La bobina di scarica FDGE8 di tipo secco semi-incapsulata è un prodotto monofase per installazione interna, realizzato in resina epossidica tramite colata sottovuoto, destinato a sistemi di potenza in CA a 50Hz con tensione nominale fino a 10kV. Viene collegata in parallelo al banco di condensatori shunt in alta tensione. Quando il gruppo di condensatori viene scollegato dal sistema, la bobina riduce la tensione residua del banco a un valore di sicurezza entro cinque secondi. Durante il normale funzionamento, l’avvolgimento secondario funge da indicatore di tensione; su richiesta dell’utente, può essere fornito un avvolgimento di tensione residua per alimentare le protezioni a relè.
La bobina adotta una struttura semi-incapsulata con nucleo magnetico, realizzato con lamierini di acciaio al silicio di alta qualità. Il risultato è un’unità compatta e leggera, con basse perdite a vuoto, forte resistenza alle sovratensioni e un’installazione conveniente che non richiede manutenzione. È progettata come sostituto esente da manutenzione per le tradizionali bobine di scarica in olio negli impianti di compensazione con banchi di condensatori.
Panoramica delle Caratteristiche Nominali
| Parametro | Valore |
|---|---|
| Frequenza di sistema | 50Hz |
| Tensione nominale primaria | 6.6/√3, 7.2/√3, 11/√3, 12/√3 kV |
| Tensione nominale secondaria | 0.1 kV |
| Classe di precisione / potenza nominale | 0.2 → 20VA; 0.5 → 50VA; 1 → 100VA |
| Potenza di scarica | 1.7 / 2.5 / 3.4 Mvar |
| Livello di isolamento nominale | 7.2/32/60 kV; 12/42/75 kV |
| Tempo di scarica residua | ≤ 5s a tensione di sicurezza |
| Distanza di fuga superficiale | > 300mm |
| Fattore di potenza del carico | cosφ 0.8 (induttivo) |
| Fase / installazione | Monofase / interno |
| Norma | DL/T 653-1998 |
Funzionamento
La bobina di scarica è collegata in parallelo ai morsetti del banco di condensatori shunt in alta tensione. Mentre il banco è in tensione, la bobina funziona come un trasformatore di tensione e il suo avvolgimento secondario fornisce una bassa tensione proporzionale utilizzata per l’indicazione di tensione. Quando il banco di condensatori viene spento, l’energia elettrostatica immagazzinata nei condensatori si scarica attraverso gli avvolgimenti della bobina; la bobina presenta un percorso a impedenza controllata che drena la tensione residua a un livello di sicurezza entro cinque secondi, proteggendo il personale e le apparecchiature a valle. Se è installato un avvolgimento di tensione residua, la sua uscita può pilotare un relè per fornire la protezione contro lo squilibrio o la tensione residua del banco di condensatori.
Costruzione e Design
L’FDGE8 utilizza una struttura semi-incapsulata (semi-chiusa) con nucleo in ferro. Il nucleo magnetico è impilato con lamierini di acciaio al silicio di alta qualità per mantenere basse le perdite a vuoto e fornire una forte capacità di resistenza alle sovratensioni. Gli avvolgimenti sono incapsulati mediante colata sottovuoto in resina epossidica, ottenendo un sistema di isolamento antiumidità ed esente da manutenzione, adatto ai quadri elettrici interni e ai vani dei condensatori. Il telaio semi-incapsulato mantiene l’unità compatta e leggera, consentendo un montaggio agevole; i fori di fissaggio sulla base e la disposizione dei morsetti si adattano agli schemi standard dei banchi di condensatori.
Designazione del Modello
- FD — Bobina di scarica
- G — Tipo secco
- E — Con avvolgimento secondario
- 8 — Numero di sequenza del design
- / □ — Tensione nominale primaria, kV
- □ — Capacità massima del condensatore abbinato, Mvar
- – 1 — Monofase
Esempio: FDGE8/11/√3-2.5-1 indica una bobina di scarica di tipo secco con avvolgimento secondario, design n.8, tensione nominale primaria 11/√3 kV, capacità del condensatore abbinato 2.5Mvar, monofase.
