Ground-fault Interface Module with Current Sensor for ... Interface Module with Current ... differential ground ... on the ground conductor connected to the circuit breaker via a ground-fault

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Instruction Bulletin48049-182-03

06/2003Cedar Rapids, IA, USA

ECN 083B

Ground-fault Interface Module with Current Sensor for Masterpact® NW, R-frame and NS1600b–NS3200 Circuit BreakersRetain for future use.

© 2003 Schneider Electric All Rights Reserved

GENERAL INFORMATION The ground-fault interface module (Fig. 1) is used to sum the current flow in three-phase, four-wire systems and multiple-sourced systems using one or more specially designed current sensors (Fig. 1) to measure current flow. Specific procedures for installing the ground-fault interface module and current sensors vary depending on the type of system and equipment with which they are used.

This instruction bulletin provides general installation procedures and wiring diagrams for two common applications for the ground-fault interface module and associated current sensors. The system models described are a ground-source return ground-fault sensing system and a modified differential ground-fault (MDGF) system. More complex systems are possible. For information about these, contact a Field Sales representative.

GROUND-SOURCE RETURN GROUND-FAULT SENSING SYSTEM

Ground-source return ground-fault sensing systems use one current sensor on the ground conductor connected to the circuit breaker via a ground-fault interface module. The current sensor measures the ground current flow.

The system location diagram in Figure 2 shows the current sensor in a three-phase, four-wire system. Ground-source return can also be used on grounded systems which do not carry the neutral.

Figure 1: Ground-fault Interface Module and Current Sensor

0613

377

8

0613

377

9

0613

3777

Figure 2: System Location Diagram Circuit Breaker

Trip Unit

A

B

C

N

Ground-fault Interface ModuleCurrent Sensor

EN

GL

ISH

Ground-fault Interface Module with Current Sensor for Masterpact® NW, R-frame and NS1600b–NS3200 Circuit Breakers 48049-182-0306/2003

© 2003 Schneider Electric All Rights Reserved2

EN

GL

ISH

Installation

1. Turn off all power supplying this equipment before working on or inside equipment.

2. Select a suitable location in the equipment and install 35 mm mounting rail (A) for mounting ground-fault interface module.

3. Slide module (B) onto back side of rail (A), then rotate module downward to snap it on front side of rail (C). Install mounting rail end clamps (D) on both sides of module and secure clamps by tightening screws (E). Tighten screws to max. 4.5 lb-in (0.6 N•m).

NOTE: There must be a minimum of 0.5 in. (13 mm) clearance between the wire terminals (F) and any metal parts.

4. Connect ground-fault interface module in the power system using wiring diagrams shown in Figure 4. Ground-fault interface module to circuit breaker connection requires a minimum of #18 AWG (0.82 mm2) shielded cable. Maximum cable length is 32 ft. (10 m).

5. Install current sensor and connect it to ground-fault interface module using the wiring diagram shown in Figure 4. Ground wire must pass through current sensor window. Position current sensor in system as instructed in Current Sensor Positioning Guidelines on page 6. Make sure the H1 polarity mark on current sensor faces current source. Current sensor to ground-fault interface module connection requires a minimum of #14 AWG (2,082 mm2) shielded cable. Maximum cable length is 500 ft. (152.4 m).

NOTE: There must be a minimum of 1.0 in. (26 mm) clearance between current sensor terminals and live voltages from bussing or other sources.

DANGERHAZARD OF ELECTRIC SHOCK, BURN OR EXPLOSION

• This equipment must be installed and serviced only by qualified electrical personnel.

• Turn off all power supplying this equipment before working on or inside equipment.

• Always use a properly rated voltage sensing device to confirm power is off.

• Replace all devices, doors and covers before turning on power to this equipment.

• Disconnect all power supplying the current sensor primary circuit before working on current sensor terminals.

• Make sure to allow at least 1.0 in. (26 mm) clearance between current sensor terminals and any live voltages.

• Make sure to allow at least 0.5 in. (13 mm) clearance between the ground-fault interface module wire terminals (F) and any metal parts.

• Open current sensors can generate dangerous voltages. Do not turn on power to the current sensor primary circuit when current sensors remain open.

• Make sure wires connected to ground-fault interface module terminal strip are secured between the clamp plate (G) and terminal (H). Open current sensors can result from loose connections.

Failure to follow these instructions will result in death or serious injury.

0690

3014

0690

3011

Figure 3: Installing Mounting Rail

A

C

B

E

D

F

G

H

F

0613

3782

2

1

3

4

0613

3781

M2

M3

Z3

Z5

T3

T4

M1

= Twisted Pairs

Circuit Breaker Trip Unit Auxiliary Connections

Current Sensor

X1

X2

Connect as Required

Factory-installed Shorting Strap

Ground-fault Interface Module1234567891011121314

Current Sensor Input ACurrent Sensor Input ACurrent Sensor Input BCurrent Sensor Input BStandard Width Ground-fault OutputWide Construction Ground-fault OutputGround-fault Output CommonReservedReservedPower +Power GroundGround-fault Select

Circuit BreakerA

ModuleA

Source

A

B

C

N

H1

H2

X1 X2

Current Sensor

Figure 4: Wiring Diagrams

48049-182-03 Ground-fault Interface Module with Current Sensor for Masterpact® NW, R-frame and NS1600b–NS3200 Circuit Breakers06/2003

© 2003 Schneider Electric All Rights Reserved 3

EN

GL

ISH

6. Make sure shorting strap between Terminals 13 and 14 of the ground-fault interface module remains inserted to ensure proper operation.

7. Replace any necessary plates, covers and doors before re-energizing the equipment.

NOTE: It is recommended that primary injection testing be performed to ensure that all trip system connections have been correctly made.

MODIFIED DIFFERENTIAL GROUND-FAULT SYSTEM (MDGF)

NOTE: The MDGF system uses individual sensors to sum phase and neutral currents. The system layout and wiring can affect the ability of the sensors to correctly sum the currents due to sensor saturation. The following conditions can contribute to sensor saturation and improper summing: 1) Positioning of the sensors in relation to the conductors. 2) Resistance of interconnecting cables between sensors and MDGF modules. 3) High inrush currents during start-up or system operation.

A modified differential ground-fault system is used for multiple-sourced systems. Normal residual and ground-source return systems will not correctly sum all of the circulating currents caused by the multiple neutral paths and multiple grounds.

The system location diagram in Figure 5 shows a typical main-tie-main system. Each source transformer is grounded and the service entrance neutral is bonded to ground. Multiple neutral paths allow current to circulate and return to the supplying transformer by several different paths. The ground-fault system must be capable of correctly summing these circulating currents to minimize nuisance tripping. This example is one of numerous possibilities involving multiple sources and multiple circuit breakers. Systems more complex than the typical main-tie-main system will require wiring and installation instructions that are application specific. For information about these, contact a Field Sales representative.

The proper positioning of the sensors along with minimum resistance in the interconnecting cables will reduce summing error due to sensor saturation. See the Current Sensor Positioning Guidelines on page 6. If for any reason the sensors cannot be properly positioned or the interconnecting cables exceed 260 ft. (79 m), refer to page 7 for information on ways to minimize improper operation.

0613

3784

Figure 5: Typical Main-tie-main System

Ground-fault Interface Module

Source A Source B

A B C N N C B AFeeder Loads (Bus A) Feeder Loads (Bus B)



EN

GL

ISH

Installation

1. Turn off all power supplying this equipment before working on or inside equipment. For multiple-sourced systems, make sure all associated power sources are disconnected before working on or inside equipment.

2. Select a suitable location in the equipment and install 35 mm mounting rail (A) for mounting ground-fault interface module.

3. Slide module (B) onto back side of rail (A), then rotate module downward to snap it on front side of rail (C). Install mounting rail end clamps (D) on both sides of module and secure clamps by tightening screws (E). Tighten screws to max. 4.5 lb-in (0.6 N•m).

NOTE: There must be a minimum of 0.5 in. (13 mm) clearance between the wire terminals (F) and any metal parts.

4. Connect ground-fault interface module in the power system using wiring diagrams shown in Figures 7 and 8. Ground-fault interface module to circuit breaker connection requires a minimum of #18 AWG (0,82 mm²) shielded cable. Maximum cable length is 32 ft. (10 m).

DANGERHAZARD OF ELECTRIC SHOCK, BURN OR EXPLOSION

• This equipment must be installed and serviced only by qualified electrical personnel.

• Turn off all power supplying this equipment before working on or inside equipment.

• Always use a properly rated voltage sensing device to confirm power is off.

• Replace all devices, doors and covers before turning on power to this equipment.

• Disconnect all power supplying the current sensor primary circuit before working on current sensor terminals.

• Make sure to allow at least 1.0 in. (26 mm) clearance between current sensor terminals and any live voltages.

• Make sure to allow at least 0.5 in. (13 mm) clearance between the ground-fault interface module wire terminals (F) and any metal parts.

