Gassisolert veggjennomføring, type GGFL

2770 501-8 no, Rev. 4
Gassisolert veggjennomføring, type GGFL
Installasjons- og vedlikeholdsmanual
Dokumentet må ikke kopieres uten skriftlig tillatelse fra oss, og innholdet må ikke
gis videre til en tredjepart eller brukes til uautoriserte formål. Overtredelser vil bli
anmeldt.
Anbefalinger
ABB anbefaler at du tar hensyn til følgende faktorer når du installerer gjennomføringer:
■■
Før du installerer eller starter opp en enhet, må du kontrollere at personalet som utfører
jobben, har lest og forstått installasjonsmanualen som følger med denne enheten.
■■
For å unngå skade på enheten må du aldri overskride driftsgrensene som står i leveransedokumentene og på merkeplatene.
■■
Du må ikke endre en enhet uten å spørre ABB først.
■■
Følg lokale og internasjonale forskrifter for ledningsinstallasjon til enhver tid.
■■
Bruk kun reservedeler og utskiftingsprosedyrer som produsenten har godkjent.
Sikkerhetsinformasjon
Oppbevar manualen tilgjengelig for de ansvarlige for installasjon, vedlikehold og drift av gjennomføringen.
Installasjon, vedlikehold og drift av en gjennomføring innebærer en rekke potensielle farer,
inklusive, men ikke begrenset til, følgende:
■■
høytrykk
■■
Livsfarlig spenning
■■
Bevegelig maskineri
■■
Tunge komponenter
■■
At man sklir, snubler eller faller
Under arbeid med denne typen utstyr kreves det at spesielle prosedyrer og instrukser følges.
Unnlater man å følge instruksene, kan det føre til alvorlig personskade, død og/eller skade
på produkter eller eiendom.
I tillegg må alle gjeldende sikkerhetsprosedyrer følges, f.eks. lokale sikkerhetsregler og forskrifter samt sikre arbeidsmetoder. Personalet må utvise god dømmekraft under installasjon,
drift, vedlikehold og/eller kassering av utstyret.
Sikkerhet, som definert i manualen, innebærer to forhold:
1. Personskade eller død.
2. Skade på produkt eller eiendom (omfatter skade på gjennomføringen eller annen eiendom, samt redusert levetid for gjennomføringen).
Sikkerhetsmerknader skal varsle personalet om fare for personskade, død eller skade på
eiendom. De står i manualteksten like foran avsnittet hvor forholdet er beskrevet.
Sikkerhetsvilkårene står beskrevet under et av de tre farenivåene definert som følger:
FARE
Umiddelbar fare som vil føre til alvorlig personskade, død eller skade på eiendom.
ADVARSEL
Fare eller usikker metode som kan føre til alvorlig personskade, død eller skade på eiendom.
VARSOMHET
Fare eller usikker metode som kan føre til mindre personskade eller skade på eiendom.
Advarsler og anbefalinger om varsomhet i denne manualen
ADVARSEL
Hold komponentene rene, tørre og uskadde under installasjon.
Løfting og håndtering av tunge komponenter.
Ikke gjør gjennomføringen strømførende før alle forberedelsene i denne manualen er utført.
Skade på silikonisolatoren kan føre til delvis utladning under drift.
Kontroller at begge O-ringforseglingene er uskadde, rene og korrekt plassert i hvert sitt spor.
Sørg for at det ikke kan komme insekter, vann, smuss eller andre partikler inn gjennom åpne
hull under denne operasjonen.
Gjennomføringen er beskyttet mot overtrykk med en sprengskive. Du må aldri overskride det
maksimale servicetrykket, MSP = 0,60 MPa overtrykk.
Hvis gjennomføringen strømføres uten egnet koronaskjerm, kan det føre til gnister og alvorlig
skade på utstyret.
Gjennomføringen må alltid jordes og gjøres strømløs når det arbeides på den.
VARSOMHET
Gjennomføringen kan arbeide uten restriksjoner ned til den laveste alarmtettheten tilsvarende
et trykk på 0,5 MPa (20 °C, absolutt). Hvis du overvåker alle planlagte alarmnivåer, kan du
iverksette mottiltak før utstyret blir skadet.
Transportesken er ikke utformet for langtidsoppbevaring under forhold med høyt fuktighetsnivå og varierende temperaturer. Hvis gjennomføringen skal oppbevares over lengre tid i
transportesken, må den være innendørs med kontrollert temperatur og lavt fuktighetsnivå.
