L’ZN63(VS1)-24 è un interruttore automatico in vuoto trifase a 50 Hz, di tipo carrellato (a inserzione centrale), per installazione interna e alta tensione nominale di 24 kV. È utilizzato come unità di controllo e protezione in centrali elettriche, sottostazioni e sistemi di distribuzione industriale e mineraria. Grazie ai vantaggi dell’interruzione in vuoto, è particolarmente adatto per l’interruzione di carichi importanti e per manovre frequenti, anche in installazioni in alta quota.
Il meccanismo di azionamento standard è del tipo a molle, caricabile tramite alimentazione di controllo in CA o CC a 220 / 110 V o manualmente; è disponibile un meccanismo a magnete permanente di lunga durata, con vita meccanica fino a 60.000 manovre, per servizi estremamente frequenti. L’interruttore è costruito con una struttura divisibile frontalmente e posteriormente, che può essere utilizzata sia come unità fissa sia inserita su telaio come unità carrellata per quadri in involucro metallico, con affidabili interblocchi meccanici.
Designazione del modello
Il tipo è contrassegnato come ZN 63-24 / □ – □:
- Z — vuoto
- N — installazione interna
- 63 — numero di design
- 24 — tensione nominale kV
- / □ — corrente nominale A
- – □ — potere di interruzione in cortocircuito nominale kA
Esempio: ZN63(VS1)-24 / 1250 – 25 indica un interruttore in vuoto per interna da 24 kV con corrente nominale di 1250 A e potere di interruzione in cortocircuito nominale di 25 kA. ZN63 è la designazione di tipo GB di questa serie; VS1 è l’equivalente nome commerciale comune.
Vantaggi prestazionali
- Meccanismo a molle. Chiusura a energia accumulata con alimentazione CA o CC 220 / 110 V o carica manuale e interblocchi affidabili; un meccanismo a magnete permanente opzionale eleva la vita meccanica a 60.000 manovre per servizi molto frequenti.
- Mezzo di interruzione. L’arco viene estinto in una camera di interruzione in vuoto sigillata, garantendo una lunga vita elettrica, nessun rischio di incendio o esplosione e nessuna necessità di revisioni frequenti.
- Unità carrellata / a inserzione centrale. La struttura divisibile frontalmente e posteriormente può essere estratta per l’isolamento come unità carrellata o utilizzata come unità fissa all’interno di quadri in involucro metallico.
Principali valori nominali
| Voce | Valore |
|---|---|
| Tensione nominale | 24 kV |
| Frequenza nominale | 50 Hz |
| Corrente nominale | 630–1600 A |
| Potere di interruzione in cortocircuito nominale | 20 / 25 / 31,5 kA |
| Vita meccanica | 20.000 manovre (60.000 con meccanismo a magnete permanente) |
| Norma | GB/T 1984 / DL/T 403 / IEC 62271-100 |
Parametri tecnici
Condizioni di servizio
- Temperatura ambiente: superiore +40℃, inferiore -40℃
- Altitudine: non superiore a 1000 m (altitudini superiori richiedono un adeguamento del livello di isolamento nominale)
- Intensità sismica: non superiore all’intensità 8
- Umidità: media giornaliera ≤ 95%, media mensile ≤ 90%
- Ambiente: assenza di incendi, esplosioni, inquinamento grave, corrosione chimica o vibrazioni violente
Correnti e poteri di interruzione
| Voce | Unità | 20 kA | 25 kA | 31,5 kA |
|---|---|---|---|---|
| Corrente nominale | A | 630 | 1250 | 1600 |
| Potere di interruzione in cortocircuito nominale | kA | 20 | 25 | 31,5 |
| Potere di chiusura in cortocircuito nominale (picco) | kA | 50 | 63 | 80 |
| Potere di tenuta termica nominale (4 s) | kA | 20 | 25 | 31,5 |
Parametri tecnici principali
| N. | Voce | Unità | Dati |
|---|---|---|---|
| 1 | Tensione nominale | kV | 24 |
| 2 | Frequenza nominale | Hz | 50 |
| 3 | Corrente nominale | A | 630 / 1250 / 1600 |
| 4 | Potere di interruzione in cortocircuito nominale | kA | 20 / 25 / 31,5 |
| 5 | Potere di chiusura in cortocircuito nominale (picco) | kA | 50 / 63 / 80 |
| 6 | Durata di tenuta termica nominale | s | 4 |
| 7 | Manovre di interruzione alla corrente di cortocircuito nominale | volte | 20 |
| 8 | Sequenza di manovra nominale | — | O – 0,3 s – CO – 180 s – CO |
| 9 | Tensione di tenuta a tensione impulsiva da fulmine (ai capi dei contatti aperti) | kV | 125 |
| 10 | Tensione di tenuta a frequenza industriale per 1 min (ai capi dei contatti aperti) | kV | 65 |
| 11 | Tempo di chiusura | ms | ≤ 100 |
| 12 | Tempo di apertura | ms | ≤ 50 |
| 13 | Vita meccanica | manovre | 20.000 (60.000 con meccanismo a magnete permanente) |
| 14 | Tensione nominale di carica e di azionamento | V | CA/CC 220, 110 |
| 15 | Tempo di interruzione (totale) | ms | ≤ 65 |
| 16 | Tempo di carica | s | ≤ 10 |
Norme
- Progettato e collaudato secondo GB/T 1984 (interruttori automatici in alta tensione in corrente alternata) e IEC 62271-100
- Produzione e ispezione secondo DL/T 403 (interruttori in vuoto per interna da 3,6 a 40,5 kV)
Installazione e cablaggio
Installazione e montaggio
L’ZN63(VS1)-24 è un interruttore di tipo carrellato (a inserzione centrale) per quadri in involucro metallico. La struttura divisibile frontalmente e posteriormente consente di utilizzare l’interruttore sia come unità fissa sia assemblato su un telaio come unità carrellata (estraibile); in quest’ultima forma, l’interruttore può essere spostato tra le posizioni di inserito, prova e disconnesso per un isolamento sicuro. Il circuito primario è collegato alle sbarre tramite i contatti fissi o i capicorda dei cavi, e il circuito secondario è cablato al loop di controllo e protezione tramite la morsettiera. L’interruttore e il suo telaio devono essere messi a terra in modo affidabile prima della messa in servizio.