• Open current sensors can generate dangerous voltages. Do not turn on power to the current sensor primary circuit when current sensors remain open.

• Make sure wires connected to ground-fault interface module terminal strip are secured between the clamp plate (G) and terminal (H). Open current sensors can result from loose connections.

Failure to follow these instructions will result in death or serious injury.

0690

3014

0690

3011

A

C

B

E

D

F

G

H

F

Figure 6: Installing Mounting Rail

0613

3782 M2

M3

Z3

Z5

T3

T4

M1

= Twisted Pairs

Circuit Breaker Trip Unit Auxiliary Connections

Current Sensor

X1

X2

Connect as Required

Factory-installed Shorting Strap

Ground-fault Interface Module

1234567891011121314

Current Sensor Input ACurrent Sensor Input ACurrent Sensor Input BCurrent Sensor Input BStandard Width Ground-fault OutputWide Construction Ground-fault OutputGround-fault Output CommonReservedReservedPower +Power GroundGround-fault Select

Figure 7: Current Sensor System

NOTE: See Figure 8 for connections to current sensor system.



EN

GL

ISH

5. Install current sensors and connect them to ground-fault interface modules using the wiring diagram shown in Figure 8. Position current sensors in system as instructed in Current Sensor Positioning Guidelines on page 6. Current sensor to ground-fault interface module connections require a minimum of #14 AWG shielded cable. Maximum cable length is 260 ft. (79 m). If maximum cable length must exceed 260 ft. (79 m), see page 7.

• Make sure the H1 polarity mark on each current sensor faces current source

• If using a tie circuit breaker, make sure the H1 polarity mark on each current sensor faces the tie circuit breaker

NOTE: There must be a minimum of 1.0 in. (26 mm) clearance between current sensor terminals and live voltages from bussing or other sources.

6. Make sure shorting strap between Terminals 13 and 14 of each ground-fault interface module remains inserted to ensure proper operation.

7. Replace any necessary plates, covers and doors before re-energizing equipment.

NOTE: It is recommended that primary injection testing be performed to ensure that all system connections have been correctly made.

3

4

2

1

2

1

3

4

2

1

3

4

0613

3780

Figure 8: Wiring Diagram

N A B CC B A N

Circuit Breaker A

Circuit Breaker T

Module A

Module B

Circuit Breaker B

Module T

Source 1 Source 2

H1 H1 H1 H1

H1 H1 H1 H1

H2 H2 H2 H2H2 H2 H2 H2

H2

H2

H2

H2

H1

H1

H1

H1

X1 X2

X1X1

X2X2

Current Sensors

Current Sensors

Current Sensors



EN

GL

ISH

CURRENT SENSOR POSITIONING GUIDELINES

1. The conductors passing through the current sensor must be centered in current sensor window.

2. The nearest adjacent conductor must be a minimum of 1.5 in. (38.1 mm) from the outside edge of the current sensor. The center of current for adjacent conductors must be a minimum of 5 in. (127 mm) from the outside edge of the current sensor along the short dimension and 4 in. (101.6 mm) from the outside edge of the current sensor along the long dimension. From the front and back, the center of current for adjacent conductors must be a minimum of 2 in. (50.8 mm) from the outside edge of the current sensor.

X1

H1

0613

3783

Figure 9: Current Sensor Positioning Guidelines

Bus Bar or ConductorNearest Adjacent Center of Current

Nearest Adjacent Center of Current

4.0[101.6]

2.0[50.8]

1.5[38.1]

1.5[38.1]

Nearest Adjacent Conductor

Side View

Dimensions:in.

[mm]

2.0[50.8]

1.5[38.1]

2.0[50.8]

1.0[25.4]

Nearest Adjacent Conductor 5.0

[127.0]

Front View



EN

GL

ISH

SYSTEM WIRING AND SETTINGS FOR SYSTEMS WITH IMPROPER SENSOR POSITIONING

NOTE: It is recommended that all efforts be made to properly position the sensors according to the instructions on page 6. If proper positioning is not possible due to equipment designs, etc., see the following topics:

W-frame Circuit Breakers with Sensors 3200 A and Below

To minimize summing error during high inrush currents, control the total resistance in the interconnection wiring between the sensors and the ground-fault interface module for each circuit breaker in the system. The wire size and length of wire between sensors and summing module affects the summing error. The longer the wiring and/or the smaller the AWG of the wire, the larger the summing errors. Any additional resistance that is in series with the wiring, such as terminal blocks, etc., will also increase the summing error.

When proper positioning of sensors can not be achieved, keep the total interconnection cable resistance below 0.668 ohms. This will minimize summing errors during high inrush currents. Use the following example to help determine the cable size required to keep the wiring resistance below 0.668 ohms.

Example:

NOTE: Due to the design of the equipment, the MDGF sensors cannot be positioned according to the instructions on page 6.

During system planning and layout, it has been determined that the total length of wiring must be about 500 ft. (152.4 m). This includes the wiring between the sensors and from the sensors to the ground-fault interface modules.

3

4

2

1

2

1

3

4

0613

37xx


Module A

Module T

Total Wiring Length = 500 ft. (152.4 m)

H1 H1 H1 H1

H2 H2 H2 H2

X1

X2

NOTE: The resistance from the interface modules to the circuit breaker trip units does not affect operation of the MDGF system.



EN

GL

ISH

The total resistance of 500 ft. (152.4 m) of 14 AWG cable is 1.263 ohms of resistance.1 Because the resistance of the 500 ft. (152.4 m) of 14 AWG (2.08 mm2) cable exceeds the maximum total resistance of 0.668 ohms, the size of the cable needs to be increased. If the cable size increases to a value that is greater than what can be attached to the ground-fault interface module (14 AWG stranded, 12 AWG solid), terminal blocks will need to be added to receive the larger cable.

For this example, the following components have been chosen to meet the 0.668 ohm resistance requirement to minimize the nuisance tripping:

• 490 ft. (149.4 m) of 10 AWG (5.3 mm2) cable = 0.4894 ohms2

• 4, DIN rail, screw-cage terminal blocks (Square D PN: 9080 GE6, Entrelec PN: 115120.17) = 1 mohm per terminal block. Total resistance of the terminal blocks: 4 terminal blocks X 1 mohm = 4 mohm

• 10 ft. (3.0 m) of 14 AWG (2.08 mm2) stranded cable (used to connect between the terminal block to ground-fault interface module) = 0.02525 ohms

• Resistance through ground-fault interface modules = Already taken into consideration

Total resistance = 0.4894 + 0.004 + 0.02525 = 0.519 ohms.

1 0.002525 ohms/ft. X 500 ft. (152.4 m) = 1.263 ohms.2 0.0009988 ohms/ft. X 490 ft. (149.4 m) = 0.4894.

0613

5448


Terminal Block

9080 GE6

Terminal Block

9080 GE6

Terminal Block

9080 GE6

Terminal Block

9080 GE6

Module T Interface Module

Module A Interface Module

= 14 AWG (= 2,082 mm2)

= 10 AWG (5.3 mm2)



EN

GL

ISH

Y-frame Circuit Breakers with Sensors 4000 A and Below

To minimize summing error due to high inrush currents, control the total resistance in the interconnection wiring between the sensors and the ground-fault interface module for each circuit breaker in the system. The wire size and length of wire between sensors and summing module affects the summing error. The longer the wiring and/or the smaller the AWG of the wire, the larger the summing errors. Any additional resistance that is in series with the wiring, such as terminal blocks, etc., will also increase the summing error.

When proper positioning of sensors can not be achieved, keep the total interconnection cable resistance below 0.668 ohms. This will minimize summing errors during high inrush currents. Use the following example to help determine the cable size required to keep the wiring resistance below 0.668 ohms.

Example:

NOTE: Due to the design of the equipment, the MDGF sensors cannot be positioned according to the instructions on page 6.

During system planning and layout, it has been determined that the total length of wiring must be about 300 ft. (91.5 m). This includes the wiring between sensors and from the sensors to the ground-fault interface modules.

The resistance of 300 ft. (91.5 m) of 14 AWG (2.08 mm2) cable is 0.7575 ohms of resistance3. Because the resistance of the 300 ft. (91.5 m) of 14 AWG (2.08 mm2) cable exceeds the maximum total resistance of 0.668 ohms, the size of the cable needs to be increased. If the cable size increases to a value that is greater than what can be attached to the ground-fault interface module (14 AWG stranded, 12 AWG solid), terminal blocks will need to be added to receive the larger cable.

3

4

2

1

2

1

3

4

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NOTE: The resistance from the interface modules to the circuit breaker trip units does not affect operation of the MDGF.

Total Wiring Length = 300 ft. (91.5 m)

N A B C

H1

H1 H1 H1 H1 H1 H1 H1

Current Sensor

Module T

Module A

H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2

X2

X1


H1

3 0.002525 ohms/ft. X 300 ft. = 0.7575 ohms.

