Vnitřní vysokonapěťový vakuový zátěžový vypínač FZN16A-12D a kombinovaná jednotka vypínače s pojistkami FZRN16A-12D jsou třífázové spínací přístroje pro distribuční sítě 6 až 12 kV při 50 Hz. Řídí a chrání transformátory, kabely a úseky vedení a používají se v rozvodnách, distribučních místnostech a průmyslových i komerčních trafostanicích.
Zátěžový vypínač zapíná a vypíná zatěžovací proud. U kombinované jednotky je obvod doplněn o záložní pojistky, takže vypínač vypíná zatěžovací a přetěžovací proud, zatímco pojistka vypíná zkratový proud. Kombinovaná jednotka také chrání transformátor proti přetížení a zabraňuje běhu zařízení na dvě fáze po vyhoření pojistky.
Jednotka je vhodná pro instalace vyžadující bezolejový vypínač, bez nutnosti generálních oprav mezi servisními zásahy a pro časté spínání. Lze ji ovládat mechanismem CS6-1 nebo přímo na rámu vypínače bez dalšího mechanismu a verze FZN16A-12-J nabízí motorový pohon s ruční zálohou pro dálkové ovládání.
Označení modelu
Používají se dvě označení, jedno pro vypínač a druhé pro kombinovanou jednotku:
Zátěžový vypínač — FZN16A-12D/630
- FZN: vnitřní vakuový zátěžový vypínač
- 16: číslo designové řady
- A: kód derivace
- 12: jmenovité napětí, kV (jednotka slouží pro distribuční sítě 6 až 12 kV)
- D: uzemňovací vypínač se zapínací schopností
- 630: jmenovitý proud, A
- J: motorový pohon, s ručním ovládáním
- S: ruční ovládání, obvykle bez označení
Kombinovaná jednotka vypínače s pojistkami — FZRN16A-12D/125-31.5
- FZRN: vnitřní vakuový zátěžový vypínač kombinovaný s pojistkou
- 125: maximální jmenovitý proud pojistky, A
- 31.5: jmenovitý zkratový vypínací proud, kA
Zbývající kódy mají stejný význam jako u označení vypínače. Prvních 16 je číslo designové řady a 12 za ním je jmenovité napětí v kV.
Konstrukce a provedení
Vakuové zhášecí komory tří pólů stojí vzpřímeně na společném ocelovém rámu neseném izolačními podpěrnými sloupy, což udržuje jednotku kompaktní a poskytuje jí vysokou dynamickou a tepelnou stabilitu. Izolační táhla a posuvníky přenášejí pohyb mechanismu na kontakty, takže každý uzavírací nebo otevírací úkon je dokončen jedním zdvihem a rychlost kontaktů je nezávislá na obsluze.
Vypínač má viditelnou izolační mezeru a uzemňovací vypínač se zapínací schopností uzemňuje odpojenou stranu před údržbou. Mechanické blokování mezi zátěžovým vypínačem, uzemňovacím vypínačem a prostorem pojistek splňuje požadavky pětiblokové funkce rozváděčů.
Spouštěcí mechanismus a ovládání
Pružinový mechanismus je natahován pro uzavření, tlumící podložka absorbuje náraz při otevření a pomocný vypínač slouží pro řídicí a signální obvody. Vakuová komora udržuje své kontakty po dlouhou elektrickou životnost, takže je jednotka určena pro sítě, které se často spínají, a pro panely, které se mezi servisními zásahy neotevírají pro údržbu.
Je k dispozici motorový pohon s elektromotorem a uvolňovacím zařízením, což umožňuje jednotce podílet se na dálkovém ovládání a vypínat na signál ochranného relé. Prostor pojistek kombinované jednotky je blokován tak, aby k pojistkám nebylo možné přistoupit, když je obvod pod napětím.
