Übersicht
Der intelligente Freiluft-Vakuumschalter ZW8-12/C für Hochspannung ist ein dreiphasiges Wechselstromgerät für 12-kV-/50-HZ-Verteilnetze, entwickelt zum Schalten von Lastströmen in Freileitungsnetzen. Er integriert Überlast-, Kurzschluss-, Sofortauslösungs-, zeitverzögerten Schutz und automatische Wiedereinschaltung in einer einzigen, eigenversorgten mastmontierten Einheit.
Auf Anfrage ist eine optionale Kombination aus Überspannungsableiter oder Trennschalter (“kombinierte intelligente Schaltanlage”) erhältlich. Das integrierte Netzteil ermöglicht den lokalen oder Fernbetrieb ohne externe DC/AC-Quellen, und integrierte Stromwandler-/Spannungswandler-Schnittstellen (CT/Pt) unterstützen die SCADA-Telemetrieanforderungen.
Typenbezeichnung
Konstruktion
Der ZW8-12/C verfügt über eine kompakte dreiphasige Säulenstruktur mit Vakuum-Schaltkammern, die in einem Edelstahl-Drucktank untergebracht und auf einem verzinkten Stahlrahmen für die Mast- oder Portalinstallation montiert sind. Das externe Mechanikgehäuse enthält den Federantriebsmechanismus, die Steuerplatine und das Kommunikationsmodul.
Ausgestattet mit einem integrierten intelligenten Steuergerät (FTU), bietet der Schalter Überstrom-Relaisschutz, Sofortauslösung, zeitverzögerten Überstromschutz und automatische Wiedereinschaltung (1 bis 3 Operationen). Das Steuergerät unterstützt Fern-/Lokalschaltung, und das Gerät verfügt über einen manuellen Betätigungshebel für den Notfall. Die hermetisch dichtenden Vakuum-Schaltkammern gewährleisten eine lange wartungsfreie Lebensdauer in rauen Außenbereichen.
Technische Daten
Betriebsbedingungen
- Umgebungslufttemperatur: -40 °C bis +40 °C
- Höhe: <= 1000 Meter (größere Höhe auf Anfrage mit Leistungsreduzierung)
- Erdbebenintensität: <= Stärke 8
- Relative Luftfeuchtigkeit: Tagesdurchschnitt <= 95%; Monatsdurchschnitt <= 90%
- Standortanforderung: frei von Brand, Explosion, schwerer Verschmutzung, chemischer Korrosion oder starken Vibrationen
Technische Daten
| Nr. | Bezeichnung | Einheit | Wert |
|---|---|---|---|
| 1 | Nennspannung | kV | 12 |
| 2 | Nennisolationspegel – 1-min Netzfrequenz-Stehspannung (trocken) | kV | 42 |
| Nennisolationspegel – 1-min Netzfrequenz-Stehspannung (nass) | kV | 34 | |
| Nennisolationspegel – Blitzstoßspannungsfestigkeit (Scheitelwert) | kV | 75 | |
| 3 | Nennstrom | A | 400, 630 |
| 4 | Nenn-Kurzschluss-Ausschaltstrom | kA | 20, 16, 12.5 |
| 5 | Nenn-Betätigungsfolge | – | O-0.3s-CO-180s-CO |
| 6 | Anzahl der Nenn-Kurzschluss-Schaltspiele | Schaltspiele | 30 |
| 7 | Nenn-Kurzschluss-Einschaltstrom (Scheitelwert) | kA | 50 |
| 8 | Nenn-Stoßstromfestigkeit | kA | 50 |
| 9 | Nenn-Kurzzeitfeststrom | kA | 20, 16, 12.5 |
| 10 | Nenn-Kurzschlussdauer | s | 4 |
| 11 | Öffnungszeit (Fremdauslösung) – Höchste Betriebsspannung | ms | 15~50 |
| Öffnungszeit (Fremdauslösung) – Nennbetriebsspannung | ms | 15~50 | |
| Öffnungszeit (Fremdauslösung) – Niedrigste Betriebsspannung | ms | 30~60 | |
| 12 | Schließzeit | ms | 25~50 |
| 13 | Gesamtöffnungszeit | ms | ≤ 100 |
| 14 | Brennzeit | ms | ≤ 20 |
| 15 | Mechanische Lebensdauer | Schaltspiele | 10000 |
| 16 | Schließenergie | J | 70 |
| 17 | Nenn-Aufnahmeleistung des Spannmotors | W | ≤ 220 |
| 18 | Nennbetriebsspannung & Nennspannung des Hilfskreises | V | AC/DC 220, 110, 24 |
| 19 | Speicherzeit bei Nennspannung | s | < 8 |
| 20 | Überstromauslöser – Nennstrom | A | 5 |
| Überstromauslöser – Auslösestromgenauigkeit | % | ± 10 | |
| 21 | Überstrom-Einstellbereich | A | 1~9 |
| 22 | Sofortauslösungs-Einstellbereich | – | 6~20 |
| 23 | Zeitverzögerungsbereich | ms | 80~500 |
| 24 | Fernsteuerungsdistanz | m | 30 |
| 25 | Anzahl der automatischen Wiedereinschaltvorgänge | Schaltspiele | 1~3 |
Installation und Verdrahtung
Installationsdiagramm
Der ZW8-12/C ist für die Mast- oder Portalinstallation konzipiert. Die folgenden Zeichnungen zeigen die Gesamt- und Installationsabmessungen sowohl für den Schalter mit elektronischem Spannungswandler als auch für die Recloser-Varianten. Stellen Sie während der Installation ausreichende Phasenabstände, Erdung und die mechanische Tragfähigkeit der Tragstruktur sicher.