Ground-fault Interface Module with Current Sensor for Masterpact® NW, R-frame and NS1600b–NS3200 Circuit Breakers 48049-182-03Instruction Bulletin 06/2003

EN

GL

ISH

Electrical equipment should be installed, operated, serviced, and maintained only by qualified personnel. No responsibility is assumed by Schneider Electric for any consequences arising out of the use of this material.


Square D Company3700 Sixth St SWCedar Rapids, IA 52404 USA1-888-SquareD (1-888-778-2733)www.SquareD.com


For this example, the following components have been chosen to meet the 0.668 ohm resistance requirement to minimize nuisance tripping.

• 285 ft. (86.9 m) of 12 AWG (3.31 mm2) cable = 0.452 ohms4

• 4, DIN rail, screw-cage terminal blocks (Square D PN: 9080 GE6, Entrelec PN: 115120.17) = 1 mohm per terminal block. Total resistance of the terminal blocks: 4 terminal blocks X 1 mohm = 4 mohm

• 15 ft. (4.6 m) of 14 AWG (2.08 mm2) stranded cable (used to connect between the terminal block to ground-fault interface module)= 0.379 ohms

• Resistance through ground-fault interface modules = Already taken into consideration

Total resistance = 0.452 + 0.004 + 0.0379 = 0.4939.

Y-frame Circuit Breakers with Sensors 5000 A and 6000 A

If the sensors cannot be properly positioned, in addition to controlling the total resistance in the interconnection wiring as shown in the example above, the 5000 A and 6000 A circuit breaker systems also require a minimum ground-fault pick-up setting (lg = G) of 1040 A and (lg = H) of 1120 A, respectively.

4 0.001588 ohms/ft. X 285 ft. (86.9 m) = 0.452 ohm

0613

fig13


Terminal Block

9080 GE6

Terminal Block

9080 GE6

Terminal Block

9080 GE6

Terminal Block

9080 GE6

Module T Interface Module

Module A Interface Module

= 14 AWG

= 10 AWG

11

Boletín de instrucciones48049-182-03


ECN 083B

Módulo de interfaz de falla a tierra con sensor de corriente para los interruptores con marco R y NS1600b–NS3200, y Masterpact® NWConservar para uso futuro.


INFORMACIÓN GENERAL El módulo de interfaz de falla a tierra (figura 1) se utiliza para sumar el flujo de corriente en sistemas de tres fases, cuatro hilos y en sistemas de fuentes múltiples que utilicen uno o más sensores de corriente (figura 1) diseñados específicamente para medir el flujo de corriente. Los procedimientos específicos para instalar el módulo de interfaz de falla a tierra y los sensores de corriente varían según el tipo de sistema y equipo con los que se utilizan.

Este boletín de instrucciones proporciona procedimientos generales de instalación y diagramas de alambrado para dos aplicaciones comunes del módulo de interfaz de falla a tierra y los sensores de corriente asociados. Los modelos de sistemas que se describen son un sistema de detección de falla a tierra de retorno por tierra a la fuente y un sistema de falla a tierra diferencial modificada (FTDM). Sistemas más complejos son posibles. Para obtener información sobre ellos, póngase en contacto con su distribuidor de ventas.

SISTEMA DE DETECCIÓN DE FALLA A TIERRA DE RETORNO POR TIERRA A LA FUENTE

Los sistemas de detección de falla a tierra de retorno por tierra a la fuente utilizan un sensor de corriente en el conductor de tierra conectado al interruptor a través de un módulo de interfaz por falla a tierra. El sensor de corriente mide el flujo de corriente a tierra.

El diagrama de ubicación del sistema en la figura 2 muestra el sensor de corriente en un sistema de tres fases, cuatro hilos. El retorno por tierra a la fuente también se puede utilizar en sistemas conectados a tierra que no lleven el neutro.

Figura 14: Módulo de interfaz de falla a tierra y sensor de corriente

0613

377

8

0613

3779

0613

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Figura 15: Diagrama de ubicación del sistema

Interruptor

Unidad de disparo

A

B

C

N

Módulo de interfaz de falla a tierraSensor de

corriente

ES

PA

ÑO

L

Módulo de interfaz de falla a tierra con sensor de corriente 48049-182-03Boletín de instrucciones 06/2003

© 2003 Schneider Electric Reservados todos los derechos12

ES

PA

ÑO

L

Instalación

1. Desenergice el equipo antes de realizar cualquier trabajo en él.

2. Elija un sitio adecuado en el equipo e instale el riel de montaje de 35 mm (A) para montar el módulo de interfaz de falla a tierra.

3. Deslice el módulo (B) por la parte posterior del riel (A), después gire el módulo hacia abajo para encajarlo en la parte frontal del riel (C). Instale las abrazaderas del extremo final del riel de montaje (D) en ambos lados del módulo y asegure las abrazaderas apretando los tornillos (E) hasta un máximo de 0,6 N•m (4,5 lbs-pulg).

NOTA: Debe haber un espacio libre de por lo menos 13 mm (0,5 pulg) entre las terminales (F) y cualquier parte metálica.

4. Conecte el módulo de interfaz de falla a tierra a un sistema de alimentación (consulte los diagramas de alambrado en la figura 4). La conexión entre el módulo de interfaz de falla a tierra y el interruptor requiere por lo menos un cable blindado de 0,82 mm² (calibre 18 AWG). La longitud máxima del cable debe ser de 10 m (32 pies).

5. Instale el sensor de corriente y conéctelo al módulo de interfaz de falla a tierra (consulte el diagrama de alambrado en la figura 4). El cable de tierra debe pasar a través de la ventana del sensor de corriente. Coloque el sensor de corriente en el sistema como se indica en “Procedimientos para colocar los sensores de corriente” on page 16. Asegúrese de que la marca de polaridad H1 del sensor de corriente quede frente a la fuente de corriente. La conexión entre el sensor de corriente y el módulo de interfaz de falla a tierra requiere por lo menos un cable blindado de 2,08 mm² (calibre 14 AWG). La longitud máxima del cable debe ser de 152,4 m (500 pies).

NOTA: Debe haber un espacio libre de por lo menos 26 mm (1 pulg) entre las terminales del sensor de corriente y las tensiones vivas provenientes de las barras de distribución y de otras fuentes.

PELIGROPELIGRO DE DESCARGA ELÉCTRICA, QUEMADURAS O EXPLOSIÓN

• Solamente el personal eléctrico especializado deberá instalar y prestar servicio de mantenimiento a este equipo.

• Desenergice el equipo antes de realizar cualquier trabajo en él.

• Siempre utilice un dispositivo detector de tensión nominal adecuado para confirmar la desenergización del equipo.

• Vuelva a colocar todos los dispositivos, las puertas y las cubiertas antes de volver a energizar el equipo.

• Antes de trabajar con las terminales de los sensores de corriente, desconecte todas las fuentes de alimentación que suministran al circuito primario del sensor de corriente.

• Asegúrese de dejar un espacio libre de por lo menos 26 mm (1 pulgada) entre las terminales de los sensores de corriente y tensiones vivas.

• Asegúrese de dejar un espacio libre de por lo menos 13 mm (0,5 pulgada) entre las terminales (F) del módulo de interfaz de falla a tierra y cualquier parte metálica.

• Los sensores de corriente abiertos pueden generar tensiones peligrosas. No energice el circuito primario del sensor de corriente cuando los sensores sigan abiertos.

• Asegúrese de que los cables conectados a la regleta de conexiones del módulo de interfaz de falla a tierra estén bien fijos (no flojos) entre la placa de la abrazadera (G) y la terminal (H); de lo contrario, es posible que se abran los sensores de corriente.

El incumplimiento de estas instrucciones podrá causar la muerte o lesiones serias.

0690

3014

0690

3011

Figura 16: Instalación del riel de montaje

A

C

B

E

D

F

G

H

F

2

1

3

4

0613

3781

0613

3782

123456789

1011121314

M2

M3

Z3Z5T3T4M1

Sensor de corriente, entrada ASensor de corriente, entrada ASensor de corriente, entrada BSensor de corriente, entrada BSalida de falla a tierra, ancho normalSalida de falla a tierra, construcción ampliaSalida de falla a tierra, comúnReservadaReservadaAlimentación +Tierra de alimentaciónSelección de falla a tierra

= Pares trenzados

Conexiones auxiliares de la unidad de disparo del interruptor

Sensor de corriente

X1

X2

Conéctese como se requiere

Cinta de cortocircuito instalada de fábrica

Interruptor A

MóduloA

Fuente

A

B

C

N

H1

H2

X1 X2Sensor de corriente

Figura 17: Diagramas de alambrado

48049-182-03 Módulo de interfaz de falla a tierra con sensor de corriente06/2003 Boletín de instrucciones

© 2003 Schneider Electric Reservados todos los derechos 13

ES

PA

ÑO

L

6. Asegúrese de que la cinta para poner en cortocircuito entre las terminales 13 y 14 del módulo de interfaz de falla a tierra continúe insertada para garantizar un funcionamiento apropiado.