Technické parametry
Provozní podmínky
- Teplota okolí: +40℃ horní, -25℃ dolní
- Nadmořská výška: Ne více než 1000 m
- Relativní vlhkost: Denní průměr ne více než 95 %, měsíční průměr ne více než 90 %
- Seizmická intenzita: Ne více než 8 stupňů
- Podmínky prostředí: Bez požáru, nebezpečí výbuchu, chemické koroze nebo silných vibrací
- Stupeň znečištění: II
Technické údaje
| Č. | Parametr | Jednotka | Hodnota |
|---|---|---|---|
| 1 | Jmenovité napětí / nejvyšší provozní napětí | kV | 12 |
| 2 | Jmenovitý kmitočet | Hz | 50 |
| 3 | Jmenovitý proud | A | 630 |
| 4 | Jmenovitý vypínací proud činné zátěže | A | 630 |
| 5 | Jmenovitý vypínací proud v uzavřené smyčce | A | 630 |
| 6 | Jmenovitý vypínací proud 5% činné zátěže | A | 31.5 |
| 7 | Jmenovitý vypínací proud nabíjení kabelu | A | 10 |
| 8 | Jmenovitý vypínací kapacitní proud | A | 400 |
| 9 | Jmenovitý vypínací proud transformátoru naprázdno | A | Proud naprázdno transformátoru 1600 kVA |
| 10 | 1min zkušební napětí průmyslovým kmitočtem (efektivní hodnota), proti zemi a mezi fázemi / přes izolační mezeru | kV | 42/48 |
| 11 | Impulzní bleskové zkušební napětí, plný impuls (vrcholová hodnota), proti zemi a mezi fázemi / přes izolační mezeru | kV | 75/85 |
| 12 | Jmenovitý krátkodobý snesitelný proud (tepelná stabilita) | kA/S | 20/3 |
| 13 | Jmenovitý dynamický proud (dynamická stabilita) | kA | 50 |
| 14 | Jmenovitý zkratový zapínací proud | kA | 50 |
| 15 | Počet vypínacích operací při jmenovitém proudu | krát | 10000 |
| 16 | Mechanická životnost | krát | 10000 |
| 17 | Přípustné kumulativní opotřebení kontaktů | mm | 3 |
| 18 | Ovládací moment pro otevírání a zavírání | N.m/(N) | 120 (240) |
| 19 | Jmenovité ovládací napětí / proud pro uzavření | V/A | ~220/0.5 |
| 20 | Jmenovité ovládací napětí / proud pro otevření | V/A | ~220/3 |
Instalace a zapojení
Instalace a uvádění do provozu
- Montáž rámu: třífázová jednotka je přišroubována k rámu skříně s roztečí 210 mm mezi sousedními póly; před utažením rámu zkontrolujte vzdálenosti přípojnic a kabelů a vrtání podle schváleného výrobního výkresu.
- Uspořádání ovládání: výkres zobrazuje hřídel ovládání pro přední ovládání a samostatné hřídele pro zadní ovládání vypínače a uzemňovacího vypínače; před objednáním potvrďte, které uspořádání panel potřebuje, protože polohy hřídelí se liší.
- Kontrola mechanismu: natáhněte uzavírací pružinu, potvrďte polohy uzavřeno, otevřeno a uzemněno na všech třech pólech, ověřte spojovací mechanismus a blokování mezi zátěžovým vypínačem, uzemňovacím vypínačem a prostorem pojistek a zkontrolujte indikaci polohy a kontakty pomocného vypínače.
- Osazení pojistek (kombinovaná jednotka): nasaďte zadanou záložní pojistku až do 125 A, potvrďte, že nárazník zapadá do uvolňovacího zařízení, a zkontrolujte jmenovitý proud pojistky proti tabulkové vypínací schopnosti 31,5 kA.
Celkové rozměry
- Fázový rozestup: 210 mm mezi sousedními póly, na předním pohledu vyznačeno dvakrát
- Přední pohled, vodorovně: 560 mm a 720 mm, přičemž 720 mm je nejvíce vně
- Přední pohled, svisle: 280 mm, 280 mm a 150 mm ve třech krocích
- Boční pohled: 490 mm vodorovně a 665 mm svisle
- Označená úhlopříčka: ne méně než 150 mm
- Detaily panelu: výrobní výkres nese kompletní sadu rozměrů; vyžádejte si výkres pro výřezy panelu a vrtání přípojnic
Číslování komponent
Čísla položek níže odpovídají výrobnímu a instalačnímu výkresu řady:
- Uzemňovací vypínač
- Dolný podpěrný rám
- Vakuová zhášecí komora
- Izolační podpěrný sloup
- Horní podpěrný rám
- Izolační táhlo
- Posuvník
- Pružinové táhlo
- Provozní pružina
- Izolátor
- Elektromotor
- Spouštěcí mechanismus
- Tlumící podložka
- Spojovací mechanismus
- Základní rám
- Připojovací svorka
- Uzavírací pružina
- Otevírací pružina
- Pomocný vypínač
- Hřídel ovládání (pro přední ovládání)
- Hřídel ovládání (pro zadní ovládání)
- Hřídel ovládání uzemňovacího vypínače (pro zadní ovládání)
- Uvolňovací zařízení
Aplikace
- Rozvodny a distribuční místnosti 6 až 12 kV
- Průmyslové a komerční trafostanice s častým spínáním
- Přívody transformátorů chráněné kombinovanou jednotkou vypínače s pojistkami
- Bezolejové jednotky, které se mezi servisními zásahy neotevírají pro generální opravy
Výběr a časté otázky
Průvodce výběrem
- Vyberte vypínač nebo kombinovanou jednotku. FZN16A-12D/630 přenáší pouze zatěžovací proud a spoléhá se na nadřazenou ochranu; pro transformátorové přívody se obvykle používá jednotka FZRN16A-12D/125-31.5, kde záložní pojistka vypne poruchu a ztráta fáze je signalizována mechanismem.