Pass på at støttene ikke skader isolatoren. Gjennomføringen skal håndteres forsiktig.
Tetthetssikringen er et kalibrert overvåkningsinstrument. Den må behandles forsiktig og
beskyttes mot skjødesløs håndtering og mekanisk skade. Pakken med tetthetssikringen må
ikke åpnes før du trenger sikringen.
Under gasspåfylling må du kontrollere at alle alarmnivåene fungerer og er korrekt tilknyttet
kontrollsystemet.
Smuss eller skader på koronaskjermen kan føre til delvis utladning i luften. Vær forsiktig
under montering og fjern all smuss.
For å unngå ekstern oppvarming av gjennomføringen må forbindelsen til den eksterne bussen monteres og kobles til i henhold til instruksjonene fra leverandøren.
Innhold
1. Beskrivelse_________________________________________________________7
1.1 Design_ _______________________________________________________7
1.2 Driftsforhold____________________________________________________8
1.3 Reparasjon av gjennomføring_____________________________________8
1.4 Elektriske og mekaniske data_____________________________________8
1.5 Gasstetthet_ ___________________________________________________8
1.5.1 Trykkmåler og tetthetsmåler__________________________________9
2. Installasjon_________________________________________________________10
2.1 Anbefalt monteringsrekkefølge_ ___________________________________10
2.2 Verktøy________________________________________________________10
2.3 Transport, lagring og håndtering___________________________________10
2.4 Løfting_ _______________________________________________________11
2.5 Påfylling og tømming av gass_____________________________________11
2.6 Endeforbindelse_ _______________________________________________12
2.7 Jording av flens_________________________________________________12
3. Vedlikehold og tilsyn_________________________________________________13
3.1 Gass__________________________________________________________13
3.2 Elektrisk ledning_ _______________________________________________13
4. Kassering etter endt levetid___________________________________________13
5. Referanser_________________________________________________________13
2770 501-8 no, Rev. 4
7
1. Beskrivelse
1.1 Design
Veggjennomføringen er en gassisolert gjennomføring basert på den større GGFL-gjennomføringen, beregnet for og hovedsakelig utviklet for bruk i HVDC-ventilhaller og på den
gassisolerte GIS-gjennomføringen GGA. Hovedisolasjonen består av komprimert SF6-gass
(svovelheksafluorid).
GGFL-gjennomføringen monteres ved en sveiset mellomflens i aluminium (veggflens) utstyrt
med to isolatorer, en for hver side av veggen. Gradering av det elektriske feltet gjøres ved
hjelp av interne, koniske aluminiumsskjermer i stedet for en tradisjonell kondensatorkjerne.
Designen er lett, men robust. En typisk sammenligning er en vekt på ca. 25 % av vekten til
en tradisjonell, oljeimpregnert veggjennomføring i porselen, ved sammenligning av gjennomføringer med lignende kapasitet.
Isolatorene består av glassfiberforsterkede epoksyrør dekket med værbeskyttelser av silikongummi. Rørene lages i én del, og det limes på flenser i støpt aluminium i begge endene.
Designen gir en stiv gjennomføring med utmerkede mekaniske egenskaper.
Disse flensene er boltet på lavspenningsenden av veggflensen, og dekslene er festet på
en lignende måte med bolter og O-ringforseglinger til høyspenningsendene. De utvendige
strømforbindelsene er sveiset til dekslene, og strømbanen går gjennom dekselet til en
sølvbelagt spiralkontakt og videre til en rørformet aluminiumsleder. Den fleksible kontakten
er plassert i den ene enden av gjennomføringen og kompenserer for termisk ekspansjon i
lederrøret, mens den andre enden av lederen er sveiset til innsiden av dekselet.
Noen av GGFL-gjennomføringene har en separat måleplugg. Hvis gjennomføringen ikke har
en måleplugg, kan kapasitansen til gjennomføringen måles mellom veggflensen og høyspenningsenden. Forbindelsene på veggflensen består av en gassventil og en sprengskive.
Utvendig
terminal
Deksel
Mellomflens
Gassventil
Isolator
Sprengskive
Merkeplate
ggfl_032
Fig. 1. Gjennomføringsdesign.
8
2770 501-8 no, Rev. 4
1.2 Driftsforhold
Tabellen nedenfor viser tekniske standardspesifikasjoner for GGFL-veggjennomføringen.
Overskrider forholdene verdiene nedenfor, kontakt produsenten.