7. Vuelva a colocar las placas, cubiertas y puertas necesarias antes de volver a energizar el equipo.

NOTA: Se recomienda realizar las pruebas de inyección primaria para garantizar que todas las conexiones del sistema de disparo se han realizado correctamente.

SISTEMA DE FALLA A TIERRA DIFERENCIAL MODIFICADA (FTDM)

NOTA: El sistema FTDM utiliza sensores individuales que suman las corrientes de fase y neutro. La configuración y el alambrado del sistema pueden afectar la precisión con la que los sensores suman las corrientes debido a la formación de saturación en ellos. Las condiciones siguientes pueden contribuir a la saturación de los sensores y proporcionar una suma incorrecta: 1) Posición de los sensores en relación con los conductores. 2) Resistencia de los cables de interconexión entre los sensores y los módulos FTDM. 3) Corrientes altas de irrupción durante el arranque o funcionamiento del sistema.

Se utiliza una falla a tierra diferencial modificada para sistemas de fuentes múltiples. Los sistemas normales residuales y de retorno por tierra a la fuente no sumarán correctamente todas la corrientes circulantes causadas por trayectorias múltiples de neutro así como tierras múltiples.

El diagrama de ubicación del sistema de interruptores ilustrado en la figura 5 muestra un sistema típico principal-de cierre manual-principal. Tanto los transformadores de la fuente como el neutro de la entrada de acometida se conectan a tierra. Las trayectorias múltiples de neutro permiten que la corriente circule y regrese al transformador que suministra alimentación a través de varias trayectorias distintas. El sistema de falla a tierra debe ser capaz de sumar correctamente estas corrientes circulantes para minimizar los disparos involuntarios. Este ejemplo constituye una de las numerosas posibilidades que involucran fuentes múltiples e interruptores múltiples. Los sistemas de interruptores más complejos que el sistema típico principal-de cierre manual-principal requieren instrucciones de alambrado e instalación específicas para cada aplicación. Para obtener La posición correcta de los sensores junto con la resistencia mínima en los cables de interconexión reducirá el error de suma a causa de la saturación de los sensores. Consulte “Los conductores que pasan a través del sensor de corriente deben centrarse en la ventana del sensor.” on page 16. Si, por algún motivo, los sensores no pueden colocarse correctamente o la longitud de los cables de interconexión es mayor que 79 m (260 pies), consulte la página 17 para obtener información sobre maneras de minimizar un funcionamiento incorrecto.

0613

3784

Figura 18: Sistema típico principal-de cierre manual-principal

Módulo de interfaz de falla a tierra

Fuente A Fuente B

A B C N N C B ACargas alimentadoras (barra A) Cargas alimentadoras (barra B)



ES

PA

ÑO

L

Instalación

1. Desenergice el equipo antes de realizar cualquier trabajo en él. En los sistemas de fuentes múltiples, asegúrese de que todas las fuentes de alimentación asociadas estén desconectadas antes de trabajar dentro o fuera del equipo.

2. Elija un sitio adecuado en el equipo e instale el riel de montaje de 35 mm (A) para montar el módulo de interfaz por falla a tierra.

3. Deslice el módulo (B) por la parte posterior del riel (A), después gire el módulo hacia abajo para encajarlo en la parte frontal del riel (C). Instale las abrazaderas del extremo final del riel de montaje (D) en ambos lados del módulo y asegure las abrazaderas apretando los tornillos (E) hasta un máximo de 0,6 N•m (4,5 lbs-pulg).

NOTA: Debe haber un espacio libre de por lo menos 13 mm (0,5 pulg) entre las terminales (F) y cualquier parte metálica.

4. Conecte el módulo de interfaz de falla a tierra a un sistema de alimentación (consulte los diagramas de alambrado en las figuras 7 y 8. La conexión entre el módulo de interfaz de falla a tierra y el interruptor requiere por lo menos un cable blindado de 0,82 mm² (calibre 18 AWG). La longitud máxima del cable debe ser de 10 m (32 pies).

PELIGROPELIGRO DE DESCARGA ELÉCTRICA, QUEMADURAS O EXPLOSIÓN

• Solamente el personal eléctrico especializado deberá instalar y prestar servicio de mantenimiento a este equipo.

• Desenergice el equipo antes de realizar cualquier trabajo en él.

• Siempre utilice un dispositivo detector de tensión nominal adecuado para confirmar la desenergización del equipo.

• Vuelva a colocar todos los dispositivos, las puertas y las cubiertas antes de volver a energizar el equipo.

• Antes de trabajar con las terminales de los sensores de corriente, desconecte todas las fuentes de alimentación que suministran al circuito primario del sensor de corriente.

• Asegúrese de dejar un espacio libre de por lo menos 26 mm (1 pulgada) entre las terminales de los sensores de corriente y tensiones vivas.

• Asegúrese de dejar un espacio libre de por lo menos 13 mm (0,5 pulgada) entre las terminales (F) del módulo de interfaz de falla a tierra y cualquier parte metálica.

• Los sensores de corriente abiertos pueden generar tensiones peligrosas. No energice el circuito primario del sensor de corriente cuando los sensores sigan abiertos.

• Asegúrese de que los cables conectados a la regleta de conexiones del módulo de interfaz de falla a tierra estén bien fijos (no flojos) entre la placa de la abrazadera (G) y la terminal (H); de lo contrario, es posible que se abran los sensores de corriente.

El incumplimiento de estas instrucciones podrá causar la muerte o lesiones serias.

0690

3014

0690

3011

A

C

B

E

D

F

G

H

F

Figura 19: Instalación del riel de montaje

0613

3782

123456789

1011121314

M2

M3

Z3Z5T3T4M1

Sensor de corriente, entrada ASensor de corriente, entrada ASensor de corriente, entrada BSensor de corriente, entrada BSalida de falla a tierra, ancho normalSalida de falla a tierra, construcción ampliaSalida de falla a tierra, comúnReservadaReservadaAlimentación +Tierra de alimentaciónSelección de falla a tierra

X1

X2

Figura 20: Sistema de sensores de corriente

NOTA: Consulte la figura 8 al realizar las conexiones del sistema de sensores de corriente.

= Pares trenzados

Conexiones auxiliares de la unidad de disparo del interruptor

Sensor de corriente

Conectar a medida que sea necesario

Cinta para poner en cortocircuito instalada en la fábrica



ES

PA

ÑO

L

5. Instale los sensores de corriente y conéctelos a los módulos de interfaz de falla a tierra (consulte el diagrama de alambrado en la figura 8). Coloque los sensores de corriente en el sistema como se indica en “Procedimientos para colocar los sensores de corriente” on page 16. Las conexiones entre los sensores de corriente y el módulo de interfaz de falla a tierra requieren por lo menos un cable blindado de 0,82 mm² (calibre 14 AWG). La longitud máxima del cable debe ser de de 79 m (260 pies). Si la longitud máxima del cable es mayor que 79 m (260 pies) consulte la página 17.

• Asegúrese de que la marca de polaridad H1 de cada sensor de corriente quede frente a la fuente de corriente

• Si se utiliza un interruptor de cierre manual, asegúrese que la marca de polaridad H1 de cada sensor de corriente quede frente al interruptor de cierre manual.

NOTA: Debe haber un espacio libre de por lo menos 26 mm (1 pulg) entre las terminales del sensor de corriente y las tensiones vivas provenientes de las barras de distribución y de otras fuentes.

6. Asegúrese de que la cinta para poner en cortocircuito entre las terminales 13 y 14 de cada módulo de interfaz de falla a tierra continúe insertada para garantizar un funcionamiento apropiado.

7. Vuelva a colocar todas las placas, cubiertas y puertas necesarias antes de volver a energizar el equipo.

NOTA: Se recomienda realizar las pruebas de inyección primaria para garantizar que todas las conexiones del sistema de disparo se han realizado correctamente.

n

3

4

2

1

2

1

3

4

2

1

3

4

0613

3780

Figura 21: Diagrama de alambrado

N A B CC B A N

Interruptor A

Interruptor T

Módulo A

Módulo B

Interruptor B

Módulo T

Fuente 1Fuente 2

H1 H1 H1 H1

H1 H1 H1 H1

H2 H2 H2 H2H2 H2 H2 H2

H2

H2

H2

H2

H1

H1

H1

H1

X1 X2

X1 X1

X2X2

Sensores de corriente

Sensores de corriente Sensores de

corriente



ES

PA

ÑO

L

PROCEDIMIENTOS PARA COLOCAR LOS SENSORES DE CORRIENTE

1. Los conductores que pasan a través del sensor de corriente deben centrarse en la ventana del sensor.

2. El conductor adyacente más cercano deberá estar a por lo menos 38,1 mm (1,5 pulg) de distancia del borde exterior del sensor de corriente. El centro de corriente de los conductores adyacentes deberá estar a por lo menos 127 mm (5 pulg) del borde exterior del sensor de corriente a lo largo de la medida corta y a 101,6 mm (4 pulg) del borde exterior del sensor de corriente a lo largo de la medida larga. Mirando el diagrama desde el frente y por atrás, el centro de corriente de los conductores adyacentes deberá estar a por lo menos 50,8 mm (2 pulg) del borde exterior del sensor de corriente.

