Saklar pemutus beban AC vakum tegangan tinggi dalam ruangan FZN21-40.5 dan unit kombinasi saklar-sekring FZRN21-40.5D dibangun untuk gardu tipe kotak 35 kV pada jaringan 40,5 kV 50 Hz, dan kedua unit juga dapat digunakan sebagai unit penyaklaran mandiri.
Saklar pemutus beban ini menutup dan memutus arus beban serta arus lebih pada 1250 A dan tidak memerlukan perawatan di antara masa servis; pada unit kombinasi, sekring tipe striker seri memutus arus hubung singkat pada 20 kA.
Penunjukan Model
Penunjukan unit kombinasi dibaca FZRN21-40.5D/50-20, huruf demi huruf:
- F: Saklar pemutus beban
- Z: Vakum
- R: Dengan sekring
- N: Dalam ruangan
- 21: Nomor urutan desain
- 40.5: Tegangan nominal, kV
- D: Dengan saklar pentanahan
- 50: Arus nominal, A
- 20: Arus pemutus hubung singkat nominal, kA
Tanpa huruf R, penunjukan FZN21-40.5 mendeskripsikan saklar pemutus beban itu sendiri, dengan rating 1250 A, yang menangani tugas beban dan beban lebih serta mengandalkan proteksi hulu untuk arus gangguan.
Konstruksi dan Operasi
Tiga kutub berdiri pada bingkai baja bersama: mekanisme operasi pegas menggerakkan pisau pemisah dan pisau pentanahan melalui batang tarik isolasi, ruang pemadam busur vakum memutus sirkuit, dan panel operasi di bagian depan menunjukkan posisi masing-masing. Pisau pemisah memberikan celah isolasi yang terlihat dan pisau pentanahan membumikan sisi yang tidak bertegangan sebelum perawatan.
Ruang vakum hanya menghantarkan arus pada saat penutupan dan pembukaan, yang memungkinkan saklar ini ditawarkan sebagai unit bebas perawatan dengan umur mekanis 10.000 operasi.
Penanganan Sekring dan Perawatan
Striker pada sekring seri bertindak pada perangkat pelepas, sehingga sekring yang putus dilaporkan pada saklar alih-alih dibiarkan pada proteksi saja. Kompartemen sekring hanya dapat diakses setelah sirkuit diisolasi dan ditanahkan, dan sekring diganti satu-satu dengan tipe rating yang sama.
Yang masih perlu dirawat adalah mekanisme, interlock, dan isolasi, serta ruang itu sendiri ketika keausan kontak mencapai 3 mm yang diizinkan; tidak diperlukan pengisian ulang minyak atau gas.
Parameter teknis
Kondisi Layanan
- Suhu lingkungan: Atas +40℃, bawah -25℃
- Ketinggian: Tidak lebih dari 1000 m
- Kelembapan relatif: Rata-rata harian tidak lebih dari 95%, rata-rata bulanan tidak lebih dari 90%
- Intensitas seismik: Tidak lebih dari 8 derajat
- Kondisi situs: Tidak ada bahaya kebakaran, ledakan, korosi kimia, atau getaran hebat
- Tingkat polusi: II
Parameter Kinerja Listrik
| No. | Item | Satuan | Unit kombinasi FZRN21-40.5D | Saklar pemutus beban FZN21-40.5 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Tegangan nominal | kV | 40.5 | |
| 2 | Frekuensi nominal | Hz | 50 | |
| 3 | Arus tahan hubung singkat nominal (4 d) | kA | 16 | |
| 4 | Arus nominal | A | 50 | 1250 |
| 5 | Arus pemutus beban aktif nominal | A | / | 1250 |
| 6 | Arus pemutus loop tertutup nominal | A | / | 1250 |
| 7 | Arus tahan puncak nominal | kA | / | 40 |
| 8 | Arus pemutus hubung singkat nominal | kA | 20 | / |
| 9 | Arus pengisian kabel nominal | A | / | 21 |
| 10 | Tegangan tahan frekuensi daya 1 menit (celah vakum, fasa-ke-fasa dan fasa-ke-tanah / melintasi celah isolasi) | kV | 95/110 | |
| 11 | Tegangan tahan impuls petir (celah vakum, fasa-ke-fasa dan fasa-ke-tanah / melintasi celah isolasi) | kV | 185/215 | |
| 12 | Tegangan tahan frekuensi daya 1 menit untuk sirkuit kontrol dan bantu | kV | 2 | |
