Beschreibung
Der ABB SPAJ 110 C-AA verarbeitet sekundäre Leiterströme zum Schutz von Verteilungsanlagen und fungiert als mikroprozessorbasiertes empfindliches Erdschluss-Schutzrelais. Dieses intelligente elektronische Gerät überwacht Rest- und Neutralleiterströme über Stromwandlerleitungen, um radiale Abgänge, Leistungstransformatoren und industrielle Hochleistungsmotoren vor hochohmigen Isolationsfehlern und Erdschlüssen zu schützen. Als eigenständige oder vernetzte Komponente in Schaltanlagenfeldern von Umspannwerken integriert der SPAJ 110 C-AA eine unabhängige zweistufige Schutzstruktur, nichtflüchtige Betriebsregister und kontinuierliche Selbstdiagnoseroutinen, die Systemkennzahlen über eine asynchrone serielle Schnittstelle melden, um die Netzverfügbarkeit zu maximieren.
Merkmale
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Zweistufige Erdschlussbaugruppe: Verfügt über eine einstellbare empfindliche untere Reststromstufe Io> und eine obere Stufe Io>> für eine flexible Koordination mit definierter oder inverser Zeit-Strom-Kennlinie.
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Konfigurierbare Zeitkennlinien: Verwendet vier standardisierte internationale IDMT-Kennlinien gemäß IEC 60255 und BS 142 sowie spezielle inverse Zeitmatrizen RI und RXIDG.
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Dediziertes Messmodul zur Kernstromüberwachung: Integriert die steckbare Messkarte SPCJ 1C8, die eine präzise Analog-Digital-Umwandlung des Stromkreises und stabile Auslösewerte ermöglicht.
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Schutz bei Leistungsschalterversagen: Enthält eine interne Zeitverzögerung für die Leistungsschalterausfallfunktion (CBFP), die bei einem Versagen des primären lokalen Leistungsschalters automatisch die nachgelagerten Auslöseschleifen zur Trennung anweist.
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Ausfallsichere Systemprotokollierung: Registriert die Spitzenamplituden des Nullsystemstroms und chronologische Betriebsstatusanzeigen für die fünf zuletzt aufgetretenen strukturellen Fehlerereignisse.
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Kontinuierliche Selbstdiagnose-Überwachung: Führt eine integrierte Selbstüberwachungsroutine aus, die den Zustand des Mikrocontrollers, interne Prüfblöcke für RAM/ROM sowie die Toleranzen der Hilfsspannung überwacht.
Anwendungen
- Empfindliche Überwachung von Erdschluss- und Neutralleiterströmen in radialen Mittelspannungs-Verteilungsabgängen von Energieversorgungsunternehmen.
- Überwachung des Reststroms in elektrischen Umspannwerksnetzen mit isoliertem Sternpunkt oder hochohmiger Erdung.
- Nullsystem-Erdschlussschutzkreis für industrielle Asynchronmotoren, Generatoren und Verteiltransformatoren.
Technische Spezifikationen
| Kategorie der technischen Parameter |
Technischer Spezifikationswert |
| Hersteller |
ABB |
| Modellbezeichnung |
SPAJ 110 C-AA |
| Produkt-ID-Referenz |
SPAJ 110 C-AA |
| Enthaltenes Kern-Submodul |
SPCJ 1C8 (sensitives Erdschlussmodul) |
| Teileklassifizierung |
Original-Neuteil |
| Bemessungs-Eingangsfrequenz (fn) |
50 Hz (AA-Konfiguration) |
| Hilfsbetriebsspannung (Uaux) |
80...265 V DC oder AC (AA-Konfiguration) |
| Alternativer werkseitiger Spannungsbereich |
18...80 V DC |
| Bemessungs-Messneutralstrom (In) |
1 A oder 5 A, über Hardwareklemmen wählbar |
| Bereich der Niedrigstufe des Erdschlusses (Io>) |
0,1...0,8 x In (unabhängige Zeit oder IDMT-Optionen) |
| Bereich der Hochstufe des Erdschlusses (Io>>) |
0,1...10,0 x In oder unendlich (unabhängige Zeit) |
| Datenschnittstelle |
Serieller Anschluss an der Rückseite aus Kunststoff oder Glasfaser mit SPA-Bus-Protokoll |
| Schutzart des Gehäuses |
Schalttafeleinbau in flächenbündiger Ausführung, IP54 |
| Zolltarifnummer |
85364900 |
| Ursprungsland |
Finnland (FI) |
| Nettogewicht des Produkts |
2,850 kg |
| Bruttogewicht |
2,850 kg |
| Mindestbestellmenge |
1.000 Stück |
Anschlüsse und Schnittstellen
| Anschlussklemmen-Index |
Zuordnung der Leitungsfunktionen/-signale |
| 25 - 27 |
Eingang für den residualen Erdschlussstrom Io (1-A-Konfigurationszuordnung) |
| 25 - 26 |
Eingang für den residualen Erdschlussstrom Io (5-A-Konfigurationszuordnung) |
| 10 - 11 |
Externe binäre Steuerschnittstelle (galvanisch getrennter optischer Eingangskanal) |
| 61 - 62 |
Hilfssystem-Versorgungseingänge (Uaux) |
| 65 - 66 |
Ausgangskontaktschleife der Überwachung des internen Relaisfehlers (IRF) |
| 68 - 69 |
Kontakt-Ausgangsrelais-Matrix für die primäre Schwerauslösung des Hauptleistungsschalters |
| 74 - 75 |
Kontakt-Ausgangsrelais-Matrix für sekundäre/Reserveauslösung |
| 70 - 71 - 72 |
Signalausgangs-Kontaktanordnung (konfigurierbare Start-/Auslösealarme) |
Empirische technische Erkenntnisse
Alternative Modelle und Kompatibilität
Der SPAJ 110 C-AA basiert auf den standardmäßigen Abmessungen eines dim100-Einschubs und weist identische technischen Installationsprofile wie andere Geräte der SPAJ-Schutzreihe auf. Die zentrale interne Rechnerkarte ist als Modell SPCJ 1C8 bezeichnet und kann während der Überprüfung der Serviceparameter entnommen werden. Bei der Integration dieser Hardwarekonfiguration als direkten Ersatz für ältere eigenständige Erdschlussgeräte sind die Konfigurationsregister des Masterbusses zu prüfen und die Übereinstimmung der lokalen Netzwerkadressen mit den Variablen V101 und V102 zu verifizieren, um eine stabile Host-Abfrage sicherzustellen.
Anwendungshinweise und technische Hinweise
Achten Sie in schweren Industrieanlagen mit konstanten Motoranlaufkurven oder erheblichen Oberschwingungsverteilungen besonders auf die Filterzustände des niedrig eingestellten Io>-Schutzes. Wenn die Umgebungstemperatur in lokalen Gehäusen etwa 55 Celsius beträgt, können dauerhaft hohe Bürdeschritte die internen Chip-Taktschleifen beeinträchtigen. Bei dauerhaften Verarbeitungsproblemen in den internen Mikrocontroller-Schleifen verliert das System seine Auslösefähigkeit, und die rote IRF-LED-Anzeige an der Front leuchtet auf; im vorderen digitalen Anzeigefenster werden dabei eindeutige grüne Codes wie 51 oder 52 angezeigt.
Tipps für Inbetriebnahme und Verdrahtung
Stellen Sie sicher, dass der zentrale Kupfer-Erdungsanschlussblock auf der Rückseite des Gerätegehäuses ohne Spannungsversatz mit der Haupterdungsschiene der Schaltanlage verbunden ist. Induktive Störungen oder potenzialfreie Erdungen auf den Stromwandlerleitungen führen bei hohem Primärstrom zu unregelmäßigen Auslösungen des niedrig eingestellten Erdschlussschutzes. Verwenden Sie bei Prüfungen vor Ort stets zertifizierte Kurzschlussbrücken, um die externen Stromwandlerkreise zu isolieren, bevor Sie Klemmenblöcke öffnen oder das unter Spannung stehende interne Verarbeitungsmodul herausziehen.
Installationsrichtlinien
KRITISCHE WARNUNG
Ziehen Sie das steckbare Modul für die aktive Verarbeitung niemals aus seinem Gehäuse, ohne zuvor zu überprüfen, dass alle angeschlossenen Messsekundärkreise der Stromwandler vollständig geschlossen oder kurzgeschlossen sind. Offene Stromwandler-Leitungsschleifen erzeugen gefährliche elektrische Hochspannungslichtbögen und können zu dauerhafter Zerstörung der Hardware sowie zu schweren Verletzungen führen.
1
Vergewissern Sie sich vor dem Einsetzen des äußeren schützenden Metallgehäuses, dass der Ausschnitt in der Frontplatte dem standardmäßigen dim100-Abstandsmaß entspricht.
2
Ziehen Sie die Schrauben der seitlichen bündig montierten Halterung über Kreuz an, um eine gleichmäßige Abdichtung an den Dichtungselementen der IP54-Frontplatte sicherzustellen.
3
Führen Sie eine mindestens 2,5 mm2 starke gelb-grüne Kupfer-Erdungsleitung vom hinteren M5-Erdungsanschlussbolzen zurück zur zentralen Schutzerdungsschiene der Station.
Konformität und Zertifizierungen
- CE-Kennzeichnung gemäß der Richtlinie der Europäischen Union über die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)
- IEC 60255 Verifikationsparameter für Aufbau, Isolierung und elektrische Sicherheit von Schutzrelais
- BS 142 Normen für elektrische Steuerung und Schutz des sekundären Unterstationssystems