MEDIUM VOLTAGE SWITCHGEAR

connected to the substation earthing system. The switchgear has two earth connection points, under the cable cubicles, on the extreme left and right. ...

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COL GIOVANNI PAOLO S.p.A. COSTRUZIONI ELETTROMECCANICHE

MEDIUM VOLTAGE SWITCHGEAR

RING MAIN UNIT WITH VACUUM CIRCUIT BREAKER

COL GIOVANNI PAOLO S.p.A. COSTRUZIONI ELETTROMECCANICHE

RMU24 VCB

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RMU24 VCB

General

RMU24 VCB è un quadro isolato in gas SF6

RMU24 VCB switchgear is a SF6 insulated ring main

progettato per l’impiego nelle reti di distribuzione secondaria da 6,6/24 kV, sia per la distribuzione pubblica, sia per quella privata. RMU24 VCB è un’apparecchiatura monoblocco multifunzione adatta alla protezione dei trasformatori fino a 6000kVA. Invece della tradizionale combinazione sezionatorefusibili, il quadro impiega un interruttore in vuoto (VCB) in derivazione dal sistema di sbarre in parallelo.

unit designed for the 6,6/24 kV secondary distribution network, for public and private purpose. RMU24 VCB is a multifunction monoblock device suitable to protect transformers up to 6000 kVA. It employs a vacuum circuit breaker (VCB), instead of traditional switch-fuse combination, derived from the parallel bars system. RMU24 VCB satisfies following requirements: • personnel safety; • easy installation;

Il quadro RMU24 VCB soddisfa le seguenti esigenze: • sicurezza del personale; • facilità di installazione; • affidabilità operativa; • dimensioni ridotte;

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• operational reliability; • minimum size;

RMU24 VCB

General

Il quadro RMU24 VCB è costituito da un involucro di acciaio inox completamente sigillato, contenente tutte le parti attive e le apparecchiature di manovra. L’apparecchiatura è montata su una struttura portante completata da pannelli di tamponamento. L’involucro, saldato tramite processo TIG, è riempito con esafloruro di zolfo (SF6) ed è dimensionato per resistere alle sovrapressioni interne ed ai carichi esterni senza subire deformazioni significative, garantendo la tenuta al gas. Una valvola di sicurezza interviene nel caso si creino sovrapressioni per guasti all’interno del contenitore. Secondo la Norma IEC 60694, l’RMU24 VCB è classificabile come “sistema a pressione sigillata”, cioè completamente assemblato e collaudato in fabbrica e senza necessità di alcun trattamento del gas per la durata di vita di funzionamento del quadro. Nella struttura portante sono ricavati i vani per l’attestamento dei cavi. Tali vani contengono gli isolatori passanti a cono esterno per il collegamento con terminali sconnettibili. Ciascun vano cavi ospita i terminali di ogni singola linea e l’accesso è consentito in sicurezza. Nei vani possono essere implementati (in opzione) degli appositi interblocchi. L’uso di terminali tradizionali è possibile grazie ad opportuni adattatori a gomito in gomma (not touchable) disponibili su richiesta. Sempre su richiesta è disponibile una versione con isolatori a cono interno, disposti ortogonalmente sul piano orizzontale. Infine il vano comandi è posto in posizione frontale, al di sopra dei vani cavi.

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RMU24 VCB has a completely sealed system with a stainless steel tank containing all the live parts and switching functions. The covering is TIG welded and filled with sulphur hexafluoride (SF6). It has been designed in order to withstanding internal overpressures and external mechanical loads, without suffering significant distortions. Moreover, it guarantees gas tight. A safety valve prevents potentially dangerous overpressures due to faults inside the enclosure. In compliance with IEC 60694 standard, it is a “sealed pressurized enclosure”, assembled and tested in factory; gas treatments are not necessary during the whole life of the switchgear. Segregate cable compartments are included into the steel frame. The cable compartments contain external cone bushings to connect the cable terminations to the feeders. Each compartment contains terminals of each single feeder. It is guaranteed the safe compartment access. The compartments can implement (optionally) special interlocks. Traditional terminations are accepted using proper rubber adaptors (“not touchable” on request). Optionally it is available an internal cone bushings version. Operational equipments are located in frontal position above the cable compartments.

