27. TechnikTreff, Berlin, 16. Juni 2009 ABB-Mittelspannungsschaltanlagen. Schaltanlagen für die Wasserwirtschaft

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1 27. TechnikTreff, Berlin, 16. Juni 2009 ABB-Mittelspannungsschaltanlagen Schaltanlagen für die Wasserwirtschaft

2 Das Mittelspannungs-Produktportfolio Gasisolierte Schaltanlagen Luftisolierte Schaltanlagen Digitale Feldleit- und Schutztechnik I s -Begrenzer Lasttrennschalter Vakuum - Schaltkammern Indoor & Outdoor Polteile Vakuum - Leistungsschalter June 23, 2009 Slide 2

3 High-Tech-Komponenten für MS-Schaltanlagen Die Vakuum-Schaltkammern Familie Führend auf dem Weltmarkt Über 25 Jahre Erfahrung in der Vakuum-Schalttechnik Weltweit weit mehr als 1 Millionen Vakuum- Schaltkammern in Betrieb Hohe Qualität in der Serienfertigung durch modernste Technologien Hohe Zuverlässigkeit und elektrische Lebensdauer ohne Wartungsaufwand Gesamtes Know-how von ABB June 23, 2009 Slide 3

4 High-Tech-Komponenten für MS-Schaltanlagen Die Polteil-Familie Führend in Varianz und Stückzahl Weltweit mehrere hunderttausend Polteile in Betrieb Eine Innovation von ABB Optimaler Schutz der Vakuum- Schaltkammer vor Feuchtigkeit, Staub und äußeren Beschädigungen Hohe Zuverlässigkeit und lange Lebensdauer Vorbereitet für die einfache Montage zum Leistungsschalter Wartungsfrei June 23, 2009 Slide 4

5 High-Tech-Komponenten für MS-Schaltanlagen Der Is-Begrenzer Das schnellste Schaltgerät der Welt Reduziert Kosten für Schaltanlagen Weltweit mehr als Is- Begrenzer in 78 Ländern im Einsatz Kompetenz und Erfahrung seit 1960 Begrenzung von hohen Kurzschlussströmen Löst Kurzschlussprobleme in neuen und bestehenden Anlagen Optimale Lösung zum Kuppeln von Schaltanlagen June 23, 2009 Slide 5

6 Technische Grundlagen für MS-Schaltanlagen Normen MS-Schaltanlagen, die durch ABB gefertigt werden, sind typgeprüfte Schaltanlagen gem. IEC / VDE 0671 Teil 200 Für die Aufstellung in Fertigteilstationen sind die Anforderungen gem. IEC / VDE 0671 Teil 202 einzuhalten Was heißt das? June 23, 2009 Slide 6

7 IEC , VDE 0671 Teil 200 Begriffe aus der Norm IEC High-voltage switchgear and controlgear AC metal-enclosed switchgear and controlgear for rated voltages above 1 kv and up to and including 52 kv Bestimmungen für Hochspannungs-Schaltgeräte- und Schaltanlagen Normen Typprüfungen Zweck der Typprüfungen ist der Nachweis der Kenndaten und des Personenschutzes eines repräsentativen Schaltfeldes einschl. Schaltgeräte, seiner Antriebe und seiner Hilfseinrichtungen Stückprüfungen Die Stückprüfungen sind an jeder Transporteinheit und, soweit durchführbar, im Werk des Herstellers vorzunehmen, um sicherzustellen, dass das Produkt mit der Anlage übereinstimmt, mit der die Typprüfung durchgeführt wurde. June 23, 2009 Slide 7

8 IEC , VDE 0671 Teil 200 Typprüfungen Notwendige Typprüfungen an Schaltanlagen Dielektrische Prüfungen an den Haupt-, Hilfsstromkreisen Erwärmungsprüfungen Kurzzeitstrom- und Stoßstromprüfungen Mechanische Funktionsprüfung Nachweis der Ein- und Ausschaltprüfungen Prüfungen des Verhaltens bei inneren Fehlern Die einzelnen Typprüfungen zum Prüfobjekt werden in einer Normenkonformitätserklärung zusammengefasst June 23, 2009 Slide 8

9 IEC , VDE 0671 Teil 200 Stückprüfungen Stückprüfungen im Herstellerwerk: Dielektrische Prüfung der Hauptstrombahn Prüfungen an Hilfs- und Steuerstromkreisen Dichtheitsprüfung Mechanische Funktionsprüfung Prüfung der elektrischen, pneumatischen und hydraulischen Hilfseinrichtungen Stückprüfungen als freie Vereinbarung zwischen Hersteller und Betreiber: Teilentladungsmessung Widerstandsmessung der Hauptstrombahn June 23, 2009 Slide 9

