يُعد قاطع الدائرة المفرغ الداخلي ZN63(VS1)-12 قاطعاً ثلاثي الطور بتردد 50 هرتز ومصنفاً لجهد 12 كيلوفولت، ويُستخدم كوحدة تحكم وحماية لشبكات الطاقة ومعدات الطاقة في المنشآت الصناعية والتعدينية. ونظراً لمزايا الفصل المفرغ، فإنه مناسب بشكل خاص للمهام التي تتطلب تشغيلًا متكررًا عند التيار المقنن، أو الفصل المتكرر لتيارات القصر.
القاطع عبارة عن وحدة ثابتة مركبة جانبياً، مصممة أساساً لمفاتيح التوزيع المعدنية المغلقة ذات النمط الثابت. ويمكن استخدامه بشكل مستقل أو ضمن أنظمة التغذية الحلقية والمحطات الفرعية من النوع الصندوقي وغيرها من أنظمة التغذية غير القياسية. تم دمج قاطع الفراغ وآلية التشغيل على هيكل مشترك، وتوفر اللوحة الأمامية للآلية أزرار ضغط للوصل والفصل، ومؤشر لتخزين الطاقة، ومقبض شحن يدوي، وعداد عمليات ميكانيكي، مما يتيح رؤية وضع القاطع والطاقة المخزنة بنظرة واحدة.
تسمية الطراز
يُرمز للطراز بالرمز ZN 63-12 / □ – □:
- Z — مفرغ (فراغي)
- N — للاستخدام الداخلي
- 63 — رقم التصميم
- 12 — الجهد المقنن كيلوفولت
- / □ — التيار المقنن أمبير
- – □ — تيار فصل القصر المقنن كيلو أمبير
مثال: ZN63(VS1)-12 / 1250 – 31.5 يشير إلى قاطع دائرة مفرغ داخلي بجهد 12 كيلوفولت، تيار مقنن 1250 أمبير، وتيار فصل قصر مقنن 31.5 كيلو أمبير. يُعد ZN63 رمز الطراز وفق المعيار الوطني الصيني (GB) لهذه السلسلة، بينما VS1 هو الاسم التجاري الشائع المكافئ.
مزايا الأداء
- آلية التشغيل: توفر الآلية مؤشرًا لتخزين الطاقة، ومقبض شحن يدوي، وأزرار ضغط للوصل والفصل، وعدادًا ميكانيكيًا للعمليات، مما يوفر وضوحًا لموضع القاطع وحالة الطاقة وتشغيلًا يدويًا بسيطًا عند الحاجة.
- وسط الفصل: يُخمد القوس الكهربائي داخل حجرة تفريغ مفرغة محكمة الإغلاق، مما يمنحها عمرًا كهربائيًا طويلاً، ويزيل خطر الحريق أو الانفجار، ويغني عن الصيانة الدورية المتكررة.
- وحدة ثابتة مركبة جانبياً: يتناسب الهيكل الجانبي المدمج مع مفاتيح التوزيع المعدنية المغلقة ذات النمط الثابت، ويدعم التشغيل الكهربائي واليدوي وعن بُعد مع توفير التعشيق المطلوب.
