TRK5650426000 Technical description ACB MI09 français

Disjoncteur monophasé à ampoule à vide
ACB 25-10
TECHNICAL DESCRIPTION
TRK5650426000
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Ed A – 15/04/2010
SOMMAIRE
1. INTRODUCTION ........................... 3
2. DESCRIPTION .............................. 4
2.1 Description de l’ACB à commande
pneumatique .............................................. 4
2.2 Fonctionnement ................................... 4
3. INTEGRATION / INTERFACE ....... 5
3.1 Ouverture de toiture recommandée
(voir Fig.3.1) .................................................... 5
3.2 Interfaces (voir Fig.3.2)............................ 5
3.3 Recommandation d’intégration ......... 6
4. CARACTERISTIQUES .................. 7
4.1 Normes ................................................. 7
4.2 Caractéristiques générales................. 7
4.3 Circuit de puissance ........................... 7
4.4 Caractéristiques de coupure et de
maintien ...................................................... 7
4.5 Commande électrique ......................... 7
4.6 Contacts auxiliaires ............................. 8
4.7 Parafoudre (optionnel) ............................ 8
4.8 Circuit pneumatique de commande .. 8
4.9 Compteur de manœuvres ................... 8
5. DIMENSIONS ................................ 9
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TECHNICAL DESCRIPTION
Disjoncteur à Ampoule à Vide
1. INTRODUCTION
Ce disjoncteur ACB 2510 est conçu pour travailler
sur les réseaux de traction suivants :
- 25 kV 50/60 Hz
- 15 kV 16 2/3 Hz
- 11 kV 25 Hz
C’est un appareil qui peut associer plusieurs
produits sur la même plaque de base : un
disjoncteur à ampoule à vide, un sectionneur de
mise à la terre pneumatique, un parafoudre et une
ferrite.
Ainsi ses principaux avantages sont :
1) Réduire le nombre d’opérations lors de
l’installation en toiture du train.
2) Economiser l’espace en toiture pour le
constructeur
3) Diminuer le Coût du Cycle de Vie du
produit (grâce à une simplification de la
conception et une grande robustesse)
Figure.1.1 – ACB 2510 avec parafoudre, ferrite et
sectionneur de mise à la terre
Le rôle du disjoncteur, basé sur la technologie
d’interrupteur à vide, est de protéger les circuits
d’alimentation aval pendant l’exploitation du
réseau monophasé (25kV, 15kV ou 11kV). Il est
contrôlé par une commande pneumatique.
Cet appareil est situé en toiture et fait partie de
l’appareillage de toiture. Il est obligatoirement
associé à un sectionneur de mise à la masse.
En option, il est possible d’ajouter un parafoudre
et une ferrite.
Les produits sont montés sur une plaque de base
aux dimensions standards ce qui permet à l’ACB de
remplacer n’importe quel disjoncteur, et en
particulier les 20 CB et 22CB.
Le sectionneur de mise à la terre est utilisé pour
protéger l’opérateur du train contre les accidents.
Fig.1.2 – Identification mode (exemple ACB)
ACB 2510
-
P
-
Sp
-
F
-Type 2
Type de DJM
Génération
F=Ferrite
P=parafoudre
Sectionneur de mise à la terre
Sp : sectionneur pneumatique
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TECHNICAL DESCRIPTION
Disjoncteur à Ampoule à Vide
2. DESCRIPTION
2.2 Fonctionnement
2.1 Description de l’ACB à commande
pneumatique
Deux pressostats permettent de contrôler les
pressions amont et aval du régulateur.
L’interrupteur à vide est surmoulé à l’intérieur de
l’isolateur supérieur (1). Une étanchéité est
réalisée entre l’isolateur supérieur et l’isolateur
inférieur pour éviter l’entrée d’eau. La tige de
commande (2) se trouve dans l’isolateur inférieur
qui est fixé sur la plaque de base.
La partie électrique consiste en un groupe de 3
relais de type H, d’une électrovalve et du contact
de chacun des pressostats. L’ensemble des relais
permet d’éviter tout effet de pompage lors de la
fermeture du disjoncteur. De plus, la recopie de
l’état du contact principal est assurée par des
contacts auxiliaires au nombre de 8 (5 NO, 3 NF).
Le mouvement de la tige de commande est
transmis par un lien direct au servomoteur (4).
Lorsque l’électro-valve (5) est alimentée, il fournit
l’effort nécessaire au mouvement de l’arbre de
commande et à la fermeture du contact principal
de l’interrupteur à vide. Lorsque la bobine de
l’électro-valve n’est plus alimentée les ressorts de
rappel permettent l’ouverture du contact principal.