Vanlige spesifikasjoner
Anvendelse:
HVDC-ventilhaller
Klassifisering:
SF6-gassisolert gjennomføring
Omgivelsestemperatur:
+60 til –20 °C for bruk i ventilhaller eller tilsvarende miljø
Høyde over havet byggplass:
< 1000 m
Type immersjonsmiddel:
SF6-gass ved 5,7 bar absolutt ved 20 °C
Merking:
I samsvar med IEC/IEEE
1.3 Reparasjon av gjennomføring
Ved omfattende skade på gjennomføringen anbefaler vi at den sendes tilbake til produsenten for reparasjon og elektrisk test.
1.4 Elektriske og mekaniske data
Kapasitansen mellom leder og jording (C) står oppført for hver gjennomføring på testsertifikatet som hører til. Merkeplaten og måltegningen av gjennomføringen oppgir testspenningene,
driftsspenning og driftsstrøm.
Gjennomføring
Art. nr.
Beregnet C (pF)
Masse med SF6-gass (kg)
GGFL 530
1ZSC002980-AAD
110 ± 10
302
GGFL 650
1ZSC002980-AAE
130 ± 10
308
GGFL 650
1ZSC002980-AAF
100 ± 10
270
GGFL 550
1ZSC002980-AAG
145 ± 10
289
GGFL 787
1ZSC002994-AAB
60 ± 10
407
GGFL 782
1ZSC002994-AAC
55 ± 10
434
GGFL 550
LF 152 001-B
90 ± 10
125
GGFL 450
LF 150 001-G
184 ± 20
185
GGFL 325
LF 152 001-H
115 ± 10
115
GGFL 450
LF 152 001-M
110 ± 10
145
GGFL 450
1ZSC001982-AAA
100 ± 10
125
GGFL 450
1ZSC001982-AAB
140 ± 15
145
GGFL 450
1ZSC001982-AAC
105 ± 10
135
GGFL 530
1ZSC002980-AAA
100 ± 10
255
GGFL 378
1ZSC002980-AAB
110 ± 10
290
GGFL 325
1ZSC002980-AAC
100 ± 10
265
GGFL 857
1ZSC002994-AAA
80 ± 10
495
Maksimal tillatt mekanisk belastning ved drift, 1000 N, med mindre noe annet er angitt.
1.5 Gasstetthet
De to formålene med den komprimerte SF6-gassen er å kjøle ned den rørformede lederen
og isolere den fra jordingen. Gassens kapasitet for dette er avhengig av tettheten. Gjennomføringen er driftsklar og fylt med gass til et trykk på 570 kPa (5,7 bar) absolutt ved 20 °C.
Gasstettheten overvåkes av en tetthetsmåler som avgir et elektrisk signal på tre alarmnivåer.
Det første aktiveres ved et trykk på 530 kPa (5,3 bar) absolutt ved 20 °C for å indikere lav
gasstetthet. Det andre signalnivået aktiveres ved 520 kPa (5,2 bar) absolutt ved 20 °C for å
indikere svært lav gasstetthet. Det tredje nivået gir en alarm ved 500 kPa (5 bar) absolutt ved
20 °C, som er dimensjoneringstettheten til gjennomføringen. Ved gasstetthet under 500 kPa
gjelder ikke typetestnivåene for dielektrisk styrke. Gjennomføringens evne til å føre strøm
reduseres progressivt med fallende gasstetthet.
2770 501-8 no, Rev. 4
9
1.5.1 Trykkmåler og tetthetsmåler
Trykkmåleren leveres vanligvis separat fra gjennomføringen, og den skal installeres slik: Skru
beskyttelsesdekselet av ventilen. Kontroller at ventilen og åpningen på trykkmåleren er rene.
Sett åpningen på trykkmåleren inn i ventilen og skru ned vingemutteren. Dreiemomentet skal
være 20 Nm.
Monteringsrekkefølgen for tetthetsmåleren er den samme som for trykkmåleren, men legg til
det følgende: Koble til signalkabler.
Fig. 3 viser kretsdiagrammet for forbindelsene til tetthetsmåleren.
ggfl_021
Fig. 2. Tetthetssikring.
Bryternummer
D3
D2
D1
P/T = nominell
Jording
33 31 32
23 21 22
Tilkoblingsblokknummer
13 11 12
ggf_0024
Fig. 3. Eksempel på kretsdiagram.
Alarmnivå 1 (530 kPa): Bryternummer D1 er aktivert, krets 11-13 er åpnet og 11-12 er lukket.