RMU24 VCB

General

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Contenitore in acciaio inox, per l’isolamento in SF6 Isolatori passanti in resina, a cono esterno Valvola di sovrappressione Passacavo Leva di manovra rimovibile Terminale adattatore in gomma Vano di arrivo cavi Pannello di comando Selettore del sezionatore e pannello sinottico delle protezioni Supporto dell’indicatore di guasto a terra Targa di segnalazione pericolo Targa delle caratteristiche Golfari di sollevamento Pannello rimovibile del vano cavi Compartimento degli ausiliari in B.T. Sportello di sovrappressione Lampada presenza-tensione Pannello sinottico di posizione dell’interruttore Meccanismo di manovra dell’IR3 Meccanismo di manovra dell’interruttore VCB Manometro e/o pressostato Targa di identificazione linea Targa di identificazione del trasformatore Relé di protezione (in opzione) Targa “property utility”

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Metal-enclosed, SF6-Insulated H.V. incoming bushings Over pressure valve Cable gland Removable handle lever Rubber terminal adapter Feeder incoming cable compartment Panel drive switches Isolator-selector and protection transformer scheme label Earth fault indicator support danger label Ring main unit rating label Eyebolts Cable box removable panel L.V auxiliary compartment Over pressure flap Voltage indicator lamp Switch scheme label Operating mechanism of IR3 switch VCB circuit breaker operating mechanism Gauge detector and/or pressure switch Feeder name plate Transformer name plate Over Current Protection Relay (optional) Property utility plate

RMU24 VCB

Range

Il quadro RMU24 VCB si presta alla realizzazione di varie soluzioni applicative. Nelle tabelle tecniche di seguito riportate, sono illustrate alcune tra le tante configurazioni possibili

RMU24 VBC switchgear design is useful to satisfy various applicative requirements. Some solutions are shown in the following tables

RMU24 - 1VCB/CS+2LB Realizza il collegamento all’anello di distribuzione tramite due IR3 e la protezione, con eventuale messa a terra, di n°1 trasformatore tramite VCB e selettore It makes the distribution ring link by means of two IR3s and the protection for one transformer using the combination VCB-selector RMU24 - 2VCB/CS+2LB Realizza il collegamento all’anello di distribuzione tramite due IR3 e la protezione, con eventuale messa a terra, di n°2 trasformatori tramite VCB e selettore It makes the distribution ring link by means of two IR3s and the protection for 2 transformers using the combination VCB-selector RMU24 - 2VCB/LB+2LB Realizza il collegamento all’anello di distribuzione tramite IR3 e la protezione di n°2 trasformatori tramite VCB e IR3 It makes the distribution ring link by means of IR3s and the protection for 2 transformers using the combination VCB-IR3

RMU24 - 1VCB/LB+1LB+1LBF E’ costituito da un arrivo linea con IR3, una partenza protetta dalla combinazione VCB-IR3 e una protezione trasformatore composta dalla combinazione IR3-Fusibili

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It consists of an incoming feeder with IR3, an outgoing feeder with the combination VCB-IR3 and an outgoing feeder transformer protected by the combination IR3-Fuses

RMU24 VCB

Dimensional drawings

RMU24-2VCB/CS+2LB

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RMU24 VCB

Dimensional drawings

RMU24-1VCB/CS+2LB

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RMU24 VCB

Electrical characteristics

Tensione nominale / Rated Voltage

Ur [kV]

Frequenza nominale / Rated frequency

fr [Hz]

GENERAL

Tensione nominale di tenuta di breve durata a frequenza industriale

7,2

12

15

17,5

24

38/45

50/60

50 / 60

Ud [kV]

20/23

Uw [kV]

60/70 75/85 95/105 95/110 125/145

28/32

36/40

Rated short duration power frequency withstand voltage for 50 Hz Tensione nominale di tenuta all’impulso atmosferico Rated lightning impulse withstand voltage Corrente termica nominale / Rated current Corrente di breve durata nominale (tk = 1 s) Rated short time withstand current (tk = 1 s)

