Wnętrzowy próżniowy łącznik obciążeniowy wysokiego napięcia FZN21A-12D oraz zespół łącznikowo-bezpiecznikowy FZRN