Gesamt- und Installationsabmessungen
| Abmessung | Schalter mit elektronischem Spannungswandler | Recloser |
|---|---|---|
| Gesamtbreite (mm) | 1030 | 830 |
| Gesamttiefe (mm) | 510 | 560 |
| Gesamthöhe (mm) | 800 | 1050 |
| Installations-Lochabstand (mm) | 590 × 480 | 590 × 480 |
| Installationslöcher | 4 × φ15 | 4 × φ15 |
Auswahl und FAQs
Auswahlhilfe
- Bestätigen Sie eine 12-kV-, 50-HZ-Dreiphasen-Freileitungs-Verteilanwendung; wählen Sie den Nennstrom von 400 A oder 630 A basierend auf der kontinuierlichen Abzweigungslast.
- Wählen Sie das Ausschaltvermögen von 12,5 kA, 16 kA oder 20 kA oberhalb des prospektiven Kurzschlussstroms am Installationsort.
- Überprüfen Sie die Blitzstoßspannungsfestigkeit von 75 kV und die Netzfrequenz-Stehspannung von 42 kV (trocken) / 34 kV (nass) im Hinblick auf die Isolationskoordination des Systems.
- Spezifizieren Sie die FTU-Steuerspannung (AC/DC 220, 110 oder 24 V) und konfigurieren Sie die Schutzeinstellungen: Überstrom (1~9 A), Sofortauslösungs-Multiplikator (6~20x), Zeitverzögerung (80~500 ms) und Wiedereinschaltungsschüsse (1~3).
- Prüfen Sie den Umgebungstemperaturbereich von −40 °C bis +40 °C, Höhe ≤1000 m, Erdbebenintensität ≤Stärke 8; fordern Sie eine benutzerdefinierte Leistungsreduzierung für höhere Standorte an.
Häufig gestellte Fragen
F1: Welche Schutzfunktionen bietet der intelligente Schalter ZW8-12/C?
Das integrierte FTU-Steuergerät bietet Überstromschutz, Kurzschlussschutz, Sofortauslösung, zeitverzögerten Überstromschutz und automatische Wiedereinschaltung (1 bis 3 Schüsse). Diese Einstellungen sind vor Ort über die Steuergerätschnittstelle anpassbar.
F2: Kann dieser Schalter ohne externe Stromquelle betrieben werden?
Ja, der ZW8-12/C ist eigenversorgt. Er verwendet einen internen Spannungswandler (Pt), um Betriebsenergie aus der Leitung zu beziehen, wodurch eine separate DC-Batterie oder AC-Versorgung am Mast entfällt.
F3: Was ist der Unterschied zwischen ZW8-12 und ZW8-12/C?
Das Suffix /C zeigt die Hinzufügung der automatischen Wiedereinschaltungsfunktion an. Der Standard-ZW8-12 bietet grundlegendes Schalten/Trennen; der ZW8-12/C fügt konfigurierbare 1–3-Schuss-Wiedereinschaltsequenzen zur Beseitigung transienter Fehler in Freileitungsnetzen hinzu.
F4: Welche Fernsteuerungs- und Überwachungsoptionen sind verfügbar?
Das Gerät unterstützt lokale manuelle Bedienung über einen Hebel und elektrische Fernbedienung über die Klemmen des Mechanikgehäuses. Stromwandler- und Spannungswandler-Schnittstellen sind für die SCADA-Telemetrieintegration vorhanden. Die Fernsteuerungsdistanz beträgt bis zu 30 m über den mitgelieferten drahtlosen Controller.
F5: Wie lauten die Nennisolationswerte für diesen 12-kV-Schalter?
1-minütige Netzfrequenz-Stehspannung: 42 kV (trocken) und 34 kV (nass). Blitzstoßspannungsfestigkeit (Scheitelwert): 75 kV. Diese entsprechen den GB- und IEC-Normen für Geräte der 12-kV-Klasse.
F6: Kann ein Überspannungsableiter oder Trennschalter mit diesem Schalter kombiniert werden?
Ja. Auf Anfrage kann der ZW8-12/C mit einem integrierten Überspannungsableiter geliefert oder mit einem Trennschalter zu einer “kombinierten intelligenten Schaltanlage” für verbesserten Blitz- und Trennschutz kombiniert werden.
F7: Wie hoch ist die mechanische und elektrische Lebensdauer?
Die mechanische Lebensdauer beträgt 10.000 Schaltspiele. Der Schalter unterstützt 30 Nenn-Kurzschluss-Schaltspiele vor einer Wartung. Die Vakuum-Schaltkammern sind lebenslang dicht versiegelt, ohne dass Gasnachfüllungen erforderlich sind.
F8: Ist der ZW8-12/C für extreme Kälteumgebungen geeignet?
Ja, er ist für Umgebungstemperaturen von −40 °C bis +40 °C ausgelegt, was ihn für Freileitungs-Verteilnetze in kalten Klimazonen in nördlichen Regionen geeignet macht.