Ir [A] Ik [kA]

20/25

400

630 (1)

20/25

16

16

16

Tenuta all’arco interno [kA]/[s]

20/1

Internal arc capacity Corrente di stabilimento nominale su cortocircuito, circuiti cavi Ima [kA]

50/62,5

50/62,5

40

40

40

Potere di interruzione nominale su carico prevalentemente attivo (102 manovre) I1 [A]

400

630 (1)

I2a [A]

400

630 (1)

Rated mainly active load breaking current (102 operations) Potere di interruzione nominale d’anello (102 manovre) Rated closed loop breaking current (102 operations) Potere di interruzione nominale su trasformatori a vuoto I3 [A]

40

I4a [A]

40

I4b [A]

20

I4c [A]

150

I6a [A]

60

I6b [A]

30

Rated transformer breaking current

IMS

RING MAIN UNIT

Rated short circuit making current for ring main feeders

Potere di interruzione nominale su cavi a vuoto Rated cable charging breaking current Potere di interruzione nominale su linee a vuoto Rated line charging breaking current Potere di interruzione nominale su batteria singola di condensatori Rated single capacitor bank Potere di interruzione nominale di guasto a terra Rated earth fault breaking current Potere di interruzione nominale di cavi o linee a vuoto in condizioni di guasto a terra

VCB

Rated cable and line charging breaking current under earth fault conditions potere di interruzione su cortocircuito (kA) rated short-circuit breaking capacity (kA)

[kA]

20/25

20/25

potere di chiusura su corto circuito (kA di picco) rated short-circuit making capacity (kA peak)

[kA]

50/62,5

50/62,5

16

16

Interruttore / Circuit breaker

(1)

9

16

40

40

40

Valori su richiesta / Values on request

RMU24 VCB

Design

Protezione del trasformatore

Transformer protection

I quadri RMU VCB utilizzano gli interruttori in vuoto VCB. Il sistema di interruzione di questi dispositivi necessita di una ridotta corsa per la manovra. L’interruttore VCB viene integrato da un dispositivo di protezione e da un sistema di rivelazione di corrente.

RMU VCB switchboards use VCB type vacuum circuit breakers. The interruption system of these devices requires a short operating stroke. VCB circuit breakers are integrated by a protection device and a current detection system.

Linee dell’anello

Incoming\outgoing feeders

Vengono gestite per mezzo di apparecchi rotativi multicamera in grado di combinare due funzioni: interruttore di manovra-sezionatore e sezionatore di terra con potere di chiusura.

The ring switches are multichamber rotary type, which combine two functions: load switch and highspeed earthing switch.

Operation All the operations are carried out from the switchboard front by means of simple and functional devices. Clear operation instructions are located on the switchboard frontal panel. The frontal disposition for every feeder permits the switchboard installation in places even with only frontal accessibility.

IR3 Load break switch

Manovre Tutte le manovre vengono effettuate dal fronte del quadro per mezzo di dispositivi semplici e funzionali. Sul pannello frontale sono descritte chiaramente le istruzioni di manovra. La disposizione frontale di tutte le linee permette l’installazione del quadro in luoghi dove è possibile la sola accessibilità frontale.

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RMU24 VCB

Design

Isolatori passanti

Bushings

I vani cavi, ubicati sotto il vano comandi, sono accessibili frontalmente e contengono gli isolatori passanti a cono esterno per connettere i terminali ai cavi di alimentazione. Le tipologie di isolatori disponibili sono conformi alle norme EN 50180-50181 e DIN 47636.

The cables compartments are frontally accessible, located under the operating compartment, and contain external cone bushings to connect the cable terminations to the feeders. The available bushing types are in compliance with EN 50180-50181 and DIN 47636 standards.

Morsettiera BT La morsettiera di BT è collocata sopra il pannello frontale. E’ sede dei circuiti ausiliari e dei terminali per l’eventuale controllo remoto. External cone bushings

L.V. terminal board The L.V. terminal board is located on the top of the frontal panel. It houses auxiliary circuits and customizable terminals for remote control.

