couverture1 - Schneider Electricms.schneider-electric.be/Main/SM6/instructions/7897055EN.pdf ·...

instructions foruse

IM, QM, PM cubicles

MV distributionfactory built assembliesat your service

SM6--36

English

Released for ManufacturingPrinted on 2011/02/08

7897055EN indice :04 1

general description 3IM : switch cubicle 3QM : fuse switch combination cubicle 3PM : fuse switch cubicle 4

handling instructions 5cubicle identification 5accessories list 5weight 5dimensions 6handling using slings 6handling using a forklift 6storage 7

installation and operation recommendation 8

installation instructions 9preparing the cubicles for switchboard assembly 9fitting the end panels 9assembling the switchboard 10securing to the floor 10layout in the substation 10fitting the busbars after installing the cubicles 11fitting the earth bars 11installing the fault detection toroids 12MV cable connection 12cable entry for connection of low voltage auxiliaries 14fitting fuses in QM and PM cubicles 14mounting direction of fuses 15transformer protection fuse selection 15fuse rating selection table 15

start-up instructions 17checks before energizing 17operating test before energizing 17energizing the incoming MV cables 17voltage indicators 18phase concordance test 18cable testing 18

operating instructions 20IM, QM and PM cubicle operation and position indication 20operation of earthing switch 21operation of switch 21fuse indications on QM and PM cubicles 23padlocking 23keyed interlocks 24operating safety 24

maintenance instructions 26preventive maintenance 26corrective maintenance 27replacment of the voltage presence box 27trouble-shooting chart 28motor mechanism (option) 28spare parts 29options 29

recovery of SF6 gas at end of life 30recovery of SF6 gas at end of life 30

contents


2 7897055EN indice : 04


2

D

4

F

1

B

3

C

E

5

A

J

H

5

D

3

B

1

A2

4

C

EF

G

7897055EN indice :04 3

IM : switch cubicle1 : low voltage compartment

2 : busbar compartment

3 : operating mechanismcompartment

4 : switch and earthing switch

5 : cable connectioncompartment

A : busbar connection pads

B : voltage indicator

C : lower field distributor andcable connection

D : capacitive divider

E : cable connection inspectionwindows

F : front panel

QM : fuse switchcombination cubicle1 : low voltage compartment




5 cable connection and fusecompartment



C : lower field distributorand cable connection


E : mechanism used to openswitch when fuse blows

F : fuses

G : downstream earthing switch

H : cable connection inspectionwindows

J : front panel

general description


J

H

5

D

3

B

1

A2

4

C

EF

G

4 7897055EN indice : 04

PM : fuse switchcubicle1 : low voltage compartment




5 cable connection and fusecompartment



C : lower field distributorand cable connection


E : mechanism used to indicatefuse blowing

F : fuses

G : downstream earthing switch

H : cable connection inspectionwindows

J : front panel


7897055EN indice :04 5

cubicle identification

B

A

C

D

E

A : indicator plate(for customer use)

B : characteristics and designation

C : firm plate

D : manufacturer’s name plate

E : fuse plate( only on QM and PM cubicles )

F2

F1

serial number

F1 : riveted to the front plate of theoperating mechanismcompartment

F2 : riveted onto the operatingmechanism cover

accessories list switchboard accessories:

1 operating lever

cubicle accessories :

1 bag of intercubicle connectionaccessories

1 bag of fastening accessories forbusbars and earth bar

1 busbars (for n---1 cubicle)

weightIM : 310 Kg

QM : 330 Kg

PM : 330 Kg

handling instructions


2250

1400

1500

20

72

L1 L2 L3

750

78,5

6 7897055EN indice : 04

dimensions

handling using slings90 MAXI

handling using a forklift


7897055EN indice :04 7

storage

---40

70


8 7897055EN indice : 04

switchgear ageingwithstand in an MVsubstation dependson 3 main factors:

�� The need for properimplementation of connections:

the new cold slip---on andretractable technologies offer easeof installation, thereby promotingwithstand over time.

Their design enables operation inpolluted environments with harshatmospheres.

�� The influence of the relativehumidity factor:

installation of heating resistors isessential in climates with highrelative humidity and largetemperature differences.

�� Ventilation control:

the grids must be sized accordingto power loss in the substation.

These grids must only be placednear the transformer, so as toprevent air circulating on the MVswitchboard.

operation We strongly recommend that youcarry out at regular intervals (atleast roughly every 2 years) a fewoperating cycles on theswitching devices.

