El seccionador de carga al vacío de interior para alta tensión FZN21A-12D y la unidad combinada seccionador-fusible FZRN21A-12D están diseñados para sistemas de distribución trifásicos de CA de 50 Hz y 10 kV, siendo 12 kV la tensión asignada del equipo. El seccionador interrumpe corrientes de carga y sobrecarga de 630 A, mientras que la unidad combinada corta la corriente de cortocircuito de 31,5 kA y evita que la instalación opere con falta de fase (operación bifásica).
Compactos y ligeros, estos equipos se instalan en celdas, anillos de seccionamiento (RMU) y subestaciones compactas para redes urbanas, industria y edificios de gran altura y públicos, funcionando como unidad de anillo o de cabecera/terminal.
Designación del Modelo
Se utilizan dos designaciones, una para el seccionador y otra para la unidad combinada:
Seccionador de carga — FZN21A-12D/T 630-20
- F: Seccionador de carga
- Z: Vacío
- N: Interior
- 21A: Número de secuencia de diseño
- 12: Tensión asignada, kV (aplicable en sistemas trifásicos de CA de 50 Hz y 10 kV)
- D: Con seccionador de tierra
- T: Con mecanismo de accionamiento por muelles
- 630: Corriente asignada, A
- 20: Corriente de corta duración admisible asignada, kA
Unidad combinada seccionador-fusible — FZRN21A-12D/T 125-31.5
- R: Con fusibles
- 125: Corriente asignada, A, de la unidad combinada y del fusible que aloja
- 31.5: Corriente de ruptura en cortocircuito asignada, kA
Las letras restantes tienen el mismo significado que en la designación del seccionador.
Construcción y Funcionamiento
Los tres polos se apoyan en un bastidor común de acero montado sobre el bastidor de soporte inferior y los aisladores, lo que mantiene las partes activas aisladas del bastidor y garantiza la compacidad del equipo. El mecanismo de accionamiento gira el eje principal y el enlace de transmisión, y las varillas de tracción aislantes transmiten este movimiento a los contactos de la cámara de vacío.
El seccionador de aislamiento proporciona una distancia de seccionamiento visible, y la cuchilla de tierra, que actúa contra el contacto fijo de tierra, pone a tierra el lado desenergizado antes del mantenimiento. Los enclavamientos mecánicos entre el seccionador, el seccionador de tierra y el compartimento de fusibles cumplen con los requisitos de las «cinco prevenciones» (o cinco bloqueos de seguridad).
Mecanismo y Control
La energía de cierre proviene de un muelle de cierre cargado, por lo que la velocidad de los contactos la determina el mecanismo y no el operario, permitiendo que el seccionador se accione tantas veces como requiera la red. El dispositivo de disparo actúa ante la señal del fusible, que es la forma en que la unidad combinada informa de la pérdida de una fase.
Con el mecanismo accionado por motor, el muelle se recarga desde la alimentación de control, lo que permite el mando a distancia, la señalización remota y el disparo ante un comando de relé, manteniendo disponible la operación manual en caso de pérdida de dicha alimentación.
Parámetros técnicos
Condiciones de Servicio
- Temperatura ambiente: +40℃ máxima, -25℃ mínima
- Altitud: No superior a 1000 m
- Humedad relativa: Promedio diario no superior al 95%, promedio mensual no superior al 90%
- Intensidad sísmica: No superior a 8 grados
- Condiciones del lugar: Sin riesgos de incendio, explosión, corrosión química o vibraciones violentas
- Grado de contaminación: II
Datos Técnicos
| No. | Concepto | Unidad | Valor |
|---|---|---|---|
| 1 | Tensión asignada | kV | 12 |
| 2 | Frecuencia asignada | Hz | 50 |
| 3 | Corriente asignada, seccionador de carga FZN21A-12D/T 630-20 | A | 630 |
| 4 | Corriente asignada, unidad combinada FZRN21A-12D/T 125-31.5 | A | 125 |
| 5 | Corriente de corta duración admisible asignada, seccionador de carga | kA | 20 |
| 6 | Corriente de ruptura en cortocircuito asignada, unidad combinada | kA | 31.5 |
Instalación y cableado
Instalación y Puesta en Servicio
La unidad se atornilla al bastidor de la celda sobre su bastidor de soporte inferior, se comprueban las posiciones de cerrado, abierto y tierra y los enclavamientos en los tres polos, se instala el fusible especificado de la clase de 125 A con su percutor engranando el dispositivo de disparo, y se miden la resistencia del circuito principal y el recorrido de los contactos antes de la energización.
Dimensiones Generales
- Vista frontal: 765 mm de ancho total con 560 mm marcados en su interior, 210 mm entre polos adyacentes marcados dos veces y 580 mm en vertical.
- Vista lateral: 530 mm en la parte superior y 880 mm vertical.
- Detalles del panel: el dibujo de contorno incluye el conjunto completo de dimensiones; solicite el dibujo para los recortes del panel y los taladros de las barras.
Referencia de Componentes
Los números de los elementos a continuación siguen el dibujo de contorno e instalación de la serie:
- Bastidor
- Seccionador de aislamiento
- Fusible
- Varilla de tracción aislante
- Bastidor de soporte superior
- Cámara de extinción de arco
- Contacto fijo de tierra
- Aislador
- Cuchilla de tierra
- Bastidor de soporte inferior
- Muelle de cierre
- Varilla de tracción aislante
- Eje principal
- Mecanismo de disparo
- Eje auxiliar
- Varillaje de transmisión
- Mecanismo de accionamiento
Aplicaciones
- Proyectos de construcción y renovación de redes urbanas
- Empresas industriales y mineras
- Edificios de gran altura y edificios públicos
- Alimentadores de anillo y terminales en celdas, anillos de seccionamiento (RMU) y subestaciones compactas
Selección y preguntas frecuentes
Guía de Selección
- Elija el seccionador o la unidad combinada. El FZN21A-12D/T 630-20 soporta 630 A de corriente de carga y sobrecarga y depende de la protección aguas arriba para las faltas; un transformador o alimentador por cable que también deba cortar la corriente de cortocircuito requiere la unidad FZRN21A-12D/T 125-31.5, donde el fusible interrumpe la falta a 31,5 kA y el dispositivo de disparo informa de la pérdida de fase.