Alarmnivå 2 (520 kPa): Bryternummer D2 er aktivert, krets 21-23 er åpnet og 21-22 er lukket.
Alarmnivå 3 (500 kPa): Bryternummer D3 er aktivert, krets 31-33 er åpnet og 31-32 er lukket. Ved gasstetthet under 500 kPa gjelder ikke typetestnivåene for dielektrisk styrke.
10
2770 501-8 no, Rev. 4
2. Installasjon
2.1 Anbefalt monteringsrekkefølge
1. Kontroller at du har alt av nødvendig verktøy, tilbehør og utstyr for hånden. Se kapittel
2.2.
2. Kontroller om emballasjen er skadet.
3. Pakk ut. Se kapittel 2.3.
4. Løft gjennomføringen ut og sett den ned. Bruk støttene som følger med i esken. Kontroller gjennomføringen visuelt. Se kapittel 2.3.
5. Løft og skru gjennomføringen godt inn i veggen. Pass på å stramme mutterne jevnt og
på kryss for å unngå skader på flensen.
6. Sett på koronaskjermene.
7. Gjennomføringen bør kobles til hovedkretsen via endeforbindelsene. Se kapittel 2.7.
8. Påfylling av vakuum og gass. Se kapittel 2.5.
9. Monter tetthetssikringene på gjennomføringen.
10. Koble signalkablene til tetthetssikringene.
11. Kontroller tetthetssikringene.
12. Jord gjennomføringen. Se kapittel 2.7.
2.2 Verktøy
■■
Myke stropper
■■
Tilstrekkelig mengde gass av riktig type
■■
Termometer til å måle omgivelsestemperatur, påfyllingsutstyr som passer til påfyllingsventil for gjennomføring, og et nøyaktig manometer med et måleområde på minst
100–600 kPa absolutt
■■
Momentnøkkel
2.3 Transport, lagring og håndtering
Vær forsiktig ved lagring av gjennomføringen, slik at værbeskyttelsene av silikongummi ikke
blir skadet. Gnagere, insekter og fugler kan ødelegge værbeskyttelsene.
VARSOMHET
Transportesken er ikke utformet for langtidsoppbevaring under forhold med høyt fuktighetsnivå og varierende temperaturer. Hvis gjennomføringen skal oppbevares over lengre tid i
transportesken, må den være innendørs med kontrollert temperatur og lavt fuktighetsnivå.
Hvis den lagres utendørs, skal gjennomføringen også beskyttes mot at vann trenger inn i esken. Det betyr at den ikke må lagres på steder der man kan regne med at bakken blir våt og
gjørmete når det regner. Beskytt gjennomføringen mot regn og snø ved å sette den under
presenning eller tak.
Gjennomføringen leveres med gassvolumet fylt med nitrogengass (N2) ved et trykk på
25 kPa manometer. Dette trykket skal vedlikeholdes under transport og oppbevaring.
Gjennomføringene leveres normalt fra ABB i esker hvor de er støttet opp av blokker og
fiberplater. Eskene er merket med "Top end". Denne opplysningen kan være viktig og angir
hvordan gjennomføringen er plassert i esken.
2770 501-8 no, Rev. 4
11
2.4 Løfting
ADVARSEL
Med tanke på farene som er forbundet med løfting av trykksatte gjenstander, bør ingenting
løftes ved mer enn transporttrykk.
Før transport fra produsenten fylles gjennomføringen med ren nitrogen til et transporttrykk
på 125 kPa (1,25 bar) absolutt ved 20 °C. Gjennomføringen skal løftes og håndteres ved
transporttrykk.
Gjennomføringen kan løftes ved å legge den myke stroppen rundt mellomflensen.
ADVARSEL
Skade på silikonisolatoren kan føre til delvis utladning under drift.
2.5 Påfylling og tømming av gass
Gassen som brukes, skal innfri kravene i IEC 60376 "Spesifikasjon av ny SF6".
Den nødvendige gassmengden vises på måltegningen. Gjennomføringen er fylt med nitrogen med et trykk på 125 kPa (1,25 bar) absolutt ved 20 °C på leveringstidspunktet. Påfyllingen gjøres via gassventilen på mellomflensen. Se fig. 4. Før gjennomføringen fylles med SF6,
må den tømmes ned til minst 2 mbar. For å ivareta renheten til SF6-gassen anbefales det å
tømme ned til 1 mbar.