- Přizpůsobte pojistku transformátoru. Kombinovaná jednotka je navržena se záložní pojistkou až do 125 A a jmenovitým zkratovým vypínacím proudem 31,5 kA, přičemž komora vypíná proud naprázdno transformátoru 1600 kVA, takže zkontrolujte magnetizační nárazový proud transformátoru vůči tomuto jmenovitému proudu pojistky.
- Zkontrolujte krátkodobou zatížitelnost. 20 kA po dobu 3 s s dynamickou odolností 50 kA a zkratovým zapínacím proudem 50 kA určují koordinaci přípojnic a nadřazené ochrany; před objednáním je ověřte vůči síti.
- Potvrďte vypínací povinnosti, které aplikace vyžaduje. Tabulková řada vypínacích proudů pokrývá spínání v uzavřené smyčce, 5% činné zátěže, nabíjení kabelů při 10 A, kapacitní proud při 400 A a proud transformátoru naprázdno, což odlišuje jednotku určenou pro časté spínání od jednoduchého odpojovače.
- Vyberte ovládání a uspořádání panelu. Ruční ovládání mechanismem CS6-1 nebo přímé ovládání je standardem, verze J přidává motorový pohon pro dálkové ovládání a výkres nabízí přední nebo zadní ovládání pro vypínač a uzemňovací vypínač.
Často kladené otázky
Q1: K čemu slouží FZN16A-12D?
Jde o vnitřní třífázový vakuový zátěžový vypínač pro distribuční sítě 6 až 12 kV při 50 Hz, používaný k zapínání a vypínání zatěžovacího proudu, k izolaci obvodu prostřednictvím viditelné mezery a k uzemnění odpojené strany pro údržbu. Kombinovaná jednotka FZRN16A-12D přidává záložní pojistky, takže stejný rámec také vypíná zkratový proud a chrání transformátor.
Q2: Jak číst FZRN16A-12D/125-31.5?
FZN = vnitřní vakuový zátěžový vypínač, R = kombinovaný s pojistkou, 16 = číslo designové řady, A = kód derivace, 12 = jmenovité napětí v kV, D = uzemňovací vypínač se zapínací schopností, 125 = maximální jmenovitý proud pojistky v A a 31,5 = jmenovitý zkratový vypínací proud v kA. Koncové písmeno udává režim ovládání, J pro motorový pohon s ruční zálohou a S pro ruční ovládání, které se obvykle neoznačuje. Bez R označení FZN16A-12D/630 popisuje samotný vypínač na 630 A.
Q3: Jaké proudy může tato řada vypínat?
Vakuová komora je dimenzována na 630 A činné zátěže a 630 A vypínání v uzavřené smyčce, 31,5 A při 5 % jmenovité činné zátěže, 10 A nabíjecího proudu kabelu, 400 A kapacitního proudu a proud naprázdno transformátoru 1600 kVA. Zkratový proud je vypínán záložní pojistkou kombinované jednotky až do 31,5 kA, nikoli samotným vypínačem.
Q4: Jak se srovnává s vakuovým zátěžovým vypínačem FZN25-12DG?
Oba jsou vnitřní vakuové jednotky 12 kV s možností záložní pojistky. FZN25-12DG je novější design dimenzovaný na 25 kA a nabízený až do 1250 A s pojistkou 200 A jako hlavní volbou a nese udávaný přenosový proud 3150 A. Tento FZN16A-12D je dimenzován na 630 A s 20 kA po dobu 3 s a dynamickou odolností 50 kA a jeho technický list uvádí celou řadu vypínacích proudů, takže se hodí pro panely postavené na rámu 630 A. Zvolte FZN25-12DG, kde je potřeba vyšší krátkodobá odolnost nebo větší proudový rámec.
Q5: Jak se vakuový design srovnává s vypínači SF6 a vzduchovými?
Tato tři média se liší v zhášecí komoře, nikoli ve spínací povinnosti. FZN16A-12D vypíná v uzavřené vakuové komoře, takže kontakty jsou chráněny před obloukem a jednotka je určena pro časté spínání bez generálních oprav. FLN36-12 uzavírá třípolohový zhášecí přerušovač SF6 s nízkým tlakem pro kompaktní panely a FKN12A-12D fouká vzduch přes oblouk v otevřeném rámu se statickými kryty kontaktů. Pro venkovní vedení je FZW32-12 sloupovým vakuovým ekvivalentem.
Q6: Lze jednotku ovládat dálkově a jak se udržuje?
Ano. Verze J přidává elektromotor a uvolňovací zařízení, takže vypínač lze natahovat a ovládat z řídicího napájení a vypínat ochranným relé, zatímco ruční ovládání na rámu nebo mechanismem CS6-1 zůstává k dispozici, pokud dojde ke ztrátě řídicího napájení. Údržba se týká pouze mechanismu: udržujte hřídele a blokování čisté a mazané, kontrolujte ovládací moment podle technického listu a vyměňte vakuovou komoru, když opotřebení kontaktů dosáhne tabulkové kumulativní hodnoty 3 mm.