minimizar as probabilidades e os impactos deste evento.

Em caso de necessidade, entre em contato com a ABB para receber um suporte técnico para a avaliação destes requisitos.

2. Requisitos de instalação

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NormasOs seccionadores síncronos DS1 atendem às especificações das seguintes normas:– IEC 62271-1 High-voltage switchgear and controlgear – Part 1:

Common specifications– IEC 62271-103 High-voltage switchgear and controlgear – Part 103:

Switches for rated voltages above 1 kV up to and including 52 kV): special purpose switch for switching capacitor banks

– IEC 62271-100 High-voltage switchgear and controlgear – Part 100:

Alternating-current circuit-breakers: 6.111.9.1.4 - Three-phase capacitor bank (single or

back-to-back) current switching tests– IEC 61000-4-2, /-3, /-4, /-5, /-6, -/8, -/9, /-12, /-16, -/17,

/-18, /-29 Electromagnetic compatibility (EMC)– IEEE C37.90-1/-2/-3 IEEE Standard for Relays and Relay Systems Associated

with Electric Power Apparatus

Compatibilidade eletromagnéticaO seccionador DS1 garante o funcionamento mesmo na presença de perturbações provocadas por aparelhagens eletrônicas, perturbações atmosféricas ou descargas de natureza elétrica.Além disso, não gera perturbações em outras aparelhagens eletrônicas que estejam eventualmente instaladas perto deles.O acima exposto de acordo com as Normas IEC–TS 61000-6-5, IEC 61000-4 e IEEE C37.90.

Resistência às vibraçõesOs seccionadores síncronos DS1 são insensíveis às vibrações geradas mecanicamente ou por efeito eletromagnético.

TropicalizaçãoOs seccionadores DS1 são construídos em conformidade com as mais rigorosas prescrições respeitantes ao emprego em clima quente-úmido-salino.Todas as partes metálicas mais importantes são tratadas contra fatores corrosivos correspondentes à classe C segundo as Normas UNI EN 12500.A galvanização é feita conforme as prescrições da Norma UNI ISO 2081, código de classificação Fe/Zn 12, com espessura de 12x10-6 m, protegida por uma camada de conversão constituída, principalmente, por cromados em conformidade com a Norma UNI ISO 4520.Estas características de fábrica fazem com que todos os seccionadores DS1 atendam aos requisitos das Normas IEC 60068-2-30 (Test Db: Damp Heat, cyclic) e IEC 60068-2-78 (Test Cab: Damp heat, steady state).

AltitudeA propriedade isolante do ar diminui com o aumento da altitude. Portanto, é preciso considerar este fator para o isolamento externo das aparelhagens. O fenômeno deve ser sempre considerado na fase de projeto dos elementos isolantes das aparelhagens que devem ser instaladas em altitudes superiores a 1000 m acima do nível do mar.Neste caso, deve-se considerar um coeficiente de correção que pode ser determinado a partir do gráfico reproduzido na página seguinte, construído com base nas indicações das Normas IEC 62271-1.O exemplo seguinte fornece uma clara interpretação das indicações acima citadas.

3. Características gerais

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Programa para a preservação do meio ambienteOs seccionadores síncronos DS1 são realizados respeitando as Normas ISO 14000 (Diretrizes para a gestão ambiental).Os processos produtivos são realizados respeitando as normas para a preservação do meio ambiente no que se refere à redução do consumo de energia e de matérias primas, como também de produção de resíduos.Tudo isso graças ao sistema de gestão ambiental da unidade produtiva das aparelhagens de média tensão.A avaliação do impacto ambiental no ciclo de vida do produ-to, obtida minimizando o consumo de energia e de matérias-primas totais para a produção do produto, concretizou-se na fase de elaboração do projeto através da escolha justa dosmateriais, dos processos e das embalagens.Tudo isso com a finalidade de permitir a máxima reciclabilida-de no fim do ciclo de vida útil do aparelho.

Sistema de qualidadeEm conformidade com as Normas ISO 9001, certificado por entidade independente.

Laboratório de ensaiosEm conformidade com as Normas UNI CEI EN ISO/IEC 17025, homologado por entidade independente.

Sistema de gestão ambientalEm conformidade com as Normas ISO 14001, certificado por entidade independente.

Sistema de gestão da saúde e segurançaEm conformidade com as Normas OHSAS 18001, certificado por entidade independente.