Outside normal operatingconditions (between --5°C and40°C, absence of dust, corrosivegas, etc.), we recommend that youcontact our Schneider Electricservices centre in order toexamine the measures to be takento ensure proper installationoperation.

Our service centre is at yourdisposal at all times:

� To conduct an installationdiagnosis.

� To suggest the appropriatemaintenance operations.

� To offer you maintenancecontracts.

� To suggest adaptations.

installation and operationrecommendation


7897055EN indice :04 9

preparing the cubiclesfor switchboardassembly

Earthing switch position upondelivery : closed.

Remove the front panel and thepallet.

Remove the lifting rings bars.

Remove the two top plates.

fitting the end panels( only if the cubicle is on the end ofthe switchboard )

installation instructions


A

BB

A

A A

A A

K L

Mounting direction of boltswith nutsKL : left ---hand cubicle

: right---hand cubicle

100 mm

50 mm50 mm

*

10 7897055EN indice : 04

assembling theswitchboardA : With M8x20 bolts and M8washers in bag of intercubicleconnection accessories.

B : With M10x25 bolts and M10washers remain after removinglifting rings

securing to the floor(nuts and bolts not included)

AB

B

1

2

43

For IM cubicle remove first A andB securing plates then bottomplates.

150

1100

50 650

750

1400

14 x 25

Secure the cubicle to the floorusing the fixing holes.

layout in the substation(top view)

(*) minimum clearance fortrouble-free operation.

Switchboard installed to the rightof a wall.

Switchboard installed to the left ofa wall.


small connection bar

coversheet

front

7897055EN indice :04 11

fitting the busbars afterinstalling the cubiclesnuts and bolts included

tools :1 torque wrench 1 to 50 Nm.

Busbar connection.

In the bag 3729746 of fasteningaccessories to connect busbars, use:--- 3 pieces of M8x30 bolts--- 3 pieces of Ø8 contacts washersTightening torque : 28 Nm.

Refit the two top plates.

fitting the earth barsRemove the small connection bar atthe left back side of the cubicle andpass it through the appropriate holeto the next cubicle. For fixing useM8x20 bolts and M8 washers in thefastening bag. The switchboard canalso be earthed from its right or leftside. In order to do this from the rightside move the small connection barof the left cubicle to the right side ofthe right cubicle. Remove the coversheet which close the hole at theearthing side of the switchboard.


12 7897055EN indice : 04

installing the faultdetection toroidsFor IM cubicles only.Follow the instructions of the toroidmanufacturer.

1

2

Two possible connection ofbraided wire of cables 1 and thecable of toroids 2 (fixed with bold)

2

1

MV cable connectionConnect the bottom plates whichhave been removed to secure IMcubicle to the floor, to the cubicleagain.

IM cubicle. QM and PM cubicle.Remove the plate A and bottomplates 2, 3 et 4 in QM, PMcubicles.


7897055EN indice :04 13

Fit the cable bushing. Connect the cable to the boltprovided on the terminal of phase L1.

Use a torque wrench to tighten thecable to the bolt.Tightening torque : 50 Nm.

Mount the bottom plate 2 at theback of the cubicle.

1

2

Clamp the cable with M8x50 boltsto the cable support on the bottomplate and connect the earthing ofcable to the earth bar of cubicle.

Mount phases L2 and L3 using thesame procedure as for L1. Afterthe assembly of the cable don’tforget to fit the 4 securing plates.(only in IM cubicle) and cableprotection plate.


14 7897055EN indice : 04

cable entry forconnection of lowvoltage auxiliaries

Note : the LV auxiliary wiring

diagrams are glued to the inside of

the LV compartment.

fitting fusesin QM and PM cubicles

Note : fuses delivered in cubicles.

Remove the LV compartment front

plate.

Lift the cover of the upper field

distributor with the top of the fuse.

Then fit the top of the fuse in the

upper contact and check that the

field distributor cover is properly

closed.

Turn the fuse so that the label

appears in front. in the middle.

This holes are for the cables of LV

auxiliaries.

Insert the bottom of the fuse all the

way into the lower annular contact.

We advise against holding the fuse


23

33 33

L

45 6

striker

Dimensions of CF Fusarc fuses (DIN standard)

7897055EN indice :04 15

mounting direction offuses

Percuteur

Striker pinSchlagstift

Percussore

The striker end of the fuse ismarked.

