e
m
p
o
i
n
s
Corrente di inserzione TR 400 kVA Corrente Nominale TR In: 15.4 A Corrente di cortocircuito I’’klv: 9430 A Dispositivo Generale5.1.3 Selettività tra la
partenza PB di Cabina 1 e le
partenze trasformatore PC e
PD di cabina 2
In base a quanto descritto nelle pagine precedente, la protezione PB con la prima soglia temporizzata a 0,43s è selettiva con le protezioni dei trasformatore se :
H PC e PD hanno la prima soglia ritardata a non più di 0,23s per garantire una selettività cronometrica;
H la corrente di cortocircuito a valle del trasformatore MT/BT è inferiore al valore regolato della soglia istantanea. Dall’analisi del grafico delle curve di intervento si può dedurre che la selettività tra le protezioni di media tensione è assicurata fino a correnti pari a 600A (equivalenti a 22,5kA in bassa tensione).
Nota
Solitamente la corrente di cortocircuito effettiva è inferiore a quella presunta in quanto il guasto non è franco e nel circuito di guasto sono presenti resistenze e reattanze che dipendono dai punti di collegamento e dal criterio di installazione delle condutture.
La selettività non è assicurata per guasti sulla rete a 15kV con corrente di cortocircuito presunta pari a 12.5kA.
5.1.4 Selettività tra la PG a
monte e la partenza
trasformatore di cabina 1
La situazione è differente per la partenza trasformatore protetta da fusibile.
H Guasto sul lato MT
In corrispondenza della corrente di cortocircuito presunta sul lato MT, il fusiile interviene in un tempo inferiore a 10ms, valore inferiore a quello necessario all’attivazione del relè.
H Guasto sul lato BT
In questo caso il tempo di intervento è superiore al precedente caso ma il guasto viene comunque eliminato in un tempo sufficientemente breve e tale da permetttere la ricaduta della protezione prima dello scadere della
tempotizzazione della prima soglia 51. La selettività è totale tra il fusibile da 40A e la protezione PG.
10000 1000 100 10 1 0.1 0.01 1 10 100 1000 10000 100000
Corrente in A
T
e
m
p
o
i
n
s
Corrente di inserzione TR 1250 kVA Corrente Nominale TR In: 48.1 A Corrente di cortocircuito I’’klv: 28260 A Interruttore BT --- TR Interruttore MT---TR5.1.5 Selettività tra Media e
Bassa tensione (Livello 3)
FIG.38
Cabina 1
L’interruttore di arrivo, fortemente limitatore, è selettivo con il fusibile a protezione del trasformatore (IF= 40A) fino alla corrente di cortocircuito presunta di 9,5kA.
A maggior ragione saranno selettivi con il fusibile le protezioni delle partenze (vedere allegato 9).
Per fusibili di taglia superiore la selettività per guasto sul secondario non è più garantita.
Cabina 2
Si distinguono due configurazioni di guasto. Guasto sul sistema sbarre del quadro. L’interruttore generale in bassa tensione (categoria B e ad intervento ritardato) non è un interruttore limitatore, e quindi la sua apertura non riduce il valore della corrente di corto circuito presunta.
La corrente di cortocircuito presunta corrisponde ad una corrente sul lato primario di 1216A.
Al di sopra della corrente di regolazione della seconda soglia della protezione del trasformatore (600A), la selettività non è garantita.
Per ridurre i rischi di disservizio si dovrà effettuare regolare e specifica manutenzione sul quadro in bassa tensione con periodicità severa al fine di evitare l’insorgere di un guasto.
L’impiego di quadri realizzati conforme---mente alla Norma CEI EN 60439---1 e con elevato grado di segregazione (forma 3 oppure 4) ha i seguenti vantaggi :
H riduce il rischio di guasto sul sistema sbarre e sulle unità funzionali;
H migliora la sicurezza degli operatori durante le fasi di manutenzione;
H migliora la continuità di servizio durante la manutenzione.
Guasto su una delle partenze. In questo caso è possibile sfruttare l’effetto di limitazione degli interruttori di partenza (categoria A).
L’interruttore NS630A limita la corrente di cortocircuito presunta (28,9kA) e il tempo di durata del guasto ai seguenti valori :
H corrente di cresta limitata = 27kA
H corrente efficace limitata = 15kA
H eliminazione del guasto in un tempo inferiore a 10ms.
