Überblick
Der JN15-24/31.5 ist ein Erdungsschalter für Innenraum in Hochspannungs-Ausführung, bestimmt für dreiphasige Energienetze von 24 kV bei 50/60 Hz, gemäß GB 1985-2004 und IEC 62271-102. Er besitzt ein Einschaltvermögen für Kurzschlussstrom, das die übrigen elektrischen Betriebsmittel im Inneren der Schaltanlage vor Beschädigung schützt, lässt sich mit verschiedenen Arten metallgekapselter Hochspannungs-Schaltanlagen für den Innenraum kombinieren und dient als Schutzerdung der Hochspannungs-Betriebsmittel bei Prüfung und Wartung.
Der Schalter ist bemessen für einen Kurzzeitstrom von 31.5 kA über 4 s, einen Stoßstrom und einen Kurzschluss-Einschaltstrom von jeweils 80 kA, eine Stromfrequenz-Prüfspannung von 65 kV über 1 min, eine Blitzstoßspannungsfestigkeit von 125 kV und eine mechanische Lebensdauer von 2000 Schaltspielen.
Typenbezeichnung
Der Typ wird bezeichnet als J N 15 – 24 / 31.5 – □ und wie folgt entschlüsselt:
- J — Erdungsschalter
- N — Gerät für den Innenraum
- 15 — fortlaufende Nummer der Ausführung
- 24 — Bemessungsspannung in kV
- 31.5 — Bemessung-Kurzzeitstrom in kA
- □ — Phasenabstand (Polabstand) in mm
Aufbau und Betrieb
Der JN15-24/31.5 verwendet in Harz vergossene Stützisolatoren, und seine unter Spannung stehenden Teile sind aus versilbertem Elektrolytkupfer (99.9%); das Erdungsmesser sitzt unmittelbar auf der Antriebswelle, sodass alle drei Pole die Erdungsverbindung gemeinsam herstellen oder trennen. Das Kontaktssystem ist absichtlich groß dimensioniert, um zwischen Messer und Festkontakt einen hohen Kontaktdruck aufrechtzuerhalten, den ohmschen Kontaktwiderstand zu verringern und den Metallverschleiß über die Nutzungsdauer auf ein Minimum zu reduzieren, zugleich aber den thermischen und mechanischen Beanspruchungen eines Kurzschlusses standzuhalten. Ein Schnappfederwerk macht Öffnungs- und Schaltgeschwindigkeit unabhängig vom Bediener, und der Schalter ist mit manuellem Federantrieb oder mit Motorantrieb lieferbar; er kann mit dem zugeordneten Leistungsschalter so verriegelt werden, dass er nur schließen kann, wenn der Hauptstromkreis spannungslos ist.
Technische Daten
Einsatzbedingungen
- Höhe über NN: nicht über 1000 m
- Umgebungslufttemperatur: Obergrenze +40 ℃, Untergrenze −10 ℃
- Erdbebenstärke: nicht über 8 Grad
- Frei von brennbaren oder explosiven Stoffen, starkem Staub, chemischer Korrosion und heftigen Schwingungen
Wesentliche technische Parameter
| Nr. | Bezeichnung | Einheit | Wert |
|---|---|---|---|
| 1 | Bemessungsspannung | kV | 24 |
| 2 | Bemessungsfrequenz | Hz | 50 / 60 |
| 3 | Bemessung-Kurzzeitstrom | kA | 31.5 |
| 4 | Bemessene Kurzzeitdauer | s | 4 |
| 5 | Bemessungs-Stoßstrom | kA | 80 |
| 6 | Bemessungseinschaltstrom für Kurzschluss | kA | 80 |
| 7 | Bemessene Stromfrequenz-Prüfspannung (1 min) | kV | 65 (gegen Erde und zwischen den Phasen) |
| 8 | Bemessene Blitzstoßspannungsfestigkeit | kV | 125 |
| 9 | Mechanische Lebensdauer | Schaltspiele | 2000 |
Installation und Verdrahtung
Installation
Die Installation, Inbetriebnahme und Instandhaltung sind von Fachkräften auszuführen, und der Erdungsschalter darf nur an spannungslosen Kreisen betätigt werden. Setzen Sie den Haltestift ein, damit der Schalter während laufender Wartungsarbeiten nicht geschlossen werden kann.
Umriss & und Montagemaße
Die Maße stammen aus der Umrisszeichnung des Katalogs und dienen nur der Zellenvorbereitung; bestätigen Sie vor der Montage die zertifizierte Maßzeichnung für den bestellten Phasenabstand.
Wartung
- Prüfen Sie ein- bis zweimal jährlich und unmittelbar nach einem schweren Kurzschluss.