X1

H1

0613

3783

Figura 22: Procedimientos para colocar los sensores de corriente

Barra de distribución o conductor Centro de corriente de los conductores

adyacentes más cercanos

Centro de corriente de los conductores

adyacentes más cercanos

101,6[4,0]

50,8[2,0]

38,1[1,5]

38,1[1,5]

Conductor adyacente más cercano

Vista lateral

Dimensiones:pulg.[mm]

50,8[2,0]

38,1[1,5]

50,8[2,0]

25,4[1,0]

Conductor adyacente más cercano 127,0

[5,0]

Vista frontal



ES

PA

ÑO

L

ALAMBRADO Y CONFIGURACIONES DE SISTEMAS CON SENSORES COLOCADOS INCORRECTAMENTE

NOTA: Se recomienda realizar todo esfuerzo posible para colocar correctamente los sensores de acuerdo con las instrucciones detalladas en la página 16. Si no se puede lograr una posición correcta debido al diseño del equipo, etc., consulte los siguientes temas:

Interruptores marco W de 3 200 A y de valores inferiores con sensores

Para minimizar el error de suma durante corrientes altas de irrupción, controle la resistencia total en los cables de interconexión entre los sensores y el módulo de interfaz de falla a tierra de cada interruptor en el sistema. El calibre y la longitud del cable entre los sensores y el módulo sumador afectan el error de suma. Entre más grande la longitud y/o más pequeño el calibre del cable, mayores serán los errores de suma. Cualquier resistencia adicional en serie con los cables, por ejemplo los bloques de terminales, etc., también aumentará el error de suma.

Si no es posible colocar los sensores correctamente, mantenga la resistencia total de los cables de interconexión inferior a 0,668 ohmio. Esto minimizará los errores de suma durante corrientes altas de irrupción. Utilice el siguiente ejemplo para determinar el calibre de cable requerido para mantener la resistencia de los cables inferior a 0,668 ohmio.

Ejemplo:

NOTA: Debido al diseño del equipo, los sensores de FTDM no se pueden colocar según las instrucciones detalladas en la página 16.

Durante la planificación y disposición del sistema, se ha determinado que la longitud total de los cables debe ser de aproximadamente 152,4 m (500 pies). Esto incluye los cables entre los sensores y desde los sensores a los módulos de interfaz de falla a tierra.

3

4

2

1

2

1

3

4

0613

37xx


Módulo A

Módulo T

Longitud total de los cables= 152.4 m (500 pies)

H1 H1 H1 H1

H2 H2 H2 H2

X1

X2

NOTA: La resistencia proveniente de los módulos de interfaz a las unidades de disparo de los interruptores no afecta el funcionamiento del sistema FTDM.



ES

PA

ÑO

L

La resistencia total de un cable de 2,08 mm2 (calibre 14 AWG) con una longitud de 152,4 m (500 pies) debe ser de 1,263 ohmios.1 Como la resistencia de este cable excede la resistencia total máxima de 0,668 ohmio, es necesario aumentar el calibre del cable. Si el calibre del cable se aumenta en un valor mayor que el que se puede conectar al módulo de interfaz de falla a tierra [2,082 mm2 (14 AWG) trenzado, 3,31 mm2 (12 AWG) sencillo], será necesario agregar bloques de terminales para aceptar el cable más grande.

Para este ejemplo, se han seleccionado los siguientes componentes que cumplen con los requisitos de resistencia de 0,668 ohmio para minimizar los disparos involuntarios.

• Cable de 149,4 m (490 pies) 5,3 mm2 (10 AWG) = 0,4894 ohmio2

• 4 bloques de terminales de tornillo tipo jaula para el riel DIN (núm. de pieza de Square D: 9080 GE6, núm. de pieza de Entrelec: 115120.17) = 1 mohmio por bloque de terminales. Resistencia total de los bloques de terminales: 4 bloques de terminales x 1 mohmio = 4 mohmios

• Cable trenzado de 3 m (10 pies), calibre 2,08 mm2 (14 AWG), que se utiliza para conectar el bloque de terminales al módulo de interfaz de falla a tierra = 0,02525 ohmio

• Resistencia a través de los módulos de interfaz de falla a tierra = ya se tomó en cuenta.

Resistencia total = 0,4894 + 0,004 + 0,02525 = 0,519 ohmio.

1 0,002525 ohmio/pie x 500 pies (0,0082841 ohmio/m x 152,4 m) = 1,263 ohmios.2 0,0009988 ohmio/pie x 490 pies (0,0032769 ohmio/m x 149,4 m) = 0,4894 ohmio.

0613

xxxx


Bloque de terminales 9080 GE6




Módulo T

Modulo A

= 2,08 mm2 (14 AWG)

= 5,3 mm2 (10 AWG)



ES

PA

ÑO

L

Interruptores marco Y de 4 000 A y de valores inferiores con sensores

Para minimizar el error de suma provocados por corrientes altas de irrupción, controle la resistencia total en los cables de interconexión entre los sensores y el módulo de interfaz de falla a tierra de cada interruptor en el sistema. El calibre y la longitud del cable entre los sensores y el módulo sumador afectan el error de suma. Entre más grande la longitud y/o más pequeño el calibre del cable, mayores serán los errores de suma. Cualquier resistencia adicional en serie con los cables, por ejemplo los bloques de terminales, etc., también aumentará el error de suma.

Si no es posible colocar los sensores correctamente, mantenga la resistencia total de los cables de interconexión inferior a 0,668 ohmio. Esto minimizará los errores de suma durante corrientes altas de irrupción. Utilice el siguiente ejemplo para determinar el calibre de cable requerido para mantener la resistencia de los cables inferior a 0,668 ohmio.

Ejemplo:

NOTA: Debido al diseño del equipo, los sensores de FTDM no se pueden colocar según las instrucciones detalladas en la página 16.

Durante la planificación y disposición del sistema, se ha determinado que la longitud total de los cables debe ser de aproximadamente 91,5 m (300 pies). Esto incluye los cables entre los sensores y desde los sensores a los módulos de interfaz de falla a tierra.

La resistencia total de un cable de calibre de 2,08 mm2 (calibre 14 AWG) con una longitud de 91,5 m (300 pies) debe ser de 0,7575 ohmio.3 Como la resistencia de este cable excede la resistencia total máxima de 0,668 ohmio, es necesario aumentar el tamaño del cable. Si el calibre del cable se aumenta en un valor mayor que el que se puede conectar al módulo de interfaz de falla a tierra [2,08 mm2 (14 AWG) trenzado, 3,31 mm2 (12 AWG) sencillo], será necesario agregar bloques de terminales para aceptar el cable más grande.

3

4

2

1

2

1

3

4

0613

3xxx

NOTA: La resistencia proveniente de los módulos de interfaz a las unidades de disparo de los interruptores no afecta el funcionamiento del sistema FTDM.

Longitud total de los cables= 91,5 m (300 pies)

N A B C

H1 H1 H1 H1 H1 H1 H1 H1

Módulo T

Módulo A

H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2

X2

X1


Sensores decorriente

3 0,002525 ohmio/pie X 300 pies (0,0082841 ohmio/m x 91,5 m) = 0,7575 ohmio.


ES

PA

ÑO

L

Solamente el personal especializado deberá instalar, hacer funcionar y prestar servicios de mantenimiento al equipo eléctrico. Schneider Electric no asume responsabilidad alguna por las consecuencias emergentes de la utilización de este material.

© 2003 Schneider Electric Reservados todos los derechos

Importado en México por:Schneider Electric México, S.A de C.VCalz. Javier Rojo Gómez, 1121-ACol. Gpe. del Moral 09300 México, D.F.(55-5804-5000)www.schneider-electric.com.mx


Para este ejemplo, se han seleccionado los siguientes componentes que cumplen con los requisitos de resistencia de 0,668 ohmio para minimizar los disparos involuntarios.

• Cable de 86,9 m (285 pies), 3,31 mm2 (12 AWG) = 0,452 ohmio4

• 4 bloques de terminales de tornillo tipo jaula para el riel DIN (núm. de pieza de Square D: 9080 GE6, núm. de pieza de Entrelec: 115120.17) = 1 mohmio por bloque de terminales. Resistencia total de los bloques de terminales: 4 bloques de terminales x 1 mohmio = 4 mohmios

• Cable trenzado de 4,6 m (15 pies), calibre 2,08 mm2 (14 AWG), que se utiliza para conectar el bloque de terminales al módulo de interfaz de falla a tierra = 0,379 ohmio

• Resistencia a través de los módulos de interfaz de falla a tierra = ya se tomó en cuenta

Resistencia total = 0,452 + 0,004 + 0,0379 = 0,4939 ohmio.

