Panoramica
Il JN15-24/31.5 è un sezionatore di terra per interno in alta tensione destinato a sistemi trifasi a 24 kV, 50/60 Hz, conforme a GB 1985-2004 e a IEC 62271-102. Dispone di una capacità di chiusura in cortocircuito che protegge dai danni le altre apparecchiature elettriche all’interno del quadro, si integra con quadri blindati per interno in alta tensione di vari tipi e assicura la messa a terra di protezione delle apparecchiature ad alta tensione durante le ispezioni e la manutenzione.
La corrente sopportabile di breve durata nominale è di 31.5 kA per 4 s; la corrente di picco sopportabile e la corrente di chiusura in cortocircuito sono di 80 kA; la tensione sopportabile a frequenza industriale per 1 min è di 65 kV; la tensione sopportabile all’impulso atmosferico è di 125 kV; la durata meccanica è di 2000 manovre.
Designazione del tipo
La sigla del tipo è composta da J N 15 – 24 / 31.5 – □ e si decodifica nel modo seguente:
- J — sezionatore di terra
- N — apparecchiatura per installazione in interno
- 15 — numero di progetto
- 24 — tensione nominale in kV
- 31.5 — corrente sopportabile di breve durata in kA
- □ — distanza fra i centri di fase (distanza tra i poli) in mm
Costruzione e funzionamento
Il JN15-24/31.5 impiega isolatori di supporto incapsulati in resina, mentre le parti in tensione sono realizzate in rame elettrolitico argentato (99.9%); la lama di terra è collegata direttamente all’albero di manovra, così i tre poli stabiliscono o interrompono insieme il collegamento di terra. Il sistema di contatti è progettato con dimensioni ampie per mantenere un’elevata pressione di contatto tra lama e contatto fisso, ridurre la resistenza di contatto ohmica e contenere al minimo l’usura del metallo per tutta la vita di servizio, sopportando nel contempo gli sforzi termici e meccanici del cortocircuito. Un meccanismo a molla a scatto rapido rende la velocità di apertura e chiusura indipendente dall’operatore; il sezionatore può essere fornito con meccanismo a molla manuale o motorizzato e interbloccato con l’interruttore associato, in modo da poter essere chiuso soltanto quando il circuito principale è fuori tensione.
Parametri tecnici
Condizioni di servizio
- Altitudine: non superiore a 1000 m
- Temperatura dell’aria ambiente: limite superiore +40 ℃, limite inferiore −10 ℃
- Intensità sismica: non superiore a 8 gradi
- Località esente da rischi di incendio o esplosione, polvere in eccesso, corrosione chimica e vibrazioni violente
Principali parametri tecnici
| N. | Voce | Unità | Valore |
|---|---|---|---|
| 1 | Tensione nominale | kV | 24 |
| 2 | Frequenza nominale | Hz | 50 / 60 |
| 3 | Corrente sopportabile di breve durata nominale | kA | 31.5 |
| 4 | Durata del cortocircuito nominale | s | 4 |
| 5 | Corrente di picco sopportabile nominale | kA | 80 |
| 6 | Corrente di chiusura in cortocircuito nominale | kA | 80 |
| 7 | Tensione sopportabile a frequenza industriale (1 min) | kV | 65 (rispetto alla terra e tra le fasi) |
| 8 | Tensione sopportabile all’impulso atmosferico nominale | kV | 125 |
| 9 | Durata meccanica | manovre | 2000 |
Installazione e cablaggio
Installazione
L’installazione, la messa in servizio e la manutenzione devono essere eseguite da personale qualificato, e il sezionatore di terra va manovrato soltanto su circuiti fuori tensione. Inserire il perno di ritenuta in modo che il sezionatore non possa essere chiuso durante i lavori di manutenzione.
Dimensioni d’ingombro & e di montaggio
Le dimensioni sono ricavate dal disegno d’insieme del catalogo e servono solo alla preparazione della cella; prima dell’installazione confermare il disegno quotato certificato per la distanza fra i centri di fase ordinata.