Parametri tecnici
Condizioni di Servizio
- Posizione di installazione: Tipo per interno
- Temperatura ambiente: -5℃ ~ +40℃
- Altitudine: Non superiore a 1000m
- Atmosfera: Nessun gas o fumo corrosivo; nessuna polvere conduttiva o esplosiva
- Vibrazione: Nessuna vibrazione meccanica grave nel sito di installazione
- Umidità relativa: Media mensile ≤ 90%; media giornaliera ≤ 95%
Dati Tecnici
| Tipo | Tensione nominale (kV) | Classe di precisione e potenza secondaria nominale (VA) | Potenza di scarica (Mvar) | Livello di isolamento nominale (kV) | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0.2 | 0.5 | 1 | ||||
| FDGE8/6.6/√3-1.7-1 | 6.6/√3/0.1 | 20 | 50 | 100 | 1.7 | 7.2/32/60 |
| FDGE8/7.2/√3-1.7-1 | 7.2/√3/0.1 | 1.7 | 7.2/32/60 | |||
| FDGE8/11/√3-1.7-1 | 11/√3/0.1 | 1.7 | 12/42/75 | |||
| FDGE8/11/√3-2.5-1 | 11/√3/0.1 | 2.5 | 12/42/75 | |||
| FDGE8/11/√3-3.4-1 | 11/√3/0.1 | 3.4 | 12/42/75 | |||
| FDGE8/12/√3-1.7-1 | 12/√3/0.1 | 1.7 | 12/42/75 | |||
| FDGE8/12/√3-2.5-1 | 12/√3/0.1 | 2.5 | 12/42/75 | |||
| FDGE8/12/√3-3.4-1 | 12/√3/0.1 | 3.4 | 12/42/75 | |||
Norme
- DL/T 653-1998 “Specifiche per bobine di scarica per condensatori in derivazione ad alta tensione”
- Fattore di potenza del carico: cosφ 0.8 (induttivo)
- Distanza di fuga superficiale: superiore a 300mm
Installazione e cablaggio
Schema di Installazione
Dimensioni complessive (mm): larghezza superiore 180; altezza 530±5; montaggio su base 90 / 200±1 (fronte), 170 / 230±1 (lato). Fare riferimento al disegno d’ingombro approvato prima dei lavori di fondazione e delle sbarre collettrici.
Schema di Cablaggio
L’avvolgimento primario è collegato in parallelo ai morsetti del banco di condensatori in alta tensione (fase verso il punto di neutro/messa a terra del banco). L’avvolgimento secondario fornisce l’indicazione di tensione; se presente, l’avvolgimento di tensione residua si collega al relè di protezione. Confermare i contrassegni dei morsetti, la polarità e la messa a terra rispetto allo schema di cablaggio approvato prima della messa in tensione.
Applicazioni
- Banchi di condensatori shunt in AT nelle sottostazioni e nelle reti di distribuzione (6.6-12kV)
- Installazioni di compensazione dell’energia reattiva e correzione del fattore di potenza
- Schemi di protezione del banco di condensatori che richiedono l’ingresso del relè di tensione residua
- Quadri elettrici interni e vani condensatori in sostituzione delle bobine di scarica in olio
Selezione e domande frequenti
Guida alla Selezione
- Indicare la tensione nominale primaria. Scegliere tra 6.6/√3, 7.2/√3, 11/√3 o 12/√3 kV per adattarla alla tensione di sistema del banco di condensatori.
- Indicare la capacità del banco di condensatori (Mvar). Selezionare la potenza di scarica abbinata da 1.7, 2.5 o 3.4 Mvar; non ordinare basandosi solo sul codice modello.
- Confermare la frequenza di sistema e l’uso del secondario. 50Hz; specificare se il secondario è solo per l’indicazione di tensione o se è richiesto un avvolgimento di tensione residua per la protezione a relè.
- Specificare la classe di precisione e il carico. 0.2 (20VA), 0.5 (50VA) o 1 (100VA) in base al carico di misura/protezione collegato.
- Confermare il livello di isolamento e l’ambiente. 7.2/32/60 o 12/42/75 kV; verificare l’installazione interna, altitudine ≤1000m e temperatura ambiente -5℃~+40℃.
Domande Frequenti (FAQ)
D1: Cosa fa la bobina di scarica quando il banco di condensatori viene spento?
Fornisce un percorso di scarica controllato in modo che la tensione residua del banco di condensatori scenda a un livello di sicurezza entro cinque secondi, proteggendo il personale e le apparecchiature.
D2: L’avvolgimento secondario può essere utilizzato per l’indicazione di tensione?
Sì. Durante il normale funzionamento, l’avvolgimento secondario fornisce una bassa tensione proporzionale adatta all’indicazione di tensione.
D3: È disponibile la protezione a relè?
Su richiesta, può essere fornito un avvolgimento di tensione residua per alimentare un relè per la protezione da tensione residua / squilibrio del banco di condensatori.
D4: Quali tensioni nominali e capacità sono disponibili?
Tensione primaria nominale 6.6/√3, 7.2/√3, 11/√3 e 12/√3 kV con potenze di scarica abbinate di 1.7, 2.5 e 3.4 Mvar; livello di isolamento 7.2/32/60 o 12/42/75 kV.
D5: Richiede manutenzione?
No. Il design semi-incapsulato con nucleo in ferro e colata sottovuoto in resina epossidica è esente da manutenzione, a differenza delle bobine di scarica in olio che richiedono manipolazione e test dell’olio.
D6: A quale norma è conforme l’FDGE8?
È fabbricato in conformità alla norma DL/T 653-1998, con fattore di potenza del carico cosφ 0.8 (induttivo) e distanza di fuga superficiale superiore a 300mm.