10 IEC , VDE 0671 Teil 202 Inhalte aus der Norm IEC , VDE 0671 Teil 202 Technische Richtlinien für nicht begehbare und begehbare Fertigteilstationen (Betonbau, Gräper, Scheidt, u.a.) Anwendungsbereich Ersetzt die VDE 0671 Teil 611 nach einer Übergangsfrist von 3 Jahren und ist ab uneingeschränkt gültig. Wegfall der Beschränkung auf 1600 kva, Anzahl der Transformatoren nicht begrenzt Gilt auch für Stationen, in denen nicht alle Hauptkomponenten vorhanden sind (z.b. nur Trafo und NS-Verteilung) Klarstellung, dass Energieflussrichtung in beide Richtungen gehen kann, (Aufspann-, Abspannstation, z.b. Windkraft) June 23, 2009 Slide 10

11 IEC , VDE 0671 Teil 202 Störlichtbogenqualifikation IAC In Anlehnung an IEC / VDE IAC-A : zum Nachweis des Schutzes von Bedienungspersonal; innerhalb der Station bei begehbaren Stationen, mit geöffneter Tür; auf der MS-Seite mit geöffneter Tür bei Kompaktstationen IAC-B : zum Nachweis des Schutzes von Passanten an allen zugänglichen Seiten der Station, Türen geschlossen Kombination : IAC-AB : wenn sowohl Prüfung zum Nachweis für IAC-A und für IAC-B mit gleicher Stromflussstärke und -dauer erfolgreich durchgeführt worden ist IAC-AB ist die in Deutschland übliche Lichtbogenqualikation für fabrikfertige Stationen! June 23, 2009 Slide 11

12 Luftisolierte Mittelspannungs-Schaltanlagen Flexibel - sicher - wirtschaftlich Weit mehr als gelieferte Schaltfelder Komplettes Geräteportfolio vom Lasttrennschalter bis zum Vakuum-Leistungsschalter Effiziente Raumnutzung durch kompakte Feldvarianten Mechanische Betätigung aller Schaltgeräte bei geschlossener Tür Kabelmontage, Schaltgerätewechsel, Wartung und Service von der Frontseite Vielfältige Systeme zur Störlichtbogenüberwachung Druckentlastungssysteme für maximalen Personenschutz June 23, 2009 Slide 12

13 Luftisolierte Mittelspannungs-Schaltanlagen Bemessungsspannung 12 kv 12kV A A A A UniGear Typ ZS1 Einfachsammelschiene UniGear Typ ZS1 Doppelsammelschiene ZS8 ESS 25 31,5 40/50kA UniGear Typ ZS1 ESS ZS8 UniGear Typ ZS1 DSS June 23, 2009 Slide 13

14 Luftisolierte Mittelspannungs-Schaltanlagen Bemessungsspannung 24 kv 24kV A A UniGear Typ ZS1 ESS DSS UniGear Typ ZS1 ZS8 ZS8 Einfachsammelschiene ESS 25kA UniGear Typ ZS1 ESS ZS8 UniGear Typ ZS1 DSS June 23, 2009 Slide 14

15 Luftisolierte Mittelspannungs-Schaltanlagen UniGear-Familie Unigear - Baukastensystem UniGear ZS1 UniGear 550 UniGear ZS1 DSS UniGear ZS1 Duplex June 23, 2009 Slide 15

16 Luftisolierte Mittelspannungs-Schaltanlagen Typ UniGear ZS1 UniGear ZS1 12 kv, 4000 A, 50 ka 17,5 kv, 4000 A, 40 ka 24 kv, 2500 A, 25 ka Einsatzgebiete in Umspannwerken und für Schwerpunktstationen in EVU für schwere Hauptverteilungen, z.b in den Bereichen Chemie, Papier, Auto, Zement, Metall June 23, 2009 Slide 16

17 Schaltanlagen der ABB Die luftisolierten Schaltanlagen der UniGear-Familie Unigear type ZS1 Aufbau Funktions- und Schotträume: A Sammelschienenraum B Leistungsschalterraum C Kabelanschlussbereich D Niederspannungsraum Hauptkomponenten: 1 Sammelschiene 2 Einfahrkontakt 3 Leistungsschalter 4 Erdungsschalter 5 Stromwandler 6 Spannungswandler 7 Feldleit- und Schutzgerät REF542 plus 8 Messbuchsen für kapazitives Spannungsanzeigesystem June 23, 2009 Slide 18

18 Luftisolierte Mittelspannungs-Schaltanlagen Schaltgeräte VD4 LS mit klassichen Federspeicher VM1 LS mit Magnetantrieb V-Contact Schütz, kompatibel mit LS VD4 VM1 V-Contact LTS Typ NAL June 23, 2009 Slide 19