- Confirme la clase de corriente del fusible. La unidad combinada está dimensionada para 125 A, por lo que debe verificar la corriente a plena carga y la corriente irruptiva del transformador o caja de cables frente a esta asignación antes de realizar el pedido.
- Verifique el régimen de corta duración. Los 20 kA como corriente de corta duración admisible asignada del seccionador establecen la coordinación de las barras y la protección aguas arriba; verifíquelo frente a la red antes de pedir.
- Decida la disposición de control. El sufijo T indica el mecanismo de accionamiento por muelles, y la versión con motor recarga dicho muelle desde la alimentación de control, lo que permite el mando a distancia, la señalización remota y el disparo ante un comando de relé.
- Ajuste el aislamiento a la celda. El equipo es para uso en interior con grado de contaminación II, altitud no superior a 1000 m, temperatura entre -25 y +40 grados, en un lugar libre de riesgos de incendio, explosión, corrosión química y vibraciones violentas.
Preguntas Frecuentes
Q1: ¿Para qué se utiliza el FZN21A-12D?
Es un seccionador de carga al vacío trifásico para interior, diseñado para sistemas de distribución de 50 Hz y 10 kV. Se utiliza para establecer e interrumpir corrientes de carga y sobrecarga, para seccionar el circuito mediante una distancia visible y para poner a tierra el lado desenergizado durante el mantenimiento. La unidad combinada FZRN21A-12D añade fusibles para que el mismo bastidor también corte la corriente de cortocircuito y proteja un transformador o alimentador por cable. Ambos se integran en celdas, anillos de seccionamiento (RMU) y subestaciones compactas, como unidad de anillo o de cabecera.
Q2: ¿Cómo se lee FZRN21A-12D/T 125-31.5?
F es el seccionador de carga, Z el medio de vacío, R indica que combina fusibles, N que el equipo es para interior, 21A el número de secuencia de diseño, 12 la tensión asignada en kV, D que incorpora seccionador de tierra y T que incorpora mecanismo de accionamiento por muelles. Los números finales indican la corriente: 125 A es la corriente asignada de la unidad combinada y del fusible que aloja, y 31,5 es la corriente de ruptura en cortocircuito asignada en kA. Si se lee como FZN21A-12D/T 630-20, sin la R, la misma designación describe el seccionador solo a 630 A con una corriente de corta duración admisible asignada de 20 kA.
Q3: ¿Por qué la página menciona 12 kV y 10 kV?
Son dos magnitudes diferentes. 12 kV es la tensión asignada impresa en la designación del equipo, que es la clase de tensión para la que están diseñados el aislamiento y la cámara de vacío, mientras que 10 kV nombra el sistema en el que se aplica el equipo, la red de distribución trifásica de CA de 50 Hz. Normalmente se selecciona un equipo de una clase de tensión superior para una red para que el aislamiento y las maniobras tengan margen de seguridad.
Q4: ¿Cómo se compara con el FZN16A-12D?
Ambos son equipos de vacío para interior de 12 kV con un seccionador de 630 A y una unidad combinada de 125 A, por lo que cualquiera puede usarse en un alimentador comparable. El FZN16A-12D es el bastidor anterior y su ficha técnica publica una familia más amplia de corrientes de ruptura, desde la carga de cables hasta la corriente capacitiva. Este FZN21A-12D está construido alrededor de un mecanismo de muelles con accionamiento por motor para mando a distancia y señalización remota, un seccionador de aislamiento con distancia visible y un seccionador de tierra con poder de cierre, razón por la cual se especifica para redes urbanas y edificios donde el seccionador se opera con frecuencia y se supervisa desde un punto de control.
Q5: ¿Qué miembro de la gama es adecuado para una aplicación de 40,5 kV o de mayor corriente?
Para mayor tensión, el FZN21-40.5 es el equipo de interior de esta familia para 40,5 kV y el lado de 35 kV de las subestaciones compactas, sobre un bastidor de 1250 A, y su unidad combinada corta 20 kA. El FZN25-12DG se mantiene en 12 kV y cubre los bastidores de mayor corriente. Ninguno de estos puede sustituirse entre clases de tensión: los niveles de aislamiento, la clase de fusibles y las distancias están diseñados para una sola clase.
Q6: ¿Puede el equipo operarse a distancia y cómo se mantiene?
Sí. El mecanismo de muelles se carga mediante un motor eléctrico desde la alimentación de control, por lo que el seccionador puede cerrarse y dispararse desde un punto de control remoto y puede responder a un relé de protección, manteniendo disponible la operación manual en caso de pérdida de dicha alimentación. El mantenimiento cubre el mecanismo y el aislamiento: mantenga limpios y lubricados el eje principal, el eje auxiliar y el varillaje de transmisión, compruebe los enclavamientos y la indicación de posición, y sustituya la cámara de vacío cuando el desgaste de los contactos alcance su valor permisible. Cuando se requiera un medio de interrupción diferente, el FLN36-12 sella un interruptor trifásico de SF6 a baja presión, el FKN12A-12D sopla aire sobre el arco, y para servicio en exterior sobre poste el FZW32-12 es el equivalente al vacío.