Manutenzione
- Eseguire l’ispezione una o due volte l’anno e immediatamente dopo un grave cortocircuito.
- Pulire le parti conduttrici e le superfici degli isolatori, lavare i perni di rotazione con alcol o un idoneo solvente di pulizia e ingrassare di nuovo con vaselina industriale.
- Verificare che tutti i bulloni di fissaggio siano serrati e che il collegamento di terra sia integro.
- Sostituire le lame, i contatti o le molle di pressione danneggiati o deformati in modo permanente, poi eseguire alcune prove di apertura e chiusura prima di rimettere in servizio il sezionatore.
Selezione e domande frequenti
Guida alla scelta
Per configurare il sezionatore di terra JN15-24/31.5 adatto al proprio quadro, seguire questi passi:
- Passo 1 – Valori nominali: verificare la tensione nominale (24 kV) e la frequenza (50/60 Hz) della rete di distribuzione in interno.
- Passo 2 – Stabilità termica: confrontare la corrente sopportabile di breve durata nominale (31.5 kA) con la corrente di cortocircuito trifase prevista nel punto di installazione.
- Passo 3 – Stabilità dinamica: confrontare la corrente di picco sopportabile nominale (80 kA) con la massima corrente impulsiva di cortocircuito.
- Passo 4 – Durata: accertarsi che la durata del cortocircuito nominale (4 s) corrisponda al tempo di intervento della protezione di riserva.
- Passo 5 – Distanza fra i centri di fase: scegliere la distanza tra i poli in funzione della disposizione delle barre collettrici della cella associata.
- Passo 6 – Meccanismo di manovra: optare per un meccanismo a molla manuale o motorizzato; nelle versioni motorizzate coordinare la tensione di alimentazione dei circuiti ausiliari (la corrente continua è preferibile per affidabilità e sicurezza).
- Passo 7 – Interblocco e segnalazione: decidere se occorrono l’indicatore di presenza di tensione e un interblocco meccanico o elettromagnetico con l’interruttore.
- Passo 8 – Posizione della leva: all’atto dell’ordine confermare la posizione di montaggio della leva di manovra (a sinistra o a destra).
Domande frequenti
Qual è la differenza tra un sezionatore di terra e un sezionatore?
Il sezionatore garantisce un’apertura visibile per separare un circuito senza carico, mentre il sezionatore di terra collega il circuito fuori tensione alla terra, proteggendo il personale di manutenzione e le apparecchiature. In molti quadri le due funzioni sono combinate e interbloccate meccanicamente.
Come si stabilisce la corrente sopportabile di breve durata nominale (31.5 kA)?
Deve essere uguale o superiore alla corrente di cortocircuito trifase prevista nel punto di installazione, per la durata dichiarata (4 s). Questo è il criterio di stabilità termica per la scelta del sezionatore di terra.
Il JN15-24/31.5 può essere manovrato manualmente ed elettricamente?
Sì. È disponibile con un semplice meccanismo di manovra a molla caricata manualmente o, su richiesta, con meccanismo motorizzato per il comando da remoto o interbloccato.
Ha una capacità di chiusura in cortocircuito?
Sì. La corrente nominale di chiusura in cortocircuito è di 80 kA (valore di picco), quindi il sezionatore può chiudersi su un circuito guasto e metterlo in sicurezza a terra, proteggendo le altre apparecchiature del quadro.
Qual è la durata meccanica?
Il sezionatore di terra è classificato per 2000 cicli di manovra meccanica. Grazie al meccanismo a molla a scatto rapido, la velocità di apertura e chiusura non dipende dalla velocità dell’operatore.
Si può aggiungere un indicatore di presenza di tensione?
Sì. Su richiesta il sezionatore può essere equipaggiato con sensore e indicatore di presenza di tensione, e può ricevere un interblocco che impedisce di alimentare un circuito già messo a terra.
Con quali quadri può essere utilizzato?
Può essere associato ai quadri blindati per interno in alta tensione impiegati nelle reti a 24 kV, come dispositivo di messa a terra per la manutenzione.