Il sezionatore sotto carico in vuoto per esterni FZW32-12/630-20 ad alta tensione è un apparecchio di manovra trifase per reti di distribuzione a 12 kV e 50 Hz. Prove di tipo complete e una lunga esperienza di servizio confermano la conformità alla norma GB 3804 per i sezionatori sotto carico in CA da 3,6 kV a 40,5 kV e alle raccomandazioni IEC applicabili.
Le camere di spegnimento in vuoto si fanno carico del potere di interruzione, mentre le lame di sezionamento lasciano un gap di apertura chiaramente visibile, consentendo a un’unica unità di eseguire sia la commutazione sotto carico che il sezionamento. Dotato di un meccanismo a molla o a motore e di un controllore, l’interruttore funge anche da dispositivo di sezionamento o da divisore automatico di linea sulle alimentazioni aeree urbane e rurali.
Denominazione del modello
La designazione del tipo FZW32-12/T 630-20, scritta anche come FZW32-12/630-20, si legge come segue:
- F: sezionatore sotto carico
- Z: vuoto
- W: tipo per esterni
- 32: numero di sequenza del progetto
- 12: tensione nominale, kV
- T: meccanismo di manovra a molla
- 630: corrente nominale, A
- 20: corrente di tenuta termica nominale di corta durata, kA
Il suffisso opzionale dopo il simbolo del meccanismo indica la disposizione di controllo: manovra manuale a molla, manovra motorizzata o un controllore per la divisione automatica della linea. Sono disponibili su richiesta altre combinazioni di corrente e tenuta.
Costruzione e Progettazione
I tre poli sono montati su un telaio comune in acciaio; ogni polo combina una camera di spegnimento in vuoto con una lama di sezionamento su colonne in composito porcellanato, rendendo l’unità adatta al servizio all’aperto con grado di inquinamento IV. Le lame di sezionamento sono azionate da un meccanismo a molla con punto morto centrale e manovra tripolare accoppiata, che fissa in fabbrica la simultaneità di apertura degli interruttori. Un meccanismo ad azione rapida imposta la velocità di corsa dell’interruttore indipendentemente dall’operatore, in modo che il tempo di arco non dipenda dalla velocità con cui viene mossa la maniglia.
Funzione di funzionamento e Applicazioni
In servizio, l’interruttore chiude e apre la corrente nominale di carico, la corrente di trasferimento ad anello chiuso, la corrente di carica dei cavi e la corrente dei banchi di condensatori; la corrente di corto circuito viene interrotta da fusibili di backup o dalla protezione a monte. Il gap di isolamento visibile fornisce alla squadra di manutenzione un punto di sezionamento positivo sul palo. Le applicazioni tipiche includono il sezionamento delle partenze e il trasferimento del carico su linee aeree a 12 kV, il funzionamento ad anello aperto e chiuso nelle reti magliate e l’isolamento dei guasti quando viene aggiunto un controllore.
Parametri tecnici
Condizioni di servizio
- Temperatura ambiente: massima +40℃, minima -40℃
- Altitudine: non superiore a 1000 m; per siti più elevati è richiesto un corrispondente livello di isolamento superiore
- Pressione del vento: non superiore a 700 Pa, equivalente a una velocità del vento di 34 m/s
- Intensità sismica: non superiore a 8 gradi
- Grado di inquinamento: IV
- Differenza massima di temperatura giornaliera: non superiore a 25 K
- Umidità relativa: media giornaliera non superiore al 95%, media mensile non superiore al 90%
- Condizioni del sito: assenza di gas infiammabili, rischio di esplosione, corrosione chimica o vibrazioni gravi
Dati tecnici
| No. | Voce | Unità | Parametro |
|---|---|---|---|
| 1 | Tensione nominale | kV | 12 |
| 2 | Frequenza nominale | Hz | 50 |
| 3 | Corrente nominale | A | 630 |
| 4 | Corrente nominale di interruzione di carico attivo | A | 630 |
| 5 | Corrente nominale di interruzione ad anello chiuso | A | 630 |
| 6 | Corrente nominale di interruzione di carico attivo al 5% | A | 31,5 |
| 7 | Corrente nominale di interruzione di carica dei cavi | A | 10 |
| 8 | Corrente nominale di interruzione dei banchi di condensatori | A | 100 |
| 9 | Tensione di tenuta a frequenza industriale per 1 min (gap in vuoto / fase e terra / gap di isolamento) | kV | 42/48 |
| 10 | Tensione di tenuta a onda d’urto (fase e terra / gap di isolamento) | kV | 75/85 |
| 11 | Corrente di tenuta termica nominale di corta durata | kA | 20 |
| 12 | Durata nominale del corto circuito | s | 4 |
| 13 | Corrente di tenuta dinamica nominale | kA | 50 |
| 14 | Corrente nominale di chiusura in corto circuito | kA | 50 |
| 15 | Vita meccanica | operazioni | 10000 |
| 16 | Simultaneità di apertura e chiusura tripolare | ms | ≤ 5 |
Norme
- GB 3804 — Sezionatori sotto carico in CA ad alta tensione, da 3,6 kV a 40,5 kV
- Raccomandazioni IEC applicabili per apparecchi di manovra in CA per esterni utilizzati su reti di distribuzione
Installazione e cablaggio
Installazione e Messa in Servizio
- Scegliere la modalità di montaggio. Il montaggio orizzontale su palo richiede una larghezza complessiva di 1300 mm con un’interfase di 750 mm e 320 mm; il montaggio laterale 1230 mm con 500 mm e 500 mm; il montaggio sulla testa del palo 1050 mm con 400 mm e 400 mm. Il telaio viene livellato prima che i morsetti siano serrati alla coppia corretta.