La pression de commande de l’appareil est ajustée
à 6 bars (+0,+0.5) par le biais d’un régulateur. Les
contacts auxiliaires (6) renseignent de l’état du
contact principal au système de pilotage du train.
Figure.2.1 – ACB à commande pneumatique
1
La fermeture du disjoncteur peut être réalisée
seulement lorsque la pression amont est
supérieure ou égale à 6 bars (+0, –0.2). Cette
valeur est vérifiée par le pressostat (MA2 DJ (M)).
Si cette condition est remplie, l’alimentation de
l’électrovalve peut fermer le contact principal.
La tenue du DJM est réalisée par le pressostat
interne (MA1 DJ(M)) et ses contacts en série qui
contrôlent la pression minimale (Ptenue = 4,5 +0.3,
0bars).
Le contact principal s’ouvre lorsque l’alimentation
de l’électrovalve est coupée. Ceci peut être
effectué par le système de contrôle du train ou
quand la pression secondaire diminue à une valeur
de 4,5 bars (+0.3 -0). Celle-ci est détectée par le
pressostat (MA1 DJ(M)) du disjoncteur.
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Figure.2.2 – Schéma du circuit pneumatique
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Disjoncteur à Ampoule à Vide
3. INTEGRATION / INTERFACE
3.1 Ouverture de toiture recommandée
(voir Fig.3.1)
EMBASE 37 PTS
VGE1 B 28-21 PN
Raccordement AIR
G ¼ BSPP prof 12
Robinet de purge
Figure.3.2 – Interfaces DJM
ENTREE
G3/8 BSPP prof 10
Pour raccord ORA 20 G3/8 “B”
SORTIE
G3/8 BSPP prof 10
Pour raccord ORA 20 G3/8 “B”
Figure.3.1 – Ouverture de toiture
3.2 Interfaces
(voir Fig.3.2)
La liaison pneumatique est réalisée par raccords
pneumatiques vissés pour tuyau en polyamide.
Pression de fonctionnement ≥ 6 bars.
La liaison BT est réalisée par l’intermédiaire d’un
coupleur électrique (Connecteur). Ce coupleur
permet de réaliser la liaison entre la partie BT de
l’ACB 2510 et la chaîne de traction. Le coupleur est
de type : 37 PTS VGE1 B28-21PN.
Il accepte une fiche de type VGE1 B28-21SN réf.
DTR0000058697 avec des contacts femelles
DTR00251338KL.
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Figure.3.3 – Interfaces Sectionneur de mise à la
terre
Désignation
Interface
Se raccorde avec
Coupleur électrique
VGE1 B 28-21 PN
VGE1 D 28-21 SN
Alimentation
pneumatique DJM
Raccord pneumatique
vissé G1/4 BSPP
Tube 8-10
G3/8 BSPP pour raccord
ORA 20 G3/8 " B "
Tube 8-10
Entrée/sortie
Sectionneur de mise
à la terre
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Disjoncteur à Ampoule à Vide
3.3 Recommandation d’intégration
a) Réduction des nuisances sonores
Lors de l’ouverture, le VCB génère un niveau
sonore élevé (cf tabl.4.2). La cinématique rapide
peut également engendrer des vibrations
solidiennes.
Par conséquent, en cas d’intégration en voiture,
une attention particulière et des actions
correctives doivent être prises (isolation
acoustique, découplage mécanique)
b) Vapeur et isolation thermique
Les parties externes du VCB (isolateur silicone et
sectionneur de mise à la terre) sont directement
sujettes aux variations climatiques.
Des précautions doivent être prises lors de
l’intégration du produit pour réduire au minimum
la circulation d’air (provenant de l’intérieur du
train) afin de minimiser le phénomène de
condensation sur les parois froides.
Des panneaux d’isolation thermique, étanches à la
vapeur, peuvent être installés autour du couvercle
du VCB (limitation du gradient thermique et
réduction de la condensation).
c) Accessibilité du produit
Le plan d’encombrement (cf Fig.5.1) rappelle les
dégagements requis pour un accès correct
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Disjoncteur à Ampoule à Vide
4.3 Circuit de puissance
4. CARACTERISTIQUES
Typ.
Min
Max
15 kV
16Hz 2/3
-
17.5 kV
16Hz 2/3
25 kV 50Hz
-
27.5 kV
50Hz
Désignations
4.1 Normes
U = 15 kV
L’ ACB 2510 est en accord avec :
-
IEC 60077-1-2-4: Applications ferroviaires –
Equipement électrique pour matériel roulant
IEC 60060-1: Technique des essais à haute tension.