19 Luftisolierte Mittelspannungs-Schaltanlagen Typ UniGear 550 Schaltanlage in schmaler Bauweise 550mm 12kV/17,5kV; 1250A / 31,5kA Typ LSC 2B PM gem. IEC Störlichtbogenqualifikation IAC AFLR Höchster Level der Betriebsverfügbarkeit Ausfahrbarer Vakuum- Leistungsschalter Vmax Bedienung von der Vorderseite Einschaltfester Erdungsschalter Komplettes Schaltfeldportfolio im Leistungsbereich Anreihbar an die UniGear Produktfamilie June 23, 2009 Slide 20

20 Schaltanlagen der ABB Typ Unigear DBB Technische Daten 12 kv, A,...31,5 ka 17,5 kv, A,...31,5 ka 24 kv, A,...25 ka Abmessungen: 12 KV 650/800/1000mm (Breite) 2120 x 2595*)mm (TxH) 24 KV 800/1000mm (Breite) 2570 x 2720*)mm (TxH) *) mit DE-Kanal June 23, 2009 Slide 21

21 Schaltanlagen der ABB Schaltanlagentyp ZS8 Metallgekapselte, luftisolierte Schaltanlage Typ ZS8 12kV A...25kA 17,5kV A...20kA 24kV A...25kA Einsatzmöglichkeiten bei EVU, in der Industrie, im Transportwesen etc.: Stahlwerken Chemieunternehmen Schiffen Infrastrukturanlagen - Flughäfen, Wasserwerke - öffentliche Gebäude etc. June 23, 2009 Slide 22

22 Schaltanlagen der ABB Schaltanlagentyp ZS8 - Abgangsfeld 12 kv 8 9 Ausführung IAC LSC2A / Schottungskl. PI für Leistungsschalter VM1 / VD4 auf Einschub Tiefe 1000 mm A Sammelschienenbereich B Leistungsschalterbereich C Kabelanschlussbereich D Niederspannungsraum 1 Sammelschienen 2 Leistungsschalter VM1 / VD4 (auf Einschub) 3 Automatische Schiebeplatte 4 Erdungsschalter 5 Stromwandler 6 Spannungswandler 7 Einfahrkontakte 8 Multifunktionale Schutz- und Steuereinheit REF542plus 9 Messbuchsen für kapazitives Spannungsanzeigesystem June 23, 2009 Slide 23

23 Schaltanlagen der ABB Schaltanlagentyp ZS8 Abgangsfeld 12 kv mit Abzweigschottung Ausführung IAC LSC2A / Schottungskl. PM für Leistungsschalter VM1 / VD4 und Schütz Typ VSC auf Einschub 8 10 Tiefe 1200 mm A Sammelschienenraum B Leistungsschalterbereich C Kabelanschlussbereich D Niederspannungsraum 1 Sammelschienen 2 Leistungsschalter VM1 / VD4 (auf Einschub) 3 Automatische Abdeckblende 4 Erdungsschalter 5 Stromwandler 6 Spannungswandler 7 Einfahrkontakte 8 Multifunktionale Schutz- und Steuereinheit REF542plus 9 Einfahrtulpe / Abzweigschottung 10 Messbuchsen für kapazitives Spannungsanzeigesystem June 23, 2009 Slide 24

24 Schaltanlagen der ABB Schaltanlagentyp ZS8 Abgangsfeld 12 kv mit Abzweigschottung Ausführung IAC LSC2B / Schottungskl. PM für Leistungsschalter VM1 / VD4 auf Einschub Realisierung mit SS-seitigen und abgangsseitigen metall. Shutter vor den Leistungsschalterkontakten (3 Schotträume). Abgangsfeld / Tiefe 1200mm June 23, 2009 Slide 25

25 Schaltanlagen der ABB Gasisolierte Schaltanlagen Hermetisch dicht und SF6 isoliert unabhängig von Umwelteinflüssen langlebig sicher Stecktechnik für alle Schnittstellen Sammelschienen Kabel Spannungswandler Sekundärtechnik Fest eingebaute Vakuum- Leistungsschalter 3-Stellungstrennschalter zum Verbinden zu Erdpotential oder Sammelschienen Das Erden der Einspeisungen und Abgänge erfolgt über den Vakuum-Leistungsschalter June 23, 2009 Slide 26

26 Schaltanlagen der ABB Gasisolierte Schaltanlagen... 40kA A... 31,5kA A... 25kA A ZX2 Einfach- & Doppelsammelschiene ZX0 ZX1.2 Einfachsammelschiene Einfachsammelschiene ZX ,5kV ZX0 ZX1.2 June 23, 2009 Slide 27