- Ferramenta di supporto. Il montaggio laterale utilizza il terminale del filo di piombo, il palo, le staffe di supporto lunghe e corte, l’uscita del cavo e il cavo di alimentazione; il montaggio orizzontale e sulla testa del palo utilizzano il componente di supporto dell’interruttore, il braccio di supporto, il terminale, la tirantiera sagomata e il cavo terminale. Un trasformatore di tensione alimenta il meccanismo di manovra elettrico quando viene ordinata la manovra motorizzata.
- Controlli del meccanismo. Caricare la molla a mano, confermare le azioni di chiusura, apertura e sgancio, controllare l’indicazione di gap aperto su tutti e tre i poli e verificare che la simultaneità tripolare rimanga entro 5 ms.
- Prima dell’energizzazione: eseguire la prova di tenuta a frequenza industriale per 1 min sul circuito principale, collegare il telaio alla rete di terra e ricontrollare le distanze dei terminali rispetto al disegno d’ingombro approvato.
Applicazioni
- Sezionamento e trasferimento del carico su linee di distribuzione aeree a 12 kV
- Commutazione ad anello aperto e chiuso nell’alimentazione di reti magliate urbane e rurali
- Controllo di trasformatori e partenze su linee secondarie con protezione a fusibili di backup
- Divisione automatica della linea se combinato con un controllore e un meccanismo a motore
Selezione e domande frequenti
Guida alla selezione
- Definire il servizio di manovra. L’unità standard è da 630 A con 20 kA per 4 s di tenuta termica; confermare il livello di corto circuito prospettico della linea per verificare il coordinamento dei fusibili di backup.
- Scegliere i poteri di interruzione da utilizzare. L’interruttore è dimensionato per 630 A di corrente di carico e ad anello chiuso, 10 A di corrente di carica dei cavi e 100 A di corrente dei banchi di condensatori; le correnti di corto circuito sono interrotte da fusibili o dispositivi a monte.
- Selezionare la disposizione di manovra. Manovra manuale a molla per un semplice sezionamento, meccanismo a motore più controllore dove sono richiesti la divisione automatica della linea e lo sgancio remoto.
- Abbinare la ferramenta di montaggio al palo. Il montaggio orizzontale, laterale e sulla testa del palo richiede diverse larghezze delle staffe, quindi indicare la modalità e il diametro del palo al momento dell’ordine.
- Verificare le condizioni del sito. Altitudini superiori a 1000 m, velocità del vento oltre 34 m/s o un grado di inquinamento superiore al IV richiedono un accordo tecnico.
Domande Frequenti
Q1: A cosa serve l’FZW32-12?
È un sezionatore sotto carico in vuoto trifase per esterni da 12 kV, 50 Hz per reti di distribuzione aeree urbane e rurali. Chiude e apre la corrente di carico, seziona la linea per la manutenzione con un gap di apertura visibile e, con un meccanismo a motore e un controllore, può fungere da dispositivo di sezionamento o da divisore automatico di linea.
Q2: Come si legge la designazione del modello FZW32-12/T 630-20?
F = sezionatore sotto carico, Z = vuoto, W = tipo per esterni, 32 = numero di sequenza del progetto, 12 = tensione nominale in kV, T = meccanismo di manovra a molla, 630 = corrente nominale in A e 20 = corrente di tenuta termica nominale di corta durata in kA. Il suffisso opzionale dopo il simbolo del meccanismo indica la disposizione di controllo.
Q3: Perché l’interruttore ha sia le camere di spegnimento in vuoto che le lame di sezionamento?
La camera di spegnimento in vuoto estingue l’arco quando viene interrotta la corrente di carico, mentre le lame di sezionamento forniscono l’isolamento in aria di un gap aperto una volta che il polo è separato. La combinazione offre la commutazione sotto carico e il sezionamento in un’unica unità montata su palo, consentendo alla squadra di manutenzione di vedere un punto di interruzione positivo senza un sezionatore separato.
Q4: L’FZW32-12 può interrompere la corrente di corto circuito?
No. Sopporta e resiste alla corrente di corto circuito, dimensionata a 20 kA per 4 s con un picco di 50 kA, ma non è un dispositivo di interruzione di corto circuito. I guasti vengono eliminati dai fusibili di backup sull’unità combinata o dalla protezione a monte; le portate dei banchi di condensatori e di carica dei cavi di 100 A e 10 A sono gli unici servizi di interruzione fuori carico.
Q5: Quanto spazio serve sul palo per ogni modalità di montaggio?
Il montaggio orizzontale su palo occupa una larghezza complessiva di 1300 mm con un’interfase di 750 mm e 320 mm, il montaggio laterale 1230 mm con 500 mm e 500 mm, e il montaggio sulla testa del palo 1050 mm con 400 mm e 400 mm. Le staffe di corrispondenza, i morsetti per palo, i morsetti di ancoraggio e i tiranti sono ordinati insieme all’interruttore.
Q6: Come si confronta l’FZW32-12 con l’FZW-40.5, l’FZW28Z-12 e lo ZW32-24?
Tutti sono apparecchi di manovra in vuoto per esterni con un gap di isolamento visibile, ma operano a tensioni e servizi diversi. L’FZW-40.5 copre le linee a 40,5 kV a 1250 A, l’FZW32-12 copre le partenze a 12 kV a 630 A con 20 kA di tenuta termica e l’FZW28Z-12 è un sezionatore compatto montato su palo per la distribuzione a 12 kV. Lo ZW32-24 è un interruttore automatico in vuoto, quindi interviene direttamente sulla corrente di guasto di corto circuito, mentre i sezionatori sotto carico si affidano a fusibili o protezioni a monte per i guasti.