Documentação técnicaPara aprofundar os aspectos técnicos e aplicativos dos seccionadores síncronos DS1, solicite-nos as seguintes publicações:

Technical Application Papers No.8Power factor correction and harmonicfiltering in electrical plants

cód. 1SDC007107G0202

ABBACUS Metal enclosed capacitor bank cód. DPD 2572 ABB

EMPAC Metal enclosed capacitor bank cód. 2GPC400100A002

KEVA 24 A Indoor voltage sensor cód. 1VLC000583

DS1 Installation and Maintenance Manual cód. 2RDA026079

Service PowerCare cód. 1VCP000486-1410

1,50

1,40

Ka

1,30

1,20

1,10

1,00

1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 H

M = 1

Ka = e m (H – 1000)/8150

(IEC 60071-2)

Gráfico para a determinação do fator de correção Ka em função da altitude

H = altitude em metros;m = valor referido à frequência industrial e às tensões de resistência de impulso

atmosférico e entre 2 fases consecutivas.

Exemplo

• Altitudedeinstalação2000m• Empregoàtensãonominalde12kV• Tensãosuportávelàfrequênciaindustrial28kVrms• Tensãodeimpulsosuportável75kVp• Fatorkaobtidodográfico=1,13.

Considerando os referidos parâmetros, a aparelhagem deverá suportar (em teste à altitude zero, ou seja, ao nível do mar):– tensão suportável à frequência industrial igual a: 28 x 1,13 = 31,6 kVrms – tensão de impulso suportável igual a: 75 x 1,13 = 84,7 kVp.

O acima exposto permite deduzir que, para instalações a uma altitude de 2000 m acima do nível do mar, com tensão de emprego de 12 kV, é necessário utilizar uma aparelhagem com tensão nominal de 17,5 kV e caracterizada por níveis de isolamento à frequência industrial de 38 kVrms com 95 kVp de tensão de impulso suportável.

3. Características gerais

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4. Assistência

Peças de reposição– Polo completo (*)

– Unidade de controle e alimentação (*)

– Distribuidor de gás e pressostato (*)

– Servomotor e encoder externo (*)

– Capacitor de atuação– Cablagem de potência do servomotor– Cablagem do encoder do servomotor– Cablagem do encoder externo do servomotor

Para a disponibilidade e pedido de peças de reposição, entre em contato com a nossa Assistência especificando o número de série do DS1.

(*) Substituição possível unicamente por pessoal treinado e/ou na nossas oficinas.

ABB Power CareO ABB Power Care permite realizar a melhor gestão do sistema de eletrificação, garantindo continuidade de operação e otimizando os recursos financeiros disponíveis. Dependendo do perfil de cada empresa, a ABB é capaz de propor uma ampla gama de serviços de assistência, permitindo ao cliente escolher os mais adequados às exigências da sua instalação. A plataforma ABB Power Care baseia-se em uma matriz de serviços que o cliente seleciona, em função das suas necessidades, no momento da ativação do contrato de assistência. Os serviços propostos vão desde a possibilidade de ter um acesso dedicado até uma gama completa de serviços de suporte para cada tipo de equipamento. Todos os serviços são fornecidos por pessoal técnico da ABB qualificado e certificado.

A matriz dos pacotes ABB Power Care é constituída por cinco áreas e quatro níveis de serviço, em que cada área é voltada a diferentes exigências dos clientes e o grau de suporte ABB oferecido aumenta proporcionalmente aos níveis.

ABB Power Care Nível básico Nível 1 Nível 2 Nível 3

Inclui serviços de formação e atualização do pessoal. A finalidade dos cursos em produtos e aplicativos é fornecer a todos os participantes os conhecimentos e competências necessários relativamente ao equipamento da ABB, ao passo que os serviços de formação contínua ajudam os responsáveis pela manutenção a elaborar uma estratégia para a formação constante do pessoal em função das respectivas tarefas.

Serviços para o desenvolvimento das competências

Lista dos cursos de formação nos produtos

Cursos de formação nos produtos

Cursos de formação nos aplicativos

Formação contínua

Oferece uma assistência rápida em situações de emergência. Um acesso dedicado garante uma linha direta em caso de solicitação de assistência “por chamada”, ao passo que o suporte técnico e os serviços de emergência garantem ao cliente a assistência adequada em tempos definidos. O contrato pode incluir também a gestão das peças de reposição estratégicas presentes na instalação.

