نظرة عامة
تُعد سلسلة قواطع الدوائر الفراغية الخارجية بمغناطيس دائم ZW32-12MG معدات توزيع طاقة خارجية ثلاثية الأطوار بتردد 50 هرتز وجهد 12 كيلوفولت، مصممة لتبديل وتوصيل وفصل تيار الحمل، تيار التحميل الزائد، وتيار القصر في أنظمة الطاقة الكهربائية. وهي مناسبة بشكل خاص للتطبيقات التي تتطلب تشغيلًا متكررًا في المحطات الفرعية، وأنظمة توزيع الشركات الصناعية والتعدينية، وشبكات الكهرباء الريفية.
يستخدم قاطع الدوائر هذا آلية تشغيل بمغناطيس دائم حيث توفر المغناطيسات الدائمة قوة الإمساك، مما يحافظ على ملامس التوصيل في وضع الفتح أو الغلق بشكل موثوق دون استهلاك مستمر للطاقة. إن تقليل عدد الأجزاء الميكانيكية وتقصير سلسلة النقل يعزز بشكل كبير من موثوقية التشغيل والعمر الميكانيكي. يوفر مفتاح الفصل المدمج (G) نقطة فصل مرئية لضمان سلامة الصيانة. عند اقترانه بوحدة تحكم، تشكل الوحدة معيد إغلاق (Recloser) قادرًا على إرسال الإشارات عن بُعد، والقياس، والتحكم، والحماية (وظائف “التحكم الرباعي”) لأتمتة التوزيع.
تسمية الطراز
- ZW – قاطع دوائر فراغي خارجي
- 32 – رقم تسلسل التصميم
- 12 – الجهد المقنن (kV)
- M – آلية تشغيل بمغناطيس دائم
- G – مزود بمفتاح فصل (مفصل)
- 630 – التيار المقنن (A)
- 20 – تيار فصل القصر المقنن (kA)
التركيب والتصميم
يتكون ZW32-12MG من ثلاث مجموعات وظيفية رئيسية: (1) وحدة غرفة الإطفاء وآلية المغناطيس الدائم – يحتوي كل قطب على غرفة إطفاء فراغية محاطة بغطاء عازل من الراتنج الإيبوكسي الصلب، تُدار بآلية مغناطيس دائم ذات تأثير مباشر بأقل عدد من الأجزاء المتحركة لضمان موثوقية عالية وتشغيل بدون صيانة؛ (2) مجموعة مفتاح الفصل – مفصل فصل ثلاثي الأطوار مركب فوق أقطاب القاطع، يوفر نقطة فصل بفجوة هوائية مرئية لعزل آمن أثناء الصيانة، يُشغل يدويًا أو كهربائيًا عبر وصلات ميكانيكية؛ (3) خزانة التحكم والأسلاك – غلاف مقاوم للعوامل الجوية من الفولاذ المقاوم للصدأ أو المجلفن في القاعدة يحتوي على مشغل ملف المغناطيس الدائم، وحدة فصل التيار الزائد (5A، دقة ±10%)، المفاتيح المساعدة، وموصل متعدد الأسلاك قياسي لتركيب وحدة تحكم خارجية. تم طلاء المجموعة بالكامل بالغمس الساخن (Hot-dip galvanised) لمقاومة التآكل في البيئات الخارجية، وتدعم تكوينات التركيب على عمود واحد أو عمودين (إطار H).
المعطيات التقنية
ظروف التشغيل المقننة
| الرقم | البند | الوحدة | المعامل |
|---|---|---|---|
| 1 | الجهد المقنن | kV | 12 |
| 2 | التردد المقنن | Hz | 50 |
| 3 | التيار المقنن | A | 630 |
| 4 | تيار فصل القصر المقنن | kA | 12.5 / 16 / 20 |
| 5 | تيار توصيل القصر المقنن (ذروة) | kA | 31.5 / 40 / 50 |
| 6 | تيار التحمل الذروي المقنن | kA | 31.5 / 40 / 50 |
| 7 | تيار التحمل قصير الأمد (4 s) | kA | 20 |
| 8 | تسلسل التشغيل المقنن | – | O–0.3s–CO–180s–CO |
| 9 | زمن الغلق / زمن الفتح | ms | 25~50 / 15~50 |
| 10 | عدد عمليات فصل القصر المقننة | ops | 30 |
| 11 | العمر الميكانيكي | ops | 10,000 |
| 12 | تحمل تردد القدرة لدقيقة واحدة لدائرة التحكم والمساعدة | V | 2000 |
| 13 | جهد التشغيل المقنن (التحكم والمساعدة) | V | DC220 / AC220 |
| 14 | وحدة فصل التيار الزائد – التيار المقنن | A | 5 |
| 15 | وحدة فصل التيار الزائد – الدقة | % | ±10 |
مستوى العزل
| البند | إلى الأرض / الطور | عبر الملامس المفتوحة |
|---|---|---|
| جهد تحمل تردد القدرة لدقيقة واحدة (جاف) | 42 kV | 48 kV |
| جهد تحمل تردد القدرة لدقيقة واحدة (مبلل) | 34 kV | – |
| جهد تحمل صاعقة البرق (ذروة) | 75 kV | 85 kV |
ظروف الخدمة
- درجة الحرارة المحيطة: −45 °C إلى +40 °C
- الارتفاع: ≤ 3000 m (الارتفاع الأعلى يرفع مستوى العزل وفقًا لذلك)
- سرعة الرياح: ≤ 34 m/s
- درجة تلوث الهواء: ≤ الدرجة الرابعة
- يجب أن يكون الموقع خاليًا من الحريق، الانفجار، التآكل الكيميائي، والاهتزاز العنيف
التركيب والتوصيلات
مخطط التركيب
صُمم ZW32-12MG للتركيب الخارجي على الأعمدة إما على عمود واحد أو تكوين بعمودين (إطار H)، كما هو موضح في الرسم التخطيطي. لا تتطلب آلية المغناطيس الدائم محرك شحن زنبرك، مما يبسط الأسلاك بوحدة التحكم. يمكن الوصول إلى مفتاح الفصل المدمج من الأسفل للتبديل المجموع يدويًا أو كهربائيًا. يجب الحفاظ على مسافة أمان كافية حول الوحدة للتبديل والصيانة الآمنة. يجب أن تتوافق جميع التوصيلات الأولية والثانوية مع معايير المرافق المحلية.