27 Schaltanlagen der ABB Gasisolierte DSS-Schaltanlage IEC High-voltage switchgear and controlgear AC metal-enclosed switchgear and controlgear for rated voltages above 1 kv and up to and including 52 kv Ausführung für 1250A Leistungsschalterfeld ZX2 12 kv, A,...40 ka 24 kv, A,...40 ka 36 kv, A,...40 ka 1 Bedienteil der multifunktionalen Schutz- und Steuereinheit 2 Dreistellungs-Trennschalterantrieb 3 Dreistellungs-Trennschalter 4 Drucksensor (temperaturkompensiert) 5 Leistungsschalter-Antrieb 6 Kabelsteckbuchse 7 Kabelstecker 8 Zentraleinheit der multifunktionalen Schutz- und Steuereinheit 9 Blocksensor oder Blockwandler 10 Prüfbuchse 11 Druckentlastungsscheibe 12 Druckentlastungskanal 13 Leistungsschalter 14 Messbuchsen für kapazitives Spannungsanzeigesystem 15 Sammelschienen June 23, 2009 Slide 28

28 Schaltanlagen der ABB Gasisolierte ESS-Schaltanlagen IEC High-voltage switchgear and controlgear AC metal-enclosed switchgear and controlgear for rated voltages above 1 kv and up to and including 52 kv Ausführung für 1250A SF 6 Leistungsschalterfeld ZX1 12 kv, A,...31,5 ka 24 kv, A,...31,5 ka 36 kv, A,...31,5 ka 1 Dichtesensor 2 Leistungsschalter-Antrieb 3 Multifunktionale Schutz- und Steuereinheit 4 Dreistellungs-Trennschalterantrieb 5 Dreistellungs-Trennschalter 6 Sammelschiene 7 Druckentlastungsscheibe 8 Druckentlastungskanal (optional) 9 Ringkern Stromwandler 10 Kabelstecker 11 Kabelsteckbuchse 12 Messbuchsen für kapazitives Spannungsanzeigesystem 13 Prüfbuchse 14 Leistungsschalter June 23, 2009 Slide 29

29 Schaltanlagen der ABB Gasisolierte ESS-Schaltanlagen IEC High-voltage switchgear and controlgear AC metal-enclosed switchgear and controlgear for rated voltages above 1 kv and up to and including 52 kv SF Leistungsschalterfeld ZX0 12 kv, A,...25 ka 24 kv, A,...25 ka 1 Schutz- und Steuereinheit REF542 plus 2 Messbuchsen für kapazitives Spannungsanzeigesystem 3 3-Stellungsschalter-Antrieb 4 Leistungsschalter-Antrieb 5 Kabelstecker 6 Aufsteck-Stromwandler 7 Spannungswandler 8 Spannungswandlertrennvorrichtung 9 Druckentlastungsscheibe 10 Außenkonus 11 Vakuum-Leistungsschalter 12 3-Stellungsschalter 13 Sammelschienen 14 Gesteckte Sammelschienenspannungswandler June 23, 2009 Slide 30

30 Schaltanlagen der ABB Schaltanlagen für die Wasserwirtschaft Einsatz der MS-Schaltanlagentechnik in der Wasserwirtschaft Technische Anforderungen: - Unenn = 12/24kV - Inenn = 630/(1250A) - Ik < 25kA Geeignete Produkte - AIS-Schaltanlage Typ ZS8 - GIS-Schaltanlage Typ ZX0 June 23, 2009 Slide 31

31 Schaltanlagen der ABB Schaltanlagen für die Wasserwirtschaft Technische Anforderungen der Wasserwirtschaft Generell gilt: Wo Wasser ist, ist auch Feuchtigkeit! - Wenn keine klimatisierten Betriebsräume vorhanden sind, ist die konsequente Schottung der SA in IP6X notwendig! Damit ist eine Taupunktunterschreitung bzw. generell eine klimatische Beeinflussung nicht möglich. Einsatz einer GIS-Schaltanlage Typ ZX0 Die Baureihe ZX0 verfügt primärseitig über ein modulares System von Einzelkomponenten und ist damit flexibel einsetzbar. Kompakte Bauweise, in der Regel in 400mm Feldteilung June 23, 2009 Slide 32

32 Schaltanlagen der ABB Schaltanlagen für die Wasserwirtschaft Die Baureihe ZX0 ist geprüft nach IEC und IEC und ist damit für den Einsatz in Fertigteilstationen bestimmter Hersteller geeignet. Die Baureihe ZX0 verfügt hinsichtlich der umfangreichen Steuerungsaufgaben/Automation über große Sekundärnischen zur Aufnahme von Schutz-Steuergeräten und Ausrüstungen für das Prozessleitsystem. Damit ist sie die optimale Lösung für den Einsatz im technologischen Prozess. June 23, 2009 Slide 33

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