IEC 62271-100: Appareillage Haute - Disjoncteurs et
sectionneurs à courant alternatif.
CEI 77 : Application ferroviaire – Equipement
matériel roulant – Essai de chocs et vibrations.
IEC 60850: Applications ferroviaires – Tension
d’alimentation pour système de traction.
IEC 60694: Spécifications communes aux normes de
haute tension
NFF 16101: Résistance au feu – choix des
matériaux.
NFF 16102: Résistance au feu – choix des
matériaux. Et application pour équipement
électrique.
U = 25 kV
Tension d’alimentation
Selon la norme IEC 60 850
Rigidité diélectrique
(contacts fermés et masse)
75 kV rms / 1 mn / 50 Hz
Rigidité diélectrique
(contacts fermés et masse)
60 kV rms / 1 mn / 50 Hz
Onde de choc
(sec)
(sous pluie)
170 kV(contacts ouvrent quand un d’entre
eux connecté à la terre)
1,2µs/50 Hz entre pôles
Onde de choc
135 kV(contacts fermés)
1,2µs/50 Hz entre pôle et
terre
Endurance mécanique
250 000 Cycles
Calibre thermique
750 A (à25°C)
4.2 Caractéristiques générales
Min
Max
Ta
-25°C
+70°C
Ts
-40°C
+80°C
Désignations
Température ambiante
Température de stockage
Altitude
Alt
< 1400m
Humidité de stockage
%
95%
Endurance mécanique
250 000 Cycles (à 25°C)
140 kg
Masse
Sortie HT :
ou M10x25 sur brides
Connections HT
ou
Connections BT
13 trou sur connection
électrique
Tenue au courant de
court-circuit
Pouvoir de coupure
maximum
IP 67
Degré de pollution
intérieur (IP)
IP 20
Chocs et vibrations
CHOCS : 3g 100 ms dans les 3 axes
VIBRATIONS : 2h/axe à chaque
fréquence
16kA rms sous 27,5kV / 50Hz
4essais consécutifs d’ouverture à :
20kA rms sous 17,5kV / 16Hz2/3
5 A rms
Pouvoir de coupure en
séquence
16kA rms sous 27,5kV / 50Hz
Pouvoir de fermeture
40kA crête sous 27,5kV / 50Hz
4.5 Commande électrique
Désignations
Typ.
Tension d’alimentation
Tension nominale (Un)
Min
Max
0.7 Un
1.25 Un
72 V DC
Protection contre l’inversion
de polarité en entrée
Oui
Temps d’ouverture
< 35 ms
Temps de fermeture
< 150 ms
Résistance d’alimentation
Consommation de puissance
L/R
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30 kA crête à la fermeture pendant
30ms (50Hz)
Pouvoir de coupure
minimum
Toutes les connections BT sur le
connecteur VGE1 B 28-21 PN
Degré de protection
extérieur (IP)
selon CEI 77
4.4 Caractéristiques de coupure et de
maintien
450
+/- 8 % à 20°C (72V)
18 W à Un à 20°C (72V)
35 ms (72V)
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Disjoncteur à Ampoule à Vide
4.6 Contacts auxiliaires
Typ.
Désignations
Tension (AC ou DC)
Courant
Min
Max
5V
250 V
2 mA
8A
(sous 72V)
(I thermique)
CABL5 :
Sous U =220V L/R =15 ms I= 1A
Sous U =110V L/R =15 ms I= 5A
Sous U =40V L/R =15 ms I= 15A
Pouvoir de coupure
Endurance mécanique
1 000 000
Tension d’isolement entre
les contacts auxiliaires et
la terre
1500 V
Nb de contacts auxiliaires
3 NO + 5 NF
4.7 Parafoudre (optionnel)
.
Désignations
Tension de service
36kVrms
Tension assignée
42kVrms
Courant nominal de décharge (8/20µs)
10kA crête
Courant de décharge maxi (4/10µs)
100kA crête(2 fois)
Courant de décharge maxi longue durée
(2000µs)
300A crête(18 fois)
Tension résiduelle maxi (à 10kA)
85 kV crête
4.8 Circuit pneumatique de commande
Désignations
Pression d’utilisation
Typ.
9 bar
Min
Max
6 bar
10 bar
Qualité d’air
Classe 4.3.4
selon NFF 11100
4.9 Compteur de manœuvres
Désignations
Valeur
Tension d’alimentation (DC)
12 V DC à 150 V DC ±10 %
Tension d’alimentation (AC)
24 V AC à 240 V AC ±10 %
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Disjoncteur à Ampoule à Vide
5. DIMENSIONS
Figure.5.1 - Dimensions
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Figure.5.2 - Dimensions
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