لمحة عن القيم المقننة الرئيسية
| البند | القيمة |
|---|---|
| الجهد المقنن | 12 kV |
| التردد المقنن | 50 Hz |
| التيار المقنن | 630–1250 A |
| تيار فصل القصر المقنن | 20 / 25 / 31.5 kA |
| العمر الميكانيكي | 10000 عملية تشغيل |
| المعيار | GB/T 1984 / IEC 62271-100 |
المعطيات التقنية
ظروف التشغيل
- درجة الحرارة المحيطة: الحد الأعلى +40℃، الحد الأدنى -40℃
- الارتفاع عن سطح البحر: لا يزيد عن 1000 m (يتطلب الارتفاع الأعلى زيادة مستوى العزل المقنن وفقاً لذلك)
- الشدة الزلزالية: لا تزيد عن الشدة 8
- الرطوبة: المتوسط اليومي ≤ 95%، المتوسط الشهري ≤ 90%
- البيئة المحيطة: خالية من الحريق، الانفجار، التلوث الشديد، التآكل الكيميائي، أو الاهتزاز العنيف
مقننات التيار والفصل
| البند | الوحدة | 20 kA | 25 kA | 31.5 kA |
|---|---|---|---|---|
| التيار المقنن | A | 630–1250 | 1250 | 1250 |
| تيار فصل القصر المقنن | kA | 20 | 25 | 31.5 |
| تيار وصل القصر المقنن (الذروة) | kA | 50 | 63 | 80 |
| تيار تحمل الذروة المقنن | kA | 50 | 63 | 80 |
| تيار تحمل القصر قصير الأمد (4 s) | kA | 20 | 25 | 31.5 |
المعلمات التقنية الرئيسية
| الرقم | البند | الوحدة | البيانات |
|---|---|---|---|
| 1 | الجهد المقنن | kV | 12 |
| 2 | التردد المقنن | Hz | 50 |
| 3 | جهد تحمل التردد الصناعي لمدة دقيقة واحدة | kV | 42 (48 عبر ملامسات الفتح) |
| 4 | جهد تحمل صدمة البرق (الذروة) | kV | 75 (85 عبر ملامسات الفتح) |
| 5 | تسلسل التشغيل المقنن | — | O – 0.3 s – CO – 180 s – CO |
| 6 | العمر الميكانيكي | operations | 10000 |
| 7 | عمليات الفصل عند تيار القصر المقنن | times | 50 |
| 8 | جهد الوصل/الفصل للآلية | V | AC/DC 220, 110 |
| 9 | فجوة الملامسات | mm | 11 ± 1 |
| 10 | الحركة الزائدة (ضغط زنبرك الملامس) | mm | 3.5 ± 0.5 |
| 11 | زمن ارتداد الفتح/الوصل ثلاثي الطور | ms | ≤ 2 |
| 12 | متوسط سرعة الفتح/الوصل | m/s | 1.1 ± 0.2 / 0.6 ± 0.2 |
| 13 | زمن الفتح (عند أقصى/أدنى جهد تشغيل) | s | ≤ 0.05 / ≤ 0.08 |
| 14 | زمن الوصل | s | 0.1 |
| 15 | تآكل الملامسات المسموح به | mm | 3 |
المعايير
- مصمم ومختبر وفق المعيارين GB/T 1984 (قواطع دارة التيار المتردد عالية الجهد) و IEC 62271-100
- التصنيع والفحص وفق المعيار DL/T 402
التركيب والتوصيلات
التركيب والتثبيت
يُعد قاطع ZN63(VS1)-12 قاطعاً ثابتاً مركباً جانبياً، مصمماً للتركيب داخل مفاتيح التوزيع المعدنية المغلقة ذات النمط الثابت. يُثبت كل قطب على اللوحة من خلال إطار التثبيت الخاص به، ويُوصّل الدائرة الأولية بالقضبان وجانب الكابل عبر الملامسات الثابتة أو أطراف الكابل، بينما تُوصّل الدائرة الثانوية بحلقة التحكم والحماية عبر صندوق الأطراف. توفر اللوحة الأمامية للآلية أدوات تحكم يدوية للفتح والوصل ومؤشر للموضع. يجب تأريض القاطع وإطاره بشكل موثوق قبل التشغيل.
الأبعاد التفصيلية والتركيبية
| البند | القيمة (mm) |
|---|---|
| العرض الكلي | 866 (846) |
| الارتفاع الكلي | 600 |
| العمق الكلي | 234 |
| ارتفاع الهيكل (اللوحة الأمامية) | 475 |
| المسافة بين الأقطاب | 210 |
| المسافة بين مراكز الأقطاب (منظر علوي) | 550 |
| فتحات تثبيت القاعدة | 4 × M12 |
| فتحات تثبيت العوازل | 6 × M16 |
التطبيقات
- مفاتيح التوزيع متوسطة الجهد الداخلية في المحطات الفرعية وتوزيع الطاقة في المنشآت الصناعية والتعدينية
- حماية المغذيات والتحكم في المحركات التي تتطلب تشغيلًا متكررًا
- أنظمة التغذية الحلقية والمحطات الفرعية من النوع الصندوقي وأنظمة التغذية غير القياسية
الاختيار والأسئلة الشائعة
دليل الاختيار
- الجهد المقنن ومستوى العزل: اختر 12 kV لجهد النظام الاسمي، وتحقق من أن مستويات تحمل جهد التردد الصناعي والصدم تطابق عزل القضبان.
- التيار المقنن: اختر 630 أو 1250 A بناءً على أقصى تيار حمل، مع مراعاة ارتفاع درجة الحرارة وملاءمة القضبان.
- تيار فصل القصر المقنن: اختر 20 / 25 / 31.5 kA بناءً على تيار القصر المتوقع عند نقطة التركيب، مع مراعاة تحمل القصر لمدة 4 ثوانٍ.
- التركيب: وحدة ثابتة مركبة جانبياً تتطابق مع مفاتيح التوزيع المعدنية المغلقة ذات النمط الثابت.
- ظروف التشغيل: تأكد من أدنى درجة حرارة محيطة، والارتفاع عن سطح البحر، وشدة الزلزال، والرطوبة بما يتطابق مع الموقع الفعلي.
- مقارنة التصاميم المجاورة: للتطبيقات الخارجية، راجع قواطع الدائرة المفرغة الخارجية؛ وللتشغيل دون أحمال القصر، راجع مفاتيح فصل الحمل للجهد العالي.
الأسئلة الشائعة
س1: ماذا تعني تسمية الطراز ZN63-12؟
يشير الحرف Z إلى قاطع مفرغ، وN إلى الاستخدام الداخلي، و63 إلى رقم التصميم، و12 إلى الجهد المقنن بالكيلوفولت؛ بينما يحدد المربعان اللاحقان التيار المقنن بالأمبير وتيار فصل القصر المقنن بالكيلو أمبير. يُعد ZN63 رمز الطراز وفق المعيار الصيني (GB)، وVS1 هو الاسم التجاري الشائع المكافئ.
س2: ما هي ميزات التشغيل والإشارة التي توفرها الآلية؟
توفر اللوحة الأمامية للآلية أزرار ضغط للوصل والفصل، ومؤشرًا لتخزين الطاقة، ومقبض شحن يدوي، وعدادًا ميكانيكيًا للعمليات، مما يتيح رؤية وضع القاطع والطاقة المخزنة بنظرة واحدة، مع إمكانية شحن الوحدة وتشغيلها يدويًا عند الحاجة.
س3: كيف تختلف الوحدة الثابتة المركبة جانبياً عن قاطع العربة (Handcart)؟
يُثبت القاطع المركب جانبياً بمسامير في مفاتيح التوزيع ذات النمط الثابت ويُوصّل مباشرة، بينما يمكن سحب وحدة العربة للخارج للعزل. يتميز النوع الثابت بأنه أكثر إحكاماً وأقل تكلفة في الحالات التي لا تتطلب صيانة بسحب القاطع.
س4: كيف أختار تيار فصل القصر المقنن؟
احسب تيار القصر المتوقع ثلاثي الطور عند نقطة التركيب واختر 20 أو 25 أو 31.5 kA لتغطيته، مع التأكد من استيفاء تيارات الوصل وتحمل الذروة البالغة 50 أو 63 أو 80 kA.
س5: هل يمكن استخدامه للتشغيل المتكرر أو أحمال المحركات؟
نعم. صُمم قاطع الفراغ والآلية للتشغيل المتكرر عند التيار المقنن والفصل المتكرر لتيارات القصر، مما يجعله مناسباً لمغذيات التوزيع وأحمال المحركات.
س6: ما هي البيانات التي أحتاج إلى تقديمها عند الطلب؟
يرجى تحديد الجهد المقنن، والتيار المقنن، وتيار فصل القصر المقنن، ومدة تحمل القصر، وآلية التشغيل، ونوع مفتاح التوزيع الذي سيُركب فيه القاطع، وأي ظروف تشغيل خاصة.