Ingombri e dimensioni di installazione
La serie è offerta in due dimensioni di telaio abbinate alla cella del quadro: un’unità da 1250 A per celle larghe 800 mm e un’unità da 2000 a 3150 A per celle larghe 1000 mm. Le principali dimensioni di ingombro (mm) sono riassunte di seguito; fare riferimento al disegno di ingombro approvato fornito con ogni ordine per il set completo di dimensioni.
| Dimensione di ingombro (mm) | 1250 A · cella 800 | 2000–3150 A · cella 1000 |
|---|---|---|
| Altezza totale (vista laterale) | 806 | 806 |
| Larghezza telaio anteriore | 638 | 838 |
| Larghezza pannello anteriore | 650 | 852 |
| Larghezza base anteriore | 681 | 881 |
| Lunghezza base carrellato (vista laterale) | 444 ± 2 | 730 |
| Larghezza staffa inferiore (vista laterale) | 459 | 458 |
| Interasse dei poli (verticale) | 310 | 310 |
Applicazioni
- Quadri MT interni da 24 kV in centrali elettriche, sottostazioni e distribuzione industriale / mineraria
- Protezione e controllo di partenze e trasformatori che richiedono manovre frequenti
- Installazioni in alta quota per l’interruzione di carichi importanti
Selezione e domande frequenti
Guida alla selezione
- Tensione nominale e livello di isolamento. Scegliere 24 kV per la tensione nominale del sistema e verificare che i livelli di tenuta a frequenza industriale e impulsiva corrispondano all’isolamento delle sbarre.
- Corrente nominale. Selezionare 630, 1250 o 1600 A in base alla corrente massima di carico, considerando l’aumento di temperatura e l’adattamento alle sbarre.
- Potere di interruzione in cortocircuito nominale. Selezionare 20 / 25 / 31,5 kA in base alla corrente di cortocircuito presunta nel punto di installazione, con la tenuta termica di 4 s.
- Meccanismo di azionamento. Il meccanismo a molle è standard; specificare il meccanismo a magnete permanente dove sono richieste manovre molto frequenti e una vita meccanica più lunga (fino a 60.000 manovre).
- Installazione. Unità carrellata / a inserzione centrale per quadri in involucro metallico, oppure installazione fissa utilizzando la struttura divisibile.
- Confrontare i progetti adiacenti. Per applicazioni all’aperto, vedere gli Interruttori in vuoto per esterna; per la manovra senza dovere di interruzione in cortocircuito, vedere i Sezionatori in carico ad alta tensione.
Domande frequenti
D1: Cosa significa la designazione di tipo ZN63-24?
Z indica interruttore in vuoto, N installazione interna, 63 il numero di design e 24 la tensione nominale in kV; i due riquadri successivi indicano la corrente nominale in ampere e il potere di interruzione in cortocircuito nominale in kiloampere. ZN63 è il codice di tipo GB e VS1 l’equivalente nome commerciale comune.
D2: Quale meccanismo di azionamento utilizza lo ZN63(VS1)-24?
Il meccanismo standard è del tipo a molle, caricabile tramite alimentazione CA o CC 220 / 110 V o manualmente, che consente la chiusura a energia accumulata e interblocchi affidabili. È disponibile come opzione un meccanismo a magnete permanente di lunga durata per manovre estremamente frequenti.
D3: Qual è la vita meccanica dell’interruttore?
L’interruttore con meccanismo a molle ha una vita meccanica di 20.000 manovre; con il meccanismo a magnete permanente opzionale, la vita meccanica raggiunge le 60.000 manovre per servizi molto frequenti.
D4: È un interruttore carrellato o fisso?
Entrambi. La struttura divisibile frontalmente e posteriormente consente di inserire l’interruttore su un telaio come unità carrellata, che può essere spostata in posizione di prova o disconnessa per l’isolamento, oppure di installarlo come unità fissa.
D5: Come si sceglie il potere di interruzione in cortocircuito nominale?
Calcolare la corrente di cortocircuito trifase presunta nel punto di installazione e selezionare 20, 25 o 31,5 kA per coprirla, verificando che siano soddisfatti anche i poteri di chiusura e di tenuta termica di 50 / 63 / 80 kA e la durata di 4 s.
D6: Quali dati devo fornire al momento dell’ordine?
Indicare tensione nominale, corrente nominale, potere di interruzione in cortocircuito nominale, durata di tenuta termica, meccanismo di azionamento (a molle o a magnete permanente), larghezza della cella del quadro e se è richiesta un’unità carrellata o fissa, oltre a eventuali condizioni di servizio speciali.