The fuse characteristics anddirection of mounting are printedon the fuse.Turn the fuse so that the label is infront.(striker at the top)

transformer protectionfuse selectionFuse ratings for SM6---36protection units such as the QMand PM depend, on the followingcriterias:� service voltage.� transformer rating.� fuse technology (manufacturer).Different ratings of 36kV CF Fusarcfuses as per DIN dimensions43.625 with medium loaded strikermay be installed:

ratedvoltage(KV)

rating(A)

L(mm)

∅

(mm)

Weight

(Kg)

36 4 to 20 537 50.5 1.9

25 537 55 3.1

31.5 to 40 537 76 5.4

50 to 63 537 86 6.5

Please consult us on installation.

fuse rating selection tableSee the SM6---36 commercial catalogue,page 35


16 7897055EN indice : 04

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7897055EN indice :04 17

checks beforeenergizingCheck that nothing has been left inthe connection compartment.

For all phases:

� check that the fuse has beenproperly fitted.

� check that the field distributorcovers have been properly closedon all phases.

� check that the fault detector hasbeen properly connected.

Refit the front panel.

operating test beforeenergizing( see operating instructions )

Operate the switch and theearthing switch several times.

energizing theincoming MV cables

The switchgear must be in openposition.( see : operating instructions )

start-up instructions


cabletestdevice

18 7897055EN indice : 04

voltage indicators Incoming cubicle:as soon as the cables have beenenergized, the voltage indicatorlamps should go on.Outgoing cubicle:once the line disconnector andcircuit breaker have been closed,the voltage indicator lamps shouldgo on.

phase concordancetest

Ref. : VPI62421

Simplified phase concordance unitSchneider Electric.

in concordance of phase:

� the lamp of the comparator isoff.in discordance of phase:

� the lamp of the comparator ison.

cable testingto check the cable :

� close the earthing switch

� open the front panel

� fit the earthing device

� open the earthing switch

� then measure

Check of the cable operation( earthing switch is open )


7897055EN indice :04 19

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J

20 7897055EN indice : 04

IM, QM and PM cubicleoperation and positionindication

Position the lever as indicated fordownward (opening) operations.

Position the lever as indicated forupward (closing) operations.

CIT operating mechanism front plate.

CI1 operating mechanism front plate.

CI2 operating mechanism frontplate.J : charged/uncharged indication.

operating instructions


7897055EN indice :04 21

operation of earthingswitch

Opening the earthing switch.(CIT, CI1 and CI2 operatingmechanisms)

Earthing switch and switch areopen.

Closing the earthing switch.(CIT, CI1 and CI2 operatingmechanisms)

Earthing switch is closed, switch isopen.

operation of switch

Closing the switch.(CIT and CI1 operatingmechanisms)

Earthing switch is open, switch isclosed.


22 7897055EN indice : 04

Charging the spring.(CI2 operating mechanism)

Closing the switch.(CI2 operating mechanism)

Earthing switch is open, switch isclosed.

Opening the switch.(CIT operating mechanism)

Earthing switch is open, switch isopen.

Opening the switch.(CI1 and CI2 operatingmechanisms)


7897055EN indice :04 23

Earthing switch is open, switch isopen.

fuse indications on QMand PM cubicles

OFF

Fuses OK.(white indicator)

OFF

One or more fuses not OK.(red indicator)

padlocking(option)Note : for cubicles equipped with aCI2 operating mechanism, thelatter can be discharged ifnecessary by pressing the openingbutton.

The motor mechanism can belocked in or out using thepadlocks.

Padlock the switch in open orclosed position using 1, 2 or 3padlocks. (dia. 8 mm)


24 7897055EN indice : 04

Padlock the earthing switch inopen or closed position using 1, 2or 3 padlocks. (dia. 8 mm)

Padlocking the front panel.

keyed interlocks

(option)

A B

1 or 2 interlocks for the switch inopen position.1 interlock for B.2 interlocks for B+A.

C D

1 or 2 interlocks for the earthingswitch.--- interlocking the earthing switchin closed position.1 interlock for C.2 interlocks for C+D.--- interlocking the earthing switchin open position.1 interlock for D.2 interlocks for D+C.--- interlocking the earthing switchin open / closed position1 interlock for D.2 interlocks for C.

operating safety

The front panel can only beremoved or fitted if the earthingswitch is closed.


7897055EN indice :04 25

Any accidental over--pressures caused by incapable making or breakingoperations are eliminated by the opening of the safety membrane locatedrear--bottom side of switch. In such a case the gas is directed towards theback of the unit and away from the operator. Before entering the cableconnection compartment , visual check through inspection window will berequired by confirming that no evidence of broken membrane parts onbottom sheets.

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26 7897055EN indice : 04

preventive maintenancefor problems : see SchneiderElectric service centers.

Never lubricate the operatingmechanism.