La corrente di cortocircuito limitata sul secondario corrisponde ad una corrente sul lato primario di 400A, valore inferiore alla seconda soglia di regolazione della protezione in media tensione (600A). In linea generale la selettività è comunque assicurata in quanto il tempo di
eliminazione del guasto è tale da non permettere l’attivazione della soglia istantanea delle protezioni PC e PD .
Interruttore A1 Micrologic 5.0
I
LRt
LRI
CRt
CRI
IST 1620 A 16s (a 6xIN) 7200 A gradino I off Interruttore C1 Micrologic 2.0I
LRt
LRI
CRt
CR 1280 A 12s (a 6xIN) 5120 A istantaneo 100 1000 10000 100000 100000 10000 1000 100 10 1 0.1 0.01A1
Iicc = 28.5kA
C1
5.2 Distribuzione in
bassa tensione
Il software I---Project, di aiuto alla scelta e al coordinamento degli interruttori automatici, consente di ottimizzare le regolazioni in funzione del tipo di impianto e del livello di selettività richiesto.
Lo studio di selettività è stato eseguito utilizzando le tabelle riportate nel capitolo 6 e rispettando i rapporti tra le regolazioni a monte e a valle.
Nota.
Nella valutazione delle correnti di
regolazione si devono considerare anche le correnti di sovraccarico transitorie delle utenze come ad esempio quelle degli azionamenti tramite motori asincroni.
Arrivo quadro QGBT1
La configurazione della cabina 2 prevede:H due trasformatori da 1250kVA;
H quadro con due sistemi sbarre distinti;
H connessione dei due sistemi sbarre realizzato con interruttore automatico (congiuntore C1);
H interruttore di arrivo (A1 e A2) interbloccati tra di loro e con il congiuntore in modo da impedire il funzionamento in parallelo dei due trasformatori.
Questa soluzione garantisce una buona disponibilità dell’alimentazione e permette di mantenere in servizio il 50% dei carichi in caso di guasto o manutenzione su una delle due semi sbarre.
Con un unico trasformatore è possibile alimentare il 70% di tutte le utenze quindi, in caso di guasto o manutenzione di uno dei due trasformatori, è necessario effettuare il distacco programmato dei carichi non prioritari utilizzando la funzione controllo del carico disponibile con lo sganciatore Micrologic 5.0.
Il distacco dei carichi può essere evitato se il trasformatore è in grado di sopportare il sovraccarico per il tempo necessario all’eliminazione del guasto e al ripristino della configurazione nominale.
Nelle configurazioni sopra indicate (con l’interruttore A1 o A2 chiuso e C1 chiuso) in caso di guasto sul sistema sbarre, il congiutore C1 deve essere selettivo con l’interruttore del montante trasformatore in modo da mettere fuori servizio solo la sbarra interessata dal guasto.
Per tale motivo si deve ricorrere ad una selettività cronometrica sia tra le protezioni di lungo ritardo sia tra quelle di corto ritardo. Con queste regolazioni i dispositivi sono selettivi fino alla corrente di cortocircuito presunta di 28,9kA.
Partenze quadro QGBT1
Rimane da verificare la selettività tra l’interruttore di partenza di taglia maggiore (NS630N) e arrivi e congiuntore.Con queste regolazioni il limite di selettività energetica Is (vedere tabella 10) è pari alla ICU dell’interruttore NS 630N (45kA) e quindi risulta totale.
(1) La tolleranza degli sganciatori elettronici è inferiore alla tolleranza ammessa dalla norma (--- 20% , +20%) :
--- sganciatore STR con tolleranza --- 15%, + 15%;
--- sganciatore Micrologic con tolleranza --- 10%, + 10%.
Per tale motivo il rapporto tra le soglie di corto ritardo del congiuntore C1 e delle partenze deve essere almeno pari a 1,26. (2) Tempo di intervento alla ICU pari a
4ms. NS 630 N STR 23 SE
I
LRt
LRI
CRt
CR 630 A 8s x 6 x IN (fisso) 3780 A (1) istantaneo (2)Arrivo quadro QGBT2
Le seguenti regolazioni, oltre ad essere selettive con il fusibile (vedere allegato 8), permettono una selettività totale con le partenze.(1) Tempo di intervento alla ICU pari a 4ms. 507 A 2535 A istantaneo (1) NS 630 N STR 23 SE