- Reinigen Sie die stromführenden Teile und die Isolatoroberflächen, spülen Sie die Drehlager mit Alkohol oder einem geeigneten Reinigungsmittel und fetten Sie mit Industrie-Vaseline nach.
- Kontrollieren Sie, dass alle Befestigungsschrauben fest angezogen sind und die Erdungsverbindung einwandfrei ist.
- Erneuern Sie beschädigte oder dauerhaft verformte Messer, Kontakte oder Druckfedern und führen Sie vor der Wiederinbetriebnahme mehrere Öffnungs- und Schaltspiele aus.
Auswahl und FAQs
Auswahlhilfe
Gehen Sie nach diesen Schritten vor, um den richtigen Erdungsschalter JN15-24/31.5 für Ihre Schaltanlage auszulegen:
- Schritt 1 – Bemessungswerte: prüfen Sie Bemessungsspannung (24 kV) und Frequenz (50/60 Hz) des Innenraum-Verteilnetzes.
- Schritt 2 – Thermische Stabilität: vergleichen Sie den Bemessung-Kurzzeitstrom (31.5 kA) mit dem zu erwartenden dreiphasigen Kurzschlussstrom am Einsatzort.
- Schritt 3 – Dynamische Festigkeit: vergleichen Sie den Bemessungs-Stoßstrom (80 kA) mit dem größten Kurzschluss-Impulsstrom.
- Schritt 4 – Dauer: stellen Sie sicher, dass die bemessene Kurzzeitdauer (4 s) zur Auslösezeit des Reserveschutzes passt.
- Schritt 5 – Phasenabstand: wählen Sie den Polabstand entsprechend der Sammelschienenanordnung der zugeordneten Zelle.
- Schritt 6 – Antriebsmechanismus: entscheiden Sie zwischen manuellem Federantrieb und Motorantrieb; bei Motorantrieb passen Sie die Steuerspannung an (Gleichspannung ist wegen Zuverlässigkeit und Sicherheit vorzuziehen).
- Schritt 7 – Verriegelung und Anzeige: legen Sie fest, ob ein Spannungsanzeigegerät sowie eine mechanische oder elektromagnetische Verriegelung mit dem Leistungsschalter erforderlich sind.
- Schritt 8 – Hebelposition: geben Sie bei der Bestellung die Einbaulage des Bedienhebels an (links oder rechts).
Häufig gestellte Fragen
Was ist der Unterschied zwischen einem Erdungsschalter und einem Trenner?
Der Trenner schafft eine sichtbare Trennstrecke, um einen stromlosen Kreis freizuschalten, während der Erdungsschalter den spannungslosen Kreis mit Erde verbindet und damit Wartungspersonal und Betriebsmittel schützt. In vielen Schränken sind beide Funktionen kombiniert und mechanisch verriegelt.
Wie wird der Bemessung-Kurzzeitstrom (31.5 kA) bestimmt?
Er muss gleich oder größer als der zu erwartende dreiphasige Kurzschlussstrom am Einsatzort für die angegebene Dauer (4 s) sein. Das ist das Kriterium der thermischen Stabilität bei der Auswahl des Erdungsschalters.
Ist der JN15-24/31.5 manuell und elektrisch bedienbar?
Ja. Er ist mit einem einfachen manuellen Federspeicherantrieb oder, auf Wunsch, mit einem Motorantrieb für Fern- oder verriegelte Steuerung lieferbar.
Verfügt er über ein Kurzschluss-Einschaltvermögen?
Ja. Der bemessene Kurzschluss-Einschaltstrom beträgt 80 kA (Spitzenwert); damit kann der Schalter auf einen fehlerhaften Kreis schalten und ihn sicher erden, was die übrigen Betriebsmittel der Schaltanlage schützt.
Wie hoch ist die mechanische Lebensdauer?
Der Erdungsschalter ist für 2000 mechanische Schaltspiele bemessen. Dank des Schnappfederwerks sind Öffnungs- und Schaltgeschwindigkeit unabhängig von der Geschwindigkeit des Bedieners.
Kann eine Spannungsanzeige ergänzt werden?
Ja. Auf Wunsch lässt sich der Schalter mit einem Sensor und einem Spannungsanzeigegerät ausstatten und mit einer Verriegelung versehen, die das Anlegen von Spannung an einen geerdeten Kreis verhindert.
Mit welcher Schaltanlage ist er einsetzbar?
Er kann mit verschiedenen Arten metallgekapselter Hochspannungs-Schaltanlagen für den Innenraum in 24 kV-Netzen gekoppelt werden und dient dort als Wartungserdung.