L.V. terminal board Earthing Messa a terra Tutti i componenti all’interno della struttura sono interconnessi. La struttura è messa a terra per mezzo di una barra di rame da collegare al sistema di terra della sottostazione.

All components in the structure are interconnected. The structure is earthed by a busbar to be connected to the substation earthing system. The switchgear has two earth connection points, under the cable cubicles, on the extreme left and right.

Earth busbar

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RMU24 VCB

Design

Condizioni di funzionamento / Operating conditions Temperatura ambientale minima / Minimum environmental temperature Temperatura ambientale massima / Maximum environmental temperature

-5 °C +40 °C (+50 °C)(1)

Massima umidità relativa / Maximum relative humidity

100 %

Temperatura massima (media in 24 ore) / Maximum temperature (24-hour average)

+40 °C

Massima altitudine s.l.m. / Maximum altitude above sea level

2000 m

Standards compliance Complies with the following Standards: • • • •

IEC 62271-100 IEC 62271-200 IEC 60694 IEC 60265-1

and those of the major industrialised countries.

Quality assurance system Complies with ISO 9001 and 14001 Standards

Norme di riferimento Conforme alle seguenti Norme Internazionali: • • • •

IEC 62271-100 IEC 62271-200 IEC 60694 IEC 60265-1

ed a quelle dei maggiori paesi industrializzati

Sistema Qualità Conforme alle Norme ISO 9001 e ISO 14001

Gradi di protezione

Protection degree



IP2X dentro i dispositivi di manovra



IP2X inside the operating mechanisms



IP3X sull’involucro esterno



IP3X on the external housing

IP54 a richiesta per uso all’esterno



IP54 on request to use outside

• 12

(1)

Valori a richiesta / Values on request

RMU24 VCB

Protection system

Protezione tramite TFL

TFL protection system

Il TFL garantisce la protezione contro le sovracorrenti ed i guasti verso terra. Il sistema di protezione comprende:

TFL provides for overcurrent protection. The protection system includes:



Tre trasformatori di corrente toroidali, ciascuno montato su un cavo di potenza



Three toroidal current transformers, each mounted on a power cable



Una bobina a basso consumo in corrente continua per attivare lo sgancio dell’interruttore



A DC Low Power Coil to activate the CB tripping operations

and

earth

fault

Trip coil wiring

Fast changeover link

Nella seguente tabella sono riportati i valori del rapporto di trasformazione dei TA e la taglia dei fusibili per diverse taglie di trasformatori.

500 kVA

In the following table are shown the CT ratio and TFL rating for controlling various rating transformers.

1000 kVA

1500 kVA

CT ratio TFL rating CT ratio TFL rating CT ratio TFL rating

13

11 kV

50/5

10 A

100/5

10 A

100/5

15 A

6,6 kV

100/5

7,5 A

100/5

15 A

150/5

15 A

RMU24 VCB

Protection system

Protezione tramite relé

Relay protection

RMU24 VCB utilizza un dispositivo di protezione progettato per venire incontro alle esigenze dei quadri di Media Tensione dove l’alimentazione ausiliaria non è disponibile. Il relé viene alimentato dai trasformatori di corrente e, tramite questi, monitora costantemente le correnti di fase e la corrente di terra.

RMU24 VCB uses a protection device designed to meet demand of MV switchgear where auxiliary supply is not available. The relay takes power from CT's and, through CT connections, continuously monitors all 3 phases and earth current.

La seguente tabella definisce i rapporti dei trasformatori amperometrici che possono essere utilizzati in funzione del trasformatore da proteggere.