Serviços de manutenção em emergência

Acesso dedicado

Assistência técnica em tempos definidos

Serviço de emergência em tempos definidos

Avaliação e gestão das peças de reposição

Permite conhecer as condições das aparelhagens e monitorar os aspectos de segurança, como também definir as medidas necessárias para conter possíveis riscos. Nesta área, o pacote da ABB inclui inspeções periódicas ou a instalação de um sistema de monitoramento para a avaliação das condições das aparelhagens.

Serviços de diagnóstico e avaliação das condições

Avaliação inicial e do-cumentação relativa à base instalada

Avaliação das condições e probabilidade de risco das aparelhagens(°)

Monitoramento das aparelha-gens

Monitoramento remoto das aparelhagens

Inclui serviços de assistência ao pessoal da instalação para que seja capaz de executar sem problemas as operações extraordinárias graças à possibilidade de consultar online a documentação dos produtos, à chat com os especialistas da ABB ou ao acesso on-line dedicado à plataforma da ABB, na qual estão armazenados os arquivos/documentos das aparelhagens da instalação.

Assistência ao pessoal da instalação

Relatório sobre o estado do ciclo de vida da base instalada

Manuais e instruções online

Atendimento online para o pessoal da instalação

Armazenamen-to de arquivos

A ABB oferece consultoria técnica e serviços de manutenção preventiva que visam manter as aparelhagens em boas condições, minimizando o risco de inatividades e de falhas graves no equipamento elétrico.

Serviços de manutenção na instalação

MT Medição das descargas parciais com frequência anual

Manutenção das unidades de proteção e controle

Manutenção dos disjuntores

Manutenção dos quadros

BT Avaliação técnica periódica

Serviços para produtos

Serviços avançados para produtos

Serviços avançados para quadros (**)

(**) Estes serviços estão disponíveis para o sistema instalação/quadro

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DS1As versões DS1 50 e DS1 60 diferem apenas pela configura-ção da unidade de controle. As características dimensionais são idênticas.

5. Dimensões gerais

473

602

618

43

210 210

600

612

10,5

385

322 35

13,6

21,

5

618

,5

655

561

13 115

8

310

310

2

66,5

306

,5

A

A

2x 18

80

15,5 32

Vista de A

19

6. Esquema elétrico de circuito

Esquema das aplicações1VCD400238

Símbolos gráficos para esquemas elétricosEfeito térmico

Efeito eletromagnético

Comando por botão

Ligações de condutores

Terminal ou borne

Soquete e tomada (fêmea e macho)

Capacitor (símbolo geral)

Motor (símbolo geral)

Terra (símbolo geral)

Massa, armação

Contato de fechamento

Contato de abertura

Contato de fechamento com posição mantida e restabelecimento com acionador manual

Disjuntor de potência com abertura automática

Bobina de comando (símbolo geral)

Condutor em cabo blindado (ex. dois condutores)

Sensor de corrente

Sensor de corrente com secundário enrolado e com primário constituído por três condutores passantes

Retificador de duas semiondas

Relé de máxima corrente com característica de atraso com tempo breve regulável

Relé de máxima corrente instantâneo

Relé de máxima corrente para falha a terra com ca-racterística de atraso com tempo longo regulável

Relé de máxima corrente com característica de atraso com tempo longo regulável

Relé de máxima corrente com característica de atraso com tempo longo inverso

Lâmpada (símbolo geral)

Contato de posição de fechamento (fim de curso)

Contato de posição de abertura (fim de curso)

Entrada bináriadigital isolada

20

Esquema 1VCD400238


21

-XDBTerminal

boardinside

theDS1

Esquema 1VCD400238

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Estado de funcionamento representado O esquema é representado nas seguintes condições:– seccionador DS1 aberto– circuitos na ausência de tensão– pressão do gás ar seco no valor nominal de serviço (0,47 MPa absolutos).