Interruptores marco Y de 5 000 A y 6 000 A con sensores

Si no es posible colocar los sensores correctamente, además de controlar la resistencia total en los cables de interconexión, como se mostró en los ejemplos anteriores, será necesario configurar los sistemas de interruptores con un ajuste mínimo de activación de falla a tierra (lg = G) de 1 040 A y (lg = H) de 1120 A, respectivamente.

4 0,001588 ohmio/pie x 285 pies (0,005210 ohmio/m x 86,9 m) = 0,452 ohmio.

0613

fig13


Bloque de terminales9080 GE6




Modulo T

Modulo A

= 2.08 mm2 (14 AWG)

= 5.3 mm2 (10 AWG)

Directives d’utilisation48049-182-03


ECN 083BModule d’interface de défauts à la terre avec capteur de courant de disjoncteurs Masterpact® NW, châssis R et NS1600b–NS3200À conserver pour usage ultérieur.

21© 2003 Schneider Electric All Rights Reserved

GÉNÉRALITÉS Le module d’interface de défauts à la terre (figure 1) est utilisé pour faire la somme des intensités de courant dans les systèmes triphasés à quatre fils et les systèmes à sources multiples, en se servant d’un ou plusieurs capteurs de courant (figure 1) spécialement conçus pour mesurer l’intensité du courant. Les procédures spécifiques d’installation du module d’interface de défauts à la terre et des capteurs de courant varient suivant le type de système et d’appareil avec lequel ils sont utilisés.

Cette directive d’installation fournit les procédures générales d’installation et les schémas de câblage pour deux applications courantes du module d’interface de défauts à la terre et des capteurs de courant associés. Les modèles de systèmes décrits sont un système de détection de défaut à la terre par retour terre-source et un système de défaut à la terre différentiel modifié (MDGF). Des systèmes plus complexes sont possibles. Pour plus de renseignements à leur sujet, contacter un représentant commercial.

SYSTÈME DE DÉTECTION DE DÉFAUT À LA TERRE PAR RETOUR TERRE-SOURCE

Les systèmes de détection de défaut à la terre par retour terre-source utilisent un capteur de courant sur le conducteur de terre raccordé au disjoncteur par le module d’interface de défauts à la terre. Le capteur de courant mesure l’intensité du courant de défaut à la terre.

Le schéma d’emplacement du système (figure 2) montre le capteur de courant dans un système triphasé à quatre fils. Le retour terre-source peut également être utilisé sur les systèmes mis à la terre qui n'ont pas de neutre.

Figure 27 : Module d’interface de défauts à la terre et capteur de courant

0613

3778

061

3377

9

0613

3777

Figure 28 : Schéma d’emplacement du système Disjoncteur

Module d’interface de défauts à la terre

A

B

C

N

Déclencheur

Capteur de courant

FR

AN

ÇA

IS

Module d’interface de défauts à la terre avec capteur de courant de disjoncteurs Masterpact® NW 48049-182-03Directives d’utilisation 06/2003

© 2003 Schneider Electric Tous droits réservés22

FR

AN

ÇA

IS

Installation

1. Couper toutes les alimentations à cet appareil avant d'y travailler.

2. Choisir un endroit convenable dans l’appareil et installer un rail de montage (A) de 35 mm pour le montage du module d’interface de défauts à la terre.

3. Glisser le module (B) sur la partie arrière du rail (A), puis faire tourner le module vers le bas pour l’emboîter sur la partie avant du rail (C). Installer les brides d’extrémité du rail de montage (D) sur les deux côtés du module et fixer les brides d’extrémité en serrant les vis (E) à un couple maximal de serrage de 0,6 N•m (4,5 lb-po).

REMARQUE : Il doit y avoir un espacement minimal de 13 mm (0,5 po) entre les borniers (F) et toute pièce métallique.

4. Brancher le module d’interface de défauts à la terre dans le système d’alimentation en suivant les schémas de câblage indiqués à la figure 4. La connexion entre le module d’interface de défauts à la terre et le disjoncteur exige un câble blindé de calibre minimum 0,82 mm2 (18 AWG). La longueur maximale du câble est de 10 m (32 pi).

5. Installer le capteur de courant et le brancher au module d’interface de défauts à la terre en suivant le schéma de câblage indiqué à la figure 4. Le fil de terre doit passer à l'intérieur de la fenêtre du capteur de courant. Placer le capteur de courant dans le système comme spécifié dans les directives de positionnement du capteur de courant à la page 26. S’assurer que le repère de polarité H1 sur le capteur de courant fait face à la source de courant. La connexion entre le capteur de courant et le module d’interface de défauts à la terre exige un câble blindé de calibre minimum 2,08 mm2 (14 AWG). La longueur maximale de câble est de 152,4 m (500 pi).

REMARQUE : Il doit y avoir un espacement minimal de 26 mm (1,0 po) entre les bornes du capteur de courant et les tensions présentes des bus ou autres sources.

DANGERRISQUE D’ÉLECTROCUTION, DE BRÛLURE OU D’EXPLOSION

• Seul un personnel qualifié doit effectuer l'installation et l'entretien de cet appareil.

• Coupez toutes les alimentations à cet appareil avant d'y travailler.

• Utilisez toujours un détecteur de tension nominale appropriée pour confirmer que l’alimentation est coupée.

• Replacez tous les dispositifs, les portes et les couvercles avant de mettre cet appareil sous tension.

• Débranchez toute source d’alimentation du circuit primaire du capteur de courant avant de travailler sur les bornes du capteur.

• Assurez-vous de laisser un espace d’au moins 26 mm (1,0 po) entre les bornes des capteurs de courant et toute tension présente.

• Assurez-vous de laisser un espace d’au moins 13 mm (0,5 po) entre les borniers (F) du module d’interface de défauts à la terre et toute pièce métallique.

• Les capteurs de courant ouverts peuvent produire des tensions dangereuses. Ne mettez pas sous tension le circuit primaire du capteur de courant quand les capteurs de courant restent ouverts.

• Assurez-vous que les fils raccordés au bornier du module d’interface de défauts à la terre sont fixés entre la plaque de serrage (G) et la borne (H). Des capteurs de courant ouverts peuvent provenir de connexions desserrées.

Si ces directives ne sont pas respectées, cela entraînera la mort ou des blessures graves.

0690

3014

0690

3011

Figure 29 : Installation du rail de montage

A

C

B

E

D

F

GH

F

2

1

3

4

0613

3781

0613

3782

123456789

1011121314

M2

M3

Z3Z5T3T4M1

Entrée A du capteur de courantEntrée A du capteur de courantEntrée B du capteur de courantEntrée B du capteur de courantSortie de défaut à la terre (châssis W)Sortie de défaut à la terre (châssis Y)Commun de la sortie de défaut à la terre

Alimentation + Terre de l'alimentationSélection de défaut à la terre

RéservéeRéservée

= Paires torsadées

Connexions auxiliaires du déclenchement du disjoncteur

Détecteur de courant

X1

X2

Brancher au besoin

Barrette de court-circuit installée en usine

Module d’interface de défaut à la terre Disjoncteur A

ModuleA

Source

A

B

C

NH1

H2

X1 X2Capteur de courant

Figure 30 : Schémas de câblage

48049-182-03 Module d’interface de défauts à la terre avec capteur de courant de disjoncteurs Masterpact® NW06/2003 Directives d’utilisation

© 2003 Schneider Electric Tous droits réservés 23

FR

AN

ÇA

IS

6. S’assurer que la barrette de court-circuit entre les bornes 13 et 14 du module d’interface reste insérée pour garantir un bon fonctionnement.

7. Remettre en place toute plaque nécessaire, couvercle et porte avant de remettre l’appareil sous tension.

REMARQUE : Il est recommandé d’effecteur un essai d’injection primaire pour s’assurer que toutes les connexions au système de déclenchement ont été bien faites.

SYSTÈME DIFFÉRENTIEL MODIFIÉ DE DÉFAUT À LA TERRE (MDGF)

REMARQUE : Le système MDGF utilise des capteurs de courant individuels pour faire la somme des courants de phase et de neutre. L'agencement et le câblage du système peuvent affecter la capacité des capteurs à faire la somme des courants par suite de la saturation des capteurs. Les conditions suivantes peuvent contribuer à la saturation des capteurs et à une somme incorrecte : 1) Positionnement des capteurs en relation avec les conducteurs. 2) Résistance des câbles d'interconnexion entre les capteurs et les modules MDGF. 3) Courants d'appel élevés pendant la mise en service ou le fonctionnement du système.

Un système de défaut à la terre différentiel modifé est utilisé pour des systèmes à sources multiples. Les systèmes de type résiduel et ceux de retour terre-source ne font pas la somme correcte de tous les courants circulant causés par les chemins multiples de neutre et par les terres multiples.