Voltage [kV]

6,6

11

24

Transformer Power [kVA] 400

630

1000

1500

2000

100/1

100/1

100/1

100/1

100/1

50/1

50/1

50/1

-----

----

30/1

30/1

-----

-----

----

100/1

100/1

100/1

100/1

100/1

50/1

50/1

50/1

50/1

----

30/1

30/1

30/1

-----

----

-----

-----

100/1

100/1

100/1

50/1

50/1

50/1

50/1

50/1

30/1

30/1

30/1

30/1

30/1

Il relé può intervenire in caso di sovracorrente e guasto a terra sia con funzione a tempo inverso, sia con funzione di protezione istantanea. Nella tabella a fianco sono riportate le differenti funzioni di protezione eseguite dal relé.

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In the following table are shown the CT ratios that can be used depending on the transformer to be protected.

The relay has inverse time over current / earth fault function as well as instantaneous protection for both. In table below are reported all the different protection functions provided by relay.

ANSI

IEC

Protection function

50

I>>

Instantaneus Over Current Protection

50N

IE>>

Instantaneus Earth Fault Protection

51

I>T, IP

Time Over Current Protection (Phase)

51N

IE>T, IEP

Time Over Current Protection (Earth)

RMU24 VCB

Accessories

Sistema di presenza tensione Il quadro RMU24 VCB viene fornito con un sistema di rilevazione di tensione, che usa degli indicatori luminosi alimentati da prese capacitive, per segnalare la tensione sulle linee. Il sistema, conforme alla Norma IEC 61243-5, viene applicato sulle linee dell’anello. A richiesta è applicabile sulle linee di protezione del trasformatore.

Voltage presence indicating system RMU24 VCB switchgears are supplied with a voltage detection system. It uses light indicators fed by capacitive outlets in order to signal voltage on the feeders. The live line voltage, which complies with IEC 612435 standard, is equipped on ring feeders, optional on protection feeders. The operating range is: 3 kV - 24kV.

Il range di funzionamento è 3kV - 24kV.

Manometro RMU24 VCB è equipaggiato con un indicatore di pressione del gas SF6. Il campo di pressione è suddiviso in zone evidenziate da tre differenti colori: · ROSSO Bassa pressione (<105kPa) · VERDE Pressione normale (115kPa - 150kPa) · GIALLO Alta pressione (>150kPA) L’indicatore è compensato in temperatura all’interno dell’intervallo -10°C÷55°C.

Pressure Gauge RMU24 VCB is equipped with a SF6 pressure indicator. Its range is divided into three zones, highlighted by three different colours: · RED Low pressure (<105kPa) · GREEN Normal pressure (115kPa - 150kPa) · YELLOW High pressure (>150kPA) The indication is temperature compensated on a range between -10°C÷55°C.

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RMU24 VCB

Accessories

Phases comparator Electrical device It can be used to determine the correct phase connection of a cabled unit. Insert the two device parts into the phase sockets as shown in the figure below. If the warning light is “OFF”, the device has been introduced in sockets with corresponding phase. If instead the warning light is “ON”, the device has been introduced in sockets with different phases.

Comparatore di fase Dispositivo elettrico Può essere usato per determinare la corretta connessione delle fasi in un’unità cablata. Le due parti del dispositivo vanno inserite nelle prese capacitive come mostrato nella figura a lato. Se la lampada nel dispositivo è spenta, allora le spine sono state inserite in prese di fasi corrispondenti. Se invece la lampada è accesa, le spine sono state introdotte in prese con fasi differenti. Optoelectric device It is a sophisticated and friendly use device, ready to work. It provides for local indication of:

Dispositivo optoelettronico E’ un dispositivo sofisticato ma semplice da usare. Fornisce le seguenti indicazioni locali:



red led or/and audio signal for phase discordance



green led for phase concordance

A short duration test is built up after activation and allows to control efficiency of electronic parts and leds. You can get phase indication only if the device receives correct signal both from ch.1 and ch.2 in order to avoid wrong discrimination.