Av hensyn til miljøet må du unngå å slippe ut gass når du fyller på eller tømmer ut SF6. Prøv
å holde gassen i et lukket system til enhver tid.
Sett dekselet på gassventilen etter påfylling, ellers kan etsende stoffer i omgivelsene ødelegge forseglingen.
M30 x 2
ggfl_006
Gassventil på gjennomføringsflensen.
Fig. 4. Utstyr for gasspåfylling og gassventil.
ggfl_008
Fig. 5. Dyse for tilkobling til gassventil.
12
2770 501-8 no, Rev. 4
Påfyllingstrykk i
Omgivelsestemperatur i °C
MPa (absolutt) vist Påfyllingstrykk i MPa (manometertrykk) avlest på trykkmåleren
på merkeplaten
0,57
-30 °C
-20 °C
-10 °C
0 °C
+10 °C
+20 °C
+30 °C
+40 °C
0,36
0,38
0,40
0,43
0,45
0,47
0,50
0,52
Når riktig gasstrykk er satt, fjerner du påfyllingsslangen og setter på det lufttette ventildekselet for å sperre ventilen.
VARSOMHET
Gjennomføringen er beskyttet mot overtrykk med en sprengskive. Du må aldri overskride
700 kPa (7,0 bar) i manometertrykk.
2.6 Endeforbindelse
VARSOMHET
Før lederklemmer kobles til, må de utvendige terminalene av aluminium børstes forsiktig
med stålbørste og smøres med kontaktmiddel eller vaselin.
Endeforbindelsen er laget av ubehandlet aluminium og bør alltid rengjøres med Scotch-Brite
eller lignende produkt, og den bør smøres med egnet kontaktmasse eller fett før tilkobling til
hovedkretsen.
2.7 Jording av flens
Gjennomføringsflensen bør jordes for å forhindre elektriske utladninger mellom gjennomføringsflensen og veggen gjennomføringen er installert i. Dette kan du gjøre ved å bruke en
fleksibel kabel mellom en av festeskruene og monteringsplaten i veggen.
2770 501-8 no, Rev. 4
13
3. Vedlikehold og tilsyn
3.1 Gass
ADVARSEL
Det må ikke utføres arbeid på gjennomføringen mens den er strømførende eller ujordet.
Gasstettheten bør ikke falle under den nominelle isolasjonstettheten. Kontroll av at tetthetsmåleren og eventuell trykkmåler fungerer korrekt, kan utføres i henhold til 1.5. Fuktinnholdet
i gassen kan kontrolleres i henhold til IEC 60376 B "Spesifikasjon av duggpunktmåling".
Kontroll av gassegenskaper kan utføres i henhold til IEC 60480 "Rettledning for kontroll av
SF6 hentet fra elektrisk utstyr".
3.2 Elektrisk ledning
Temperaturen i gjennomføringen kan kontrolleres med infrarødsensitivt Termovision-utstyr
under drift. Den normale temperaturøkningen ved merkestrøm er 20–30 K over omgivelsestemperatur.
4. Kassering etter endt levetid
Aluminiumsdelene av gjennomføringen innfrir den svenske standarden SS14. De støpte delene er laget av 4245 (ISO Al-Si7Mg). Den rørformede lederen er laget av 4102 (~AA 6101).
Skjermdelene er laget av 4107 (ISO Al-SiMg, AA 6005). Epoksyrøret og silikongummien
inneholder ingen giftige stoffer eller tungmetaller og kan brennes eller kastes uten at det
skader miljøet.
Den omtrentlige materialsammensetningen av GGFL er som følger:
--
40 % aluminium av diverse sammensetninger
--
25 % glassfiberforsterket epoksy
--
35 % silikongummi
SF6-gass håndteres i henhold til kapittel 2.5.
5. Referanser
Testsertifikat
Måltegning
IEC 60376 "Spesifikasjon av ny SF6"
ANSI/IEEE C57.19.01-1991
IEC 60376 B "Spesifikasjon av duggpunktmåling"
IEC 60480 "Rettledning for kontroll av SF6 hentet fra elektrisk utstyr"
© Copyright 2011 ABB, Med enerett
2770 501-8 no, Rev. 4, 2011-05-30
ABB AB
Components
Besøksadresse: Lyviksvägen 10
Postadresse: SE-771 80 Ludvika, SVERIGE
Tlf.: + 46 240 78 20 00
Faks: + 46 240 121 57
E-post: [email protected]
www.abb.com/electricalcomponents