Le schéma d’emplacement du système de la figure 5 montre un système typique « principal-couplage-principal ». Chaque transformateur de source est mis à la terre et le neutre de l’entrée de service est relié à la terre. Les chemins multiples de neutre permettent au courant de circuler et de revenir au transformateur d’alimentation par des chemins multiples. Le système de défaut à la terre doit être en mesure de faire la somme de ces courants afin de minimiser les déclenchements inopportuns. Cet exemple est l’une des nombreuses possibilités impliquant plusieurs sources et plusieurs disjoncteurs. Les systèmes plus complexes que le système typique « principal-couplage-principal » exigent des directives de câblage et d’installation que sont spécifiques à ces applications. Pour plus de renseignements, contacter un représentant commercial.

Un positionnement correct des capteurs couplé avec une résistance minimale des câbles d'interconnexion réduira l'erreur de sommation due à la saturation des capteurs. Voir directives de positionnement du capteur de courant à la page 26. Si pour une raison quelconque, les capteurs de courant ne peuvent pas être positionnés correctement ou si les câbles d'interconnexion dépassent 79 m (260 pi), se reporter à la page 27 pour y trouver des informations sur la façon de minimiser un mauvais fonctionnement.

0613

3784

Figure 31 : Système typique « principal-couplage-principal »

Modules d’interface de défauts à la terre

Source A Source B

A B C N N C B A

Alimentation des charges (Bus A) Alimentation des charges (Bus B)



FR

AN

ÇA

IS

Installation

1. Couper toutes les alimentations à cet appareil avant d'y travailler. Pour les systèmes à sources multiples, s’assurer que toutes les sources d’alimentation associées sont débranchées avant de travailler sur ou à l’intérieur de l’appareil.

2. Choisir un endroit convenable dans l’appareil et installer un rail de montage (A) de 35 mm pour le montage des modules d’interface de défauts à la terre.

3. Glisser le module (B) sur la partie arrière du rail (A), puis faire tourner le module vers le bas pour l’emboîter sur la partie avant du rail (C). Installer les brides d’extrémité du rail de montage (D) sur les deux côtés du module et fixer les brides d’extrémité en serrant les vis (E) à un couple maximal de serrage de 0,6 N•m (4,5 lb-po).

REMARQUE : Il doit y avoir un espacement minimal de 13 mm (0,5 po) entre les borniers (F) et toute pièce métallique.

4. Brancher les modules d’interface de défauts à la terre dans le système d’alimentation en suivant les schémas de câblage indiqués aux figures 7 et 8. La connexion entre le module d’interface de défauts à la terre et le disjoncteur exige un câble blindé de calibre minimum 0,82 mm2 (18 AWG). La longueur maximale de câble est de 10 m (32 pi).

DANGERRISQUE D’ÉLECTROCUTION, DE BRÛLURE OU D’EXPLOSION

• Seul un personnel qualifié doit effectuer l'installation et l'entretien de cet appareil.

• Coupez toutes les alimentations à cet appareil avant d'y travailler.

• Utilisez toujours un détecteur de tension nominale appropriée pour confirmer que l’alimentation est coupée.

• Replacez tous les dispositifs, les portes et les couvercles avant de mettre cet appareil sous tension.

• Débranchez toute source d’alimentation du circuit primaire du capteur de courant avant de travailler sur les bornes du capteur.

• Assurez-vous de laisser un espace d’au moins 26 mm (1,0 po) entre les bornes des capteurs de courant et toute tension présente.

• Assurez-vous de laisser un espace d’au moins 13 mm (0,5 po) entre les borniers (F) du module d’interface de défauts à la terre et toute pièce métallique.

• Les capteurs de courant ouverts peuvent produire des tensions dangereuses. Ne mettez pas sous tension le circuit primaire du capteur de courant quand les capteurs de courant restent ouverts.

• Assurez-vous que les fils raccordés au bornier du module d’interface de défauts à la terre sont fixés entre la plaque de serrage (G) et la borne (H). Des capteurs de courant ouverts peuvent provenir de connexions desserrées.

Si ces précautions ne sont pas respectées, cela entraînera la mort ou des blessures graves.

0690

3014

0690

3011

A

C

B

E

D

F

G

H

F

Figure 32 : Installation du rail de montage

0613

3782

123456789

1011121314

M2

M3

Z3Z5T3T4M1

Entrée A du capteur de courantEntrée A du capteur de courantEntrée B du capteur de courantEntrée B du capteur de courantSortie de défaut à la terre (châssis W)Sortie de défaut à la terre (châssis Y)Commun de la sortie de défaut à la terre

Alimentation + Terre de l'alimentationSélection de défaut à la terre

RéservéeRéservée

= Paires torsadées

Connexions auxiliaires du déclencheur du disjoncteur

Capteur de courant

X1

X2

Brancher au besoin

Barrette de court-circuit installée en usine

Figure 33 : Système de capteur de courant

REMARQUE : Voir la figure 8 pour les raccordements au système de capteur de courant.

Module d’interface de défaut à la terre



FR

AN

ÇA

IS

5. Installer les capteurs de courant et les brancher aux modules d’interface de défauts à la terre en suivant le schéma de câblage indiqué à la figure 8. Placer les capteurs de courant dans le système comme spécifié dans les directives de positionnement du capteur de courant de la page 26. La connexion entre le capteur de courant et le module d’interface de défauts à la terre exige un câble blindé de calibre minimum 2,08 mm2 (14 AWG). La longueur maximale du câble est de 79 m (260 pi). Si la longueur du câblage doit excéder 79 m (260 pi), voir page 27.

• S’assurer que le repère de polarité H1 de chaque capteur de courant fait face à la source de courant.

• Si on utilise un disjoncteur de couplage, s’assurer que le repère de polarité H1 de chaque capteur de courant fait face au disjoncteur de couplage.

REMARQUE : Il doit y avoir un espacement minimal de 26 mm (1,0 po) entre les bornes du capteur de courant et les tensions présentes sur les bus et autres sources.

6. S’assurer que la barrette de court-circuit entre les bornes 13 et 14 de chaque module d’interface de défauts à la terre reste insérée pour garantir un bon fonctionnement.

7. Remettre en place toute plaque nécessaire, couvercle et porte avant de remettre l’appareil sous tension.

REMARQUE : Il est recommandé d’effectuer un essai d’injection primaire pour s’assurer que toutes les connexions au système de déclenchement ont été bien faites.

3

4

2

1

2

1

3

4

2

1

3

4

0613

3780

Figure 34 : Schéma de câblage

N A B CC B A N

Disjoncteur A

Disjoncteur T

Module A Module B

Disjoncteur B

Module T

Source 1 Source 2

H1 H1 H1 H1

H1 H1 H1 H1

H2 H2 H2 H2H2 H2 H2 H2

H2

H2

H2

H2

H1

H1

H1

H1

X1 X2

X1X1

X2X2

Capteurs de courant

Capteurs de courantCapteurs

de courant



FR

AN

ÇA

IS

DIRECTIVES DE POSITIONNEMENT DES CAPTEURS DE COURANT

1. Les conducteurs passant dans la fenêtre du capteur de courant doivent être centrés dans celle ci.

2. Le conducteur adjacent le plus proche doit être à un minimum de 38,1 mm (1,5 po) de la face extérieure du capteur de courant. Le centre du passage de courant pour des conducteurs adjacents doit être à un minimum de 127 mm (5 po) de la face extérieure du capteur de courant le long de la petite dimension et de 101,6 mm (4 po) de la face extérieure du capteur de courant le long de la grande dimension. De l’avant et de l’arrière, le centre du passage de courant pour les conducteurs adjacents doit être à un minimum de 50,8 mm (2 po) de la face extérieure du capteur de courant.

X1

H1

0613

3783

Figure 35 : Directives de positionnement du capteur de courant

Barre bus ou conducteurCentre du passage de courant adjacent le plus proche

Centre du passage de courant adjacent

le plus proche

101,6[4,0]

50,8[2,0]

38,1[1,5]

Conducteur adjacent le plus proche

Vue de côté

Dimensions:mm[po]

38,1[1,5]

50,8[2,0]

25,4[1,0]

Conducteur adjacent le plus proche 127,0

[5,0]

Vue avant

38,1[1,5]

50,8[2,0]



FR

AN

ÇA

IS

CÂBLAGE ET RÉGLAGES DU SYSTÈME POUR LES SYSTÈMES DONT LE POSITIONNEMENT DU CAPTEUR EST INCORRECT

REMARQUE : Il est recommandé de faire tout son possible pour positionner correctement les capteurs conformément aux directives de la page 26. Si un positionnement correct s'avère impossible par suite de la conception de certains équipements, etc., se reporter aux sujets suivants :

Disjoncteurs à châssis W de 3 200 A et inférieurs avec capteurs

Pour minimiser l'erreur de sommation durant des courants d'appel élevés, contrôler la résistance totale du câblage d'interconnexion entre les capteurs et le module d'interface de défauts à la terre pour chaque disjoncteur du système. Le calibre et la longueur du fil entre les capteurs et le module sommateur affectent l'erreur d'addition. Plus le fil est long ou plus son calibre est petit, plus les erreurs de sommation sont importantes. Toute résistance supplémentaire placée en série avec le câblage, comme des borniers, etc., augmentera aussi l'erreur de sommation.