| 13 | Umur mekanis | operasi | 10000 | |
| 14 | Keausan kontak ruang vakum yang diizinkan | mm | 3 | |
| 15 | Torsi operasi manual | N·m | Tidak lebih dari 250 | |
Parameter Kinerja Mekanis
| No. | Item | Satuan | Nilai |
|---|---|---|---|
| 1 | Celah kontak | mm | 17±1 |
| 2 | Jarak lebih kontak | mm | 5±1 |
| 3 | Kecepatan penutupan rata-rata | m/s | 0.6±0.2 |
| 4 | Kecepatan pembukaan rata-rata | m/s | 1.5±0.2 |
| 5 | Ketidakkonsistenan pembukaan dan penutupan ketiga kutub | ms | ≤2 |
| 6 | Waktu pantul penutupan kontak | ms | ≤3 |
| 7 | Jarak bebas antara bagian bertegangan dan ke tanah | mm | ≥300 |
| 8 | Resistansi sirkuit utama (tidak termasuk sekring) | μΩ | Tidak lebih dari 150 |
Instalasi dan pengkabelan
Instalasi dan Komisioning
Unit ini dibaut ke bingkai kubikel melalui enam slot 17 x 22 mm, posisi tertutup, terbuka, dan ditanahkan diperiksa pada ketiga kutub, sekring tipe striker yang ditentukan dipasang dengan striker-nya mengait pada perangkat pelepas, dan resistansi sirkuit utama serta jarak bebas diukur sebelum diberi tegangan.
Dimensi Garis Besar
- Tampak depan: lebar keseluruhan 1060 mm dengan 1015 mm di antara bingkai luar, jarak kutub 410 ± 2 mm ditandai dua kali, dan langkah vertikal 99 mm, 285 mm, 400 mm, dan 450 mm.
- Slot pemasangan: enam slot berukuran 17 x 22 mm pada bingkai.
- Tampak samping: 1065 mm di bagian atas, dengan langkah 22 mm dan 173 mm, dimensi vertikal 255 mm, 450 mm, dan 1050 mm, tinggi keseluruhan 1610 mm dan 680 mm di bagian dasar.
- Terminal: koneksi bawah dibor 4 lubang 12,5 mm dan koneksi atas 2 lubang 12,5 mm; dimensi yang ditandai (15) hanya berlaku jika saklar pentanahan dipasang.
- Detail panel: gambar garis besar membawa set dimensi lengkap; minta gambar untuk potongan panel dan pengeboran busbar.
Referensi Komponen
Nomor item di bawah ini mengikuti gambar garis besar dan instalasi seri:
- Bingkai
- Mekanisme operasi pegas
- Interupter
- Pisau pemisah
- Batang tarik isolasi
- Panel operasi
- Ruang pemadam busur vakum
- Isolator penyangga
- Pisau pentanahan
Aplikasi
- Gardu tipe kotak 35 kV dalam ruangan dan stasiun distribusi paket
- Jaringan distribusi 40,5 kV 50 Hz untuk kontrol beban dan proteksi hubung singkat
- Penyulang trafo yang diproteksi oleh unit kombinasi saklar-sekring
- Instalasi bebas minyak yang tidak dibuka untuk overhaul di antara masa servis dan sering melakukan penyaklaran
Pemilihan dan pertanyaan umum
Panduan Pemilihan
- Pilih saklar atau unit kombinasi. FZN21-40.5 membawa arus beban 1250 A dan mengandalkan proteksi hulu untuk gangguan; penyulang trafo di gardu tipe kotak 35 kV biasanya menggunakan unit FZRN21-40.5D, di mana sekring tipe striker memutus arus hubung singkat pada 20 kA dan hilangnya satu fasa dilaporkan pada saklar.
- Periksa tugas arus sesaat terlebih dahulu. 16 kA selama 4 detik dengan arus tahan puncak nominal 40 kA menentukan busbar, ukuran kabel, dan koordinasi proteksi hulu; verifikasi keduanya terhadap jaringan sebelum memesan.
- Konfirmasi tingkat isolasi untuk jaringan 40,5 kV. Unit ini memiliki rating 95/110 kV pada frekuensi daya 1 menit dan 185/215 kV impuls petir, dengan 2 kV pada sirkuit kontrol dan bantu serta jarak bebas tidak kurang dari 300 mm antara bagian bertegangan dan ke tanah.
- Hitung tugas kabel dan trafo. Saklar memutus arus pengisian kabel 21 A serta arus beban aktif dan loop tertutup 1250 A, sehingga bingkai yang sama mencakup loop jaringan kabel dan penyulang trafo langsung.