الأبعاد الخارجية
| البعد | القيمة |
|---|---|
| الارتفاع الكلي | 760 mm |
| العرض الكلي (شاملاً العوازل) | 990 mm |
| عرض القاعدة / الإطار | 920 mm |
| تباعد الأطوار (الأقطاب المتجاورة) | 340 mm |
| العمق الكلي (منظر جانبي) | 790 mm |
| مسافة فتحات التثبيت (العرض × العمق) | 460 × 225 mm |
| عرض حافة العازل (Bushing flange) | 160 mm |
| مسافة تثبيت العازل | 360 mm |
| فتحات مسامير تثبيت العمود | 4 × Φ13 mm |
الاختيار والأسئلة الشائعة
دليل الاختيار والطلب
عند تحديد مواصفات ZW32-12MG، يرجى تأكيد: التيار المقنن (630 A قياسي)، مستوى قدرة الفصل (12.5 / 16 / 20 kA بما يتطابق مع مستوى قصر النظام)، جهد التحكم (DC220 أو AC220)، وضع تشغيل مفتاح الفصل (يدوي S أو كهربائي D)، وما إذا كانت وحدة تحكم/مرجع معيد إغلاق مطابقة مطلوبة لأتمتة التحكم الرباعي.
الأسئلة الشائعة
- ما هي ميزة آلية المغناطيس الدائم مقارنة بآلية الزنبرك؟
- تستخدم آلية المغناطيس الدائم مغناطيس أرض نادرة للإمساك بملامس التوصيل دون استهلاك مستمر للطاقة، مما يلغي محرك شحن الزنبرك ويقلل الأجزاء المتحركة بنسبة تقارب 60%. ينتج عن ذلك موثوقية أعلى (>10,000 عملية تشغيل)، وصيانة أقل، وأزمنة تشغيل أسرع، وضوضاء صوتية أقل.
- هل يمكن تركيب ZW32-12MG على عمود واحد؟
- نعم. تدعم الوحدة كلاً من التركيب على عمود واحد (إطار V) والتركيب على عمودين (إطار H). يستخدم تكوين العمود الواحد ذراعًا ناتئًا (Cantilever bracket)؛ بينما يوفر تكوين العمودين استقرارًا ميكانيكيًا إضافيًا للمناطق ذات الرياح العالية أو المعرضة للجليد.
- ما هي وحدة التحكم الموصى بها لوظائف التحكم الرباعي؟
- يتوافق ZW32-12MG مع الوحدات الطرفية للتغذية (FTU) القياسية أو محطات مراقبة خطوط التوزيع. يمكن اقترانه بأي وحدة تحكم تدعم وحدة فصل التيار الزائد (مدخل محول تيار 5A، دقة ±10%) وحزمة أسلاك المفاتيح المساعدة الموفرة مع القاطع.
- كيف يختلف مفتاح الفصل (G) عن وظيفة القاطع؟
- يوفر مفتاح الفصل نقطة فصل بعزل هوائي مرئي لسلامة الصيانة، ولكنه غير مصنف لفصل تيار الحمل أو تيار العطل. يجب تشغيله فقط بعد فتح القاطع. يقوم القاطع بفصل التيار عبر غرف الإطفاء الفراغية.
- ما هو العمر الافتراضي المتوقع؟
- العمر الميكانيكي مصنف عند 10,000 عملية تشغيل. العمر الكهربائي عند التيار المقنن يتجاوز 2,000 عملية تشغيل. عند تيار فصل القصر المقنن، تُصنف غرف الإطفاء الفراغية لـ 30 عملية تشغيل قبل الحاجة للاستبدال. صُممت المغناطيسات الدائمة لتدوم طوال العمر الافتراضي (>20 عامًا) دون تدهور في الظروف العادية.
- هل يمكن لهذا القاطع العمل في البرودة القاسية؟
- نعم. يُصنف ZW32-12MG لدرجات حرارة محيطية تصل إلى −45 °C، مما يجعله مناسبًا للتركيبات في المناخات الباردة حيث قد تعاني آليات الزنبرك التقليدية من تكثف مواد التشحيم. يعمل العزل العازل الصلب وتجميع المغناطيس الدائم المحكم بشكل موثوق في درجات الحرارة المنخفضة.