• luce rossa o/e segnale audio per discordanza di fase

Characteristics:

• luce verde per concordanza di fase

Power…………………………….………….battery 9V Input .....................……….…......optical snap in fibre Temperature range .......................….. -20°C ÷ 70°C IP degree protection .................................….....IP55

Dopo l’attivazione viene effettuato un breve test per verificare l’efficienza delle parti elettroniche e dei led. L’indicazione sulle fasi avviene soltanto se entrambi i canali ricevono un segnale corretto. 16

RMU24 VCB

Accessories

Motor KIT RMU24 VCB can be equipped, on request, with motor operating kit. The motor kit can be fitted on: IR3 operating mechanism, which comprises • Motorgear 24V

IR3 manual operating mechanism

Motor control card



Auxiliary contacts



Motor control card 24V

VCB operating mechanism, which comprises • Motorgear 24V ÷ 110V •

Auxiliary contacts



Opening and closing release coil

Motorgear

Auxiliary contacts

Motor operating kit

KIT Motorizzazione RMU24 VCB può essere equipaggiato, a richiesta, con un kit per la motorizzazione del comando. Il kit può essere applicato a: Dispositivo di manovra IR3, che comprende • Motoriduttore 24V •

Contatti ausiliari



Motor control card 24V

Dispositivo di manovra VCB, che comprende • Motoriduttore 24V ÷ 110V •

Contatti ausiliari



Bobine di apertura e chiusura

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Retrofitting

RMU24 VCB

Accessories

Test sui cavi RMU24 VCB è equipaggiato, a richiesta, con un pannello per effettuare la prova cavi sulle linee dell’anello. Per garantire la sicurezza dell’operatore, il test è possibile solo se il corrispondente sezionatore dell’anello è messo a terra. La sequenza delle operazioni da compiere è mostrata sul retro del pannello prova cavi.

Interblocchi La massima sicurezza per l’operatore è garantita da una serie di interblocchi che impediscono qualunque manovra errata. Le targhe montate sul pannello frontale guidano l’operatore nella corretta esecuzione delle sequenze di manovra. Inoltre, per impedire manovre errate, è possibile bloccare tutti i selettori con blocchi a chiave in ogni posizione.

Cable test The RMU24 VCB is equipped, on request, with a panel to carry out voltage tests on ring feeders. To guarantee the personnel safety, the test access is possible only if the associated ring switch is earthed. The operation sequence is shown on the cable test access panel.

Interlocks Personnel safety is guaranteed by the interlocks which block incorrect operation. The correct operating sequences are shown in a plate mounted on the switchgear frontal panel. To prevent any wrong operation, it is possible to lock each selector with a padlock in any wanted position.

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RMU24 VCB

Other products

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COL

COL GIOVANNI PAOLO S.p.A.

HEADQUARTER: 20, F.lli Ceirano Street - 10024 Moncalieri Reg. Vadò (TO) - Italy Tel. +39 001 6474258 - Fax +39 011 6474546 web-site : www.colgp.it e-mail : [email protected]

EQUIPMENT AND SWITCHBOARDS FOR ELECTRIC POWER Provincial road SP14 - 95032 Piano Tavola - Belpasso (CT) - Italy Tel. +39 095 7133088 - Fax +39 095 7135678

ELECTRONICS AND SYSTEMS 5, Segantini Street - 20030 Barlassina (MI) - Italy Tel. +39 0362 56691 - Fax +39 0362 56622

RAILWAY 20, Fratelli Ceirano Street - 10024 - Moncalieri (TO) - Italy Tel. +39 011 6474258 - Fax +39 011 6474546

PLANT DESIGN AND SERVICES 20, Fratelli Ceirano Street - 10024 - Moncalieri (TO) - Italy Tel. +39 011 6474258 - Fax +39 011 6474546

ENVIRONMENT 17, Fratelli Ceirano Street -10024 - Moncalieri (TO) - Italy Tel. +39 011 6892354 - Fax +39 011 6892368

509 CT 001 20

Data: 13/01/11 Rev.4

Il contenuto del presente catalogo è proprietà intellettuale di COL Giovanni Paolo S.p.A.; i dati riportati sono da considerare impegnativi solo dopo conferma da parte di COL Giovanni Paolo S.p.A. The content of this catalogue is intellectual property of COL Giovanni Paolo S.p.A.; the information indicated can be considered binding only after confirm of COL Giovanni Paolo S.p.A.

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