- Bandingkan dengan seri lainnya. Untuk 40,5 kV luar ruangan pada tiang atau di dalam kotak, gunakan FZW-40.5; untuk jaringan 12 kV, FZN21A-12D adalah keluarga yang sama pada tegangan lebih rendah, dan FZN25-12DG mencakup 630 hingga 1250 A pada 12 kV.
FAQs
Q1: Apa fungsi FZN21-40.5?
Ini adalah saklar pemutus beban vakum tiga fasa dalam ruangan untuk jaringan 40,5 kV 50 Hz, dibangun untuk sisi 35 kV gardu tipe kotak. Saklar ini menutup dan memutus arus beban serta arus lebih, mengisolasi sirkuit melalui celah yang terlihat pada pisau pemisah, dan membumikan sisi yang tidak bertegangan dengan pisau pentanahan. Unit kombinasi FZRN21-40.5D menambahkan sekring tipe striker sehingga bingkai yang sama juga memutus arus hubung singkat pada 20 kA.
Q2: Mengapa halaman ini menyebutkan 40,5 kV dan 35 kV secara bersamaan?
Keduanya benar dan mendeskripsikan hal yang berbeda. 40,5 kV adalah tegangan nominal peralatan switchgear, yang merupakan tegangan tertinggi yang dirancang untuk ditangani peralatan, sedangkan 35 kV merujuk pada sistem yang ditujunya, yaitu sisi 35 kV gardu tipe kotak. Switchgear dengan rating 40,5 kV adalah pilihan standar untuk jaringan 35 kV karena memberikan margin untuk tegangan operasi jaringan tersebut.
Q3: Bagaimana cara membaca FZRN21-40.5D/50-20?
F adalah saklar pemutus beban, Z medium vakum, R menunjukkan sekring dikombinasikan, N unit untuk penggunaan dalam ruangan, 21 nomor urutan desain, 40,5 tegangan nominal dalam kV, D menunjukkan saklar pentanahan dengan kapasitas penutupan dipasang, 50 arus nominal unit kombinasi dalam A, dan 20 arus pemutus hubung singkat nominal dalam kA. Tanpa R, FZN21-40.5 adalah saklar mandiri pada 1250 A.
Q4: Apa perbedaan antara unit 40,5 kV dalam ruangan ini dengan FZW-40.5?
Keduanya beroperasi pada 40,5 kV dan memutus arus di ruang vakum, tetapi untuk instalasi yang berbeda. FZW-40.5 adalah saklar pemutus beban vakum isolator luar ruangan yang dibangun untuk dipasang pada tiang atau di kotak luar ruangan dengan isolasi tahan cuaca. FZN21-40.5 ini adalah unit dalam ruangan untuk kompartemen switchgear gardu tipe kotak 35 kV, dengan bingkai 1250 A, 16 kA selama 4 detik, dan sekring unit kombinasi. Pilih tipe luar ruangan jika saklar terpapar cuaca, dan unit ini jika berada di dalam kubikel.
Q5: Bagaimana perbandingannya dengan anggota keluarga 12 kV?
Desain dan medium pemutusannya sama, kelas tegangannya berbeda. FZN21A-12D adalah versi 12 kV dari seri ini dengan bingkai 630 A, dan FZN25-12DG adalah unit vakum 12 kV dalam ruangan lainnya. FZN21-40.5 ini meningkatkan tegangan nominal menjadi 40,5 kV, tingkat isolasi menjadi 95/110 kV frekuensi daya dan 185/215 kV impuls petir, serta arus bingkai menjadi 1250 A, sehingga tidak dapat disubstitusikan dengan unit 12 kV atau sebaliknya.
Q6: Apakah saklar pemutus beban ini benar-benar bebas perawatan, dan bagaimana cara mengganti sekringnya?
Saklar pemutus beban dirancang agar tidak memerlukan perawatan di antara masa servis: kontak bekerja di dalam ruang vakum tertutup, sehingga tidak ada pengisian ulang minyak, gas, atau kontak, dan umur mekanisnya adalah 10.000 operasi. Yang tersisa adalah pemeriksaan berkala pada mekanisme, interlock, dan resistansi sirkuit utama, serta penggantian ruang ketika keausan kontak mencapai 3 mm yang diizinkan. Pada unit kombinasi, sekring tipe striker hanya dapat diakses setelah sirkuit diisolasi dan ditanahkan, dan diganti satu-satu dengan tipe rating yang sama agar striker tetap menggerakkan perangkat pelepas.