Lorsque le positionnement approprié des capteurs ne peut pas être obtenu, maintenir la résistance totale des fils d'interconnexion en dessous de 0,668 ohm. Cela minimisera les erreurs de sommation durant des courants d'appel élevés. Utiliser l'exemple suivant pour déterminer le calibre du fil nécessaire pour maintenir la résistance du câblage en dessous de 0,668 ohm.

Exemple :

REMARQUE : Par suite de la conception de l'équipement, les capteurs du MDGF ne peuvent pas être positionnés conformément aux directives de la page 26.

Pendant la planification et l'agencement du système, il a été déterminé que la longueur totale du câblage doit être d'environ 152,4 m (500 pi). Cela comprend le câblage entre les capteurs et des capteurs aux modules d'interface de défauts à la terre.

3

4

2

1

2

1

3

4

0613

37xx


Module A

Module TLongueur totale du câblage = 152,4 m (500 pi)

H1 H1 H1 H1

H2 H2 H2 H2

X1

X2

REMARQUE : La résistance des modules d'interface aux déclencheurs n'affecte pas le fonctionnement du système MDGF.



FR

AN

ÇA

IS

La résistance totale d'un fil de 152,4 m (500 pi) de calibre 2,08 mm2 (14 AWG) est de 1,263 ohms1. Du fait que la résistance du fil de 152,4 m (500 pi) de calibre 2,08 mm2 (14 AWG) dépasse la résistance maximale totale de 0,668 ohm, le calibre du fil doit être augmenté. Si le calibre du fil est porté à une valeur supérieure à ce qui peut être relié au module d'interface de défauts à la terre (14 AWG toronné, 12 AWG rigide), des borniers devront être ajoutés pour recevoir le plus gros fil.

Pour cet exemple, les composants suivants ont été choisis pour répondre à l'exigence de résistance de 0,668 ohm afin de minimiser tout déclenchement inopportun :

• Fil de 149,4 m (490 pi) de calibre 5,3 mm2 (10 AWG) = 0,4894 ohm2.

• 4 borniers à vis, type « cage » sur rail DIN, (n° de pièce Square D : 9080 GE6, n° de pièce Entrelec : 115120.17) = 1 Mohm par bornier. Résistance totale des borniers : 4 borniers X 1 Mohm = 4 Mohms.

• 3 m (10 pi) de fil toronné de calibre 2,08 mm2 (14 AWG) (utilisé pour raccorder le bornier au module d'interface de défauts à la terre) = 0,02525 ohm.

• Résistance à travers les modules d'interface de défauts à la terre = déjà prise en considération.

Résistance totale = 0,4894 + 0,004 + 0,02525 = 0,519 ohm.

1 0,002525 ohm/pi X 500 pi (0,0082841 ohm/m X 152,4 m) = 1,263 ohms.2 0,0009988 ohm/pi X 490 pi (0,0032769 ohm/m X 149,4 m) = 0,4894 ohm.

0613

xxxx


Bornier 9080 GE6

Bornier 9080 GE6

Bornier 9080 GE6

Bornier 9080 GE6

Module d’interface

du module T

Module d’interface du

module T

= 2.08 mm2 (14 AWG)

= 5,3 mm2 (10 AWG)



FR

AN

ÇA

IS

Disjoncteurs à châssis Y de 4 000 A et inférieurs avec capteurs

Pour minimiser l'erreur de sommation durant des courants d'appel élevés, contrôler la résistance totale du câblage d'interconnexion entre les capteurs et le module d'interface de défauts à la terre pour chaque disjoncteur du système. Le calibre et la longueur de fil entre les capteurs et le module sommateur affectent l'erreur de sommation. Plus le fil est long ou plus son calibre est petit, plus les erreurs de sommation sont importantes. Toute résistance supplémentaire placée en série avec le câblage, comme des borniers, etc., augmentera aussi l'erreur de sommation.

Lorsque le positionnement approprié des capteurs ne peut pas être obtenu, maintenir la résistance totale des fils d'interconnexion en dessous de 0,668 ohm. Cela minimisera les erreurs de sommation durant des courants d'appel élevés. Utiliser l'exemple suivant pour déterminer le calibre de fil nécessaire pour maintenir la résistance du câblage en dessous de 0,668 ohm.

Exemple :

REMARQUE : Par suite de la conception de l'équipement, les capteurs du MDGF ne peuvent pas être positionnés conformément aux directives de la page 26.

Pendant la planification et l'agencement du système, il a été déterminé que la longueur totale du câblage doit être d'environ 91,5 m (300 pi). Cela comprend le câblage entre les capteurs et des capteurs aux modules d'interface de défauts à la terre.

La résistance totale d'un fil de 91,5 m (300 pi) de calibre 2,08 mm2 (14 AWG) est de 0,7575 ohm3. Du fait que la résistance du fil de 91,5 m (300 pi) de calibre 14 AWG dépasse la résistance maximale totale de 0,668 ohm, le calibre du fil doit être augmenté. Si le calibre du fil est porté à une valeur supérieure à ce qui peut être relié au module d'interface de défauts à la terre (14 AWG toronné, 12 AWG rigide), des borniers devront être ajoutés pour recevoir le plus gros fil.

3

4

2

1

2

1

3

4

0613

3xxx

REMARQUE : La résistance des modules d'interface aux déclencheurs n'affecte pas le fonctionnement du système MDGF.

Longueur totale du câblage = 91,5 m (300 pi)

N A B C

H1 H1 H1 H1 H1 H1 H1 H1

Module T

Module A

H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2

X2

X1


Capteursde courant

3 0,002525 ohm/pi X 300 pi (0,0082841 ohm/m X 91,5 m) = 0,7575 ohm.


FR

AN

ÇA

IS

Seul un personnel qualifié doit effectuer l’installation, l’utilisation, l’entretien et la maintenance du matériel électrique. Schneider Electric n’assume aucune responsabilité des conséquences éventuelles découlant de l’utilisation de cette documentation.

© 2003 Schneider Electric Tous droits réservés

Schneider Canada Inc.19 Waterman Avenue, M4B 1 Y2Toronto, Ontario1-800-565-6699www.schneider-electric.ca


Pour cet exemple, les composants suivants ont été choisis pour répondre à l'exigence de résistance de 0,668 ohm afin de minimiser tout déclenchement inopportun :

• Fil de 86,9 m (285 pi) de calibre 3,31 mm2 (12 AWG) = 0,452 ohm4.

• 4 borniers à vis, type « cage » sur rail DIN (n° de pièce Square D : 9080 GE6, n° de pièce Entrelec : 115120.17) = 1 Mohm par bornier. Résistance totale des borniers : 4 borniers X 1 Mohm = 4 Mohms.

• 4,6 m (15 pi) de fil toronné de calibre 2,08 mm2 (14 AWG) (utilisé pour raccorder le bornier au module d'interface de défauts à la terre) = 0,379 ohm.

• Résistance à travers les modules d'interface de défauts à la terre = déjà prise en considération.

Résistance totale = 0,452 + 0,004 + 0,0379 = 0,4939 ohm.

Disjoncteurs à châssis Y de 5 000 A et 6 000 A avec capteurs

Si les capteurs ne peuvent pas être positionnés correctement, en plus de contrôler la résistance totale du câblage d'interconnexion comme indiqué dans l'exemple ci-dessus, les systèmes de disjoncteur de 5 000 A et 6 000 A nécessitent également un réglage d'enclenchement sur défaut à la terre de 1 040 A (Ig = G) et 1120 A (lg = H), respectivement.

4 0,001588 ohm/pi X 285 pi (0,005210 ohm/m X 86,9 m)= 0,452 ohm.

0613

fig13


Bornier9080 GE6

Bornier9080 GE6

Bornier9080 GE6

Bornier9080 GE6


du module T


du module T

= 2.1 mm2 (14 AWG)

= 5,3 mm2 (10 AWG)

Electrical equipment should be installed, operated, serviced, and maintained only by qualified personnel. No responsibility is assumed by Schneider Electric for any consequences arising out of the use of this material.

Solamente el personal especializado deberá instalar, hacer funcionar y prestar servicios de mantenimiento al equipo eléctrico. Schneider Electric no asume responsabilidad alguna por las consecuencias emergentes de la utilización de este material.

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Ground-fault Interface Module with Current Sensor for Masterpact® NW, R-frame and NS1600b–NS3200 Circuit BreakersMódulo de interfaz de falla a tierra con sensor de corriente para los interruptores con marco R y NS1600b–NS3200, y Masterpact® NWModule d’interface de défauts à la terre avec capteur de courant pour disjoncteurs Masterpact® NW, châssis R et NS1600b–NS3200

* a brand of Schneider Electric. / una marca de Schneider Electric. / une marque de Schneider Electric. 06/2003

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Ground-fault Interface Module with Current Sensor for ... Interface Module with Current ... differential ground ... on the ground conductor connected to the circuit breaker via a ground-fault