Legenda • = Númerodefiguradoesquema-BAS = Sensor de tensão na fase L1-RF = Filtro na alimentação na entrada-AA = Unidade elétrica de controle e atuação-BPS = Pressostato com dois limites de intervenção:

– Intervenção por pressão do gás baixa (-BPS1). O contato 11-12-14 comuta, relativamente à

posição indicada no esquema, quando a pressão do gás, de 0,47 MPa absolutos, chega a um valor inferior a 0,40 MPa absolutos. Se a pressão no-minal for restabelecida, o mesmo contato comuta novamente quando, partindo de um valor inferior a 0,40 MPa absolutos, a pressão atinge o valor de cerca de 0,42-0,43 MPa absolutos

– Intervenção por pressão do gás insuficiente (-BPS2). O contato 21-22 comuta quando a pressão do

gás, de 0,40 MPa absolutos, chega a um valor inferior a 0,37 MPa absolutos. Se a pressão no-minal for restabelecida, o mesmo contato comuta novamente quando a pressão passa de 0,37 Mpa absolutos a cerca de 0,40 MPa absolutos

-BGB11 = Microinterruptor de posição da fase L1 no estado FECHADO

-BGB12 = Microinterruptor de posição da fase L1 no estado ABERTO





-MAD1 = Motor de acionamento do polo da fase L1-MAD2 = Motor de acionamento do polo da fase L2-MAD3 = Motor de acionamento do polo da fase L3-CA = Capacitor de manobra 350V-QBS = Seccionador DS1-XDB = Bloco de terminais de entrega dos circuitos do disjuntor

Conectores para o módulo “Mestre” da unidade de controle -AA-XK1 = Conector para entradas/saídas digitais-XK2 = Conector de entrada analógica

-XK3 = Conector para linha de 350V DC-XK4 = Conector trifásico para motor -MAD1-XK5 = Conector para o encoder absoluto do motor -MAD1-XK6 = Conector para o encoder relativo do motor -MAD1-XK7 = Conector USB para a transferência de dados

Conectores para o módulo “Escravo 1” da unidade de controle -AA-XK8 = Conector para entradas/saídas digitais-XK9 = Conector para linha de 350V DC-XK10 = Conector trifásico para motor -MAD1-XK11 = Conector para o encoder absoluto do motor -MAD2-XK12 = Conector para o encoder relativo do motor -MAD2-XK13 = Conector USB para a transferência de dados

Conectores para o módulo “Escravo 2” da unidade de controle -AA-XK14 = Conector para entradas/saídas digitais-XK15 = Conector para linha de 350V DC-XK16 = Conector trifásico para motor -MAD1-XK17 = Conector para o encoder absoluto do motor -MAD3-XK18 = Conector para o encoder relativo do motor -MAD3-XK19 = Conector USB para a transferência de dados

Conectores para o módulo de alimentação da unidade de controle -AA-XK20 = Conector de alimentação

Descrição das figuras Fig. 1 = Conexão do sensor de tensão.Fig. 2 = Conexão da unidade de alimentação.Fig. 3 = Circuito de controle da pressão do gás. Ele inclui os

contatos para a sinalização à distância de pressão do gás normal, baixa e insuficiente.

Para o que se refere aos valores de intervenção do pressostato -BPS, ver a legenda.

Fig. 4 = Contatos de posição do estado de aberto/fechado das fases individuais.

Fig. 5 = Circuito de controle dos motores de acionamento das fases individuais.

Fig. 6 = Lista dos sinais no bloco de terminais de conexão.

Incompatibilidades Nenhuma incompatibilidade.

Notas A) O disjuntor é fornecido só com as aplicações especificadas

na confirmação do pedido. Para redigir o pedido, consulte o catálogo do aparelho.

B) Atenção! Antes de mexer nos circuitos auxiliares, corte a tensão de

alimentação e aguarde pelo menos 5 minutos para permitir a descarga completa do capacitor -CA.

Esquema 1VCD400238


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7. Dados técnicos

P P

Características elétricas DS1 50 DS1 60

Frequência nominal Hz 50 60

Tensão nominal kV 17.5 15

Corrente nominal A 630 600

Tensão suportável à frequência industrial

– Fase-fase e fase-terra kV 38 (1) 36 (1)

– Entre os contatos abertos kV 45 45

Tensão suportável de impulso atmosférico (BIL)

– Fase-fase e fase-terra kV 95 95

– Entre os contatos abertos kV 110 110

Corrente nominal admissível de curta duração kA (s) 20 (0.5) 20 (0.5)

Corrente de pico admissível de curta duração kAp 52 52

Outras características

Operações mecânicas CO 50.000

Dimensões gerais máximas H [mm] 655

W [mm] 618

D [mm] 575

P [mm] 210

Peso kg 130

Temperatura de funcionamento °C -15 … +55

Altitude máxima de instalação m a.n.m. 4.000

Pressão absoluta nominal do ar seco MPa 0,470

(1) Entre em contato com a ABB para a versão de 42 kV

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