No particular maintenance isrequired under normal operatingconditions.(temperature between ---5°Cand 40°C)

For severe operating conditions(aggressive environments, dust,temperatures below ---5°C orabove 40°C, etc.) consult yournearest Schneider Electric servicecenters.

corrective maintenanceReplacing the fuses:

� the cubicle must bede-energized.

� the switch must be open.

� the earthing switch must beclosed.

Open the front panel for access tothe fuses.

Important:standard IEC 282.1 § 23.2 statesthat all three of the MV fusesshould be changed wheneverone of them blows.

First remove the top of the fuse. Then lift the fuse out of its bottomsupport and remove it completely.To fit the new fuses, refer to thesection on fitting fuses in QM PMcubicles.

replacement of thevoltage presence box

disassembly of the voltagepresence box

The screws have to be kept.

Remove the 2 screws on the frontside

maintenance instructions


7897055EN indice :04 27

assembly of the newPDU(VPIS 2)

Withdraw the box. Remove the 4screws from the indicator box.

Throw away the out of order box.Keep the existing protection andthe gasket.

Only the indicator box is subject tochange. For the recycle of out oforder products, contact theappropriate Schneider Electricdepartment.

Plug the new indicator box (1) toits place

Screw back the 4 screws

Tighten the screws until there is alittle pressure on the wire passgasket, without deformingit.Tightening torque : 0.6 Nm.

Screws are recovered from the firstinstallation.

Position the voltage presence indicator in place,use 2 auto--- tapping screws from the previousdisassembly.


28 7897055EN indice : 04

trouble-shooting chartIM, QM and PM cubicles

� voltage indicator not illuminated � check that the incoming cables are live

� check the voltage indicator block

� check that the switch (QM or PM cubicles)is closed

� check that the fuses have been fitted

� check that the fuses are in working order

� front panel cannot be opened or closed � check that the earthing switch is closed

� earthing switch cannot be operated � check that the switch is open

� switch cannot be operated � check that the earthing switch is open

� (if a new mechanism is fitted)check the interlock of the switch

� early fuse replacement � in case of frequent fuse replacement(twice a year) fuse selection criteria need tobe revized

motor mechanism (option)

� electrical operation impossible � check the LV fuses (CIP2)

� check electrical interlocks S13---14(lever insertion)

� check that the earthing switch operatingshaft has reached its end position

� check that contact S14 has not disabledthe power supply and re-adjust if necessary

S13 = switch lever inputS14 = earth switch lever input

� check the configuration of the CIP1subassembly (see diagram)

� (*) manual operation impossible following an electricalclosing cycle for a voltage level less than ---15% rated value

� use the operating lever to apply atorque in the closing direction until the endposition is reached;manual operation should now be possible

� (*) insertion of lever impossible following an electricalclosing cycle for a voltage level greater than +15% ratedvalue

� if possible, carry out an electricaloperation, using a backup power source ifnecessary

� to allow insertion of the operating lever,push the back of the switch shaft in theclosing direction using a large screwdriver;(for safety reasons, remember to first lockout the electrical operating mechanism; ifnecessary, push up and hold the lockingblade that actuates contact S13)

(*) Operation is guaranteed forrated voltage ±15%.


7897055EN indice :04 29

spare parts � fuses ( CF Fusarc ).

� voltage indicator

(for other parts, please consult us:see Schneider Electric servicecenters)

options(please consult us)

For IM cubicles :

� motor mechanism

� auxiliary contacts

� phase concordance tester

� keyed interlocks

� 150 W heating element

� fault indication.

For QM or PM cubicles :

� motor mechanism with shunttrip release

� auxiliary contacts

� keyed interlocks

� 150 W heating element

� contact for ”fuse blown”indication


B

30 7897055EN indice : 04

for disconnectorcubicleThe SF6 must be removed beforeany dismantling operation can becarried out in compliance with theprocedures described inIEC---61634 and according to thefollowing instructions.

The gas must be treated incompliance with IEC---60480.

� volume of gas to berecovered: 124 litres

� internal gauge pressure:150 kPa

.Remove the cover (A) from thethe monitoring box

control cover access

Remove the control cover (B)

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Remove the 3 screws retaining theoperating mechanism.

Cut the wiring to removethe operating mechanism.

Drill 2 holes in the filler valvesafety cap

∅ 4 mm, centreline 20 mm,max. depth 4 mm

recovery of SF6gas at end of life


7897055EN indice :04 31

pump the gas for at least 15minutes.

Using a spanner wrench, removethe safety cap from the valve.

C

Connect the special pumpingequipment (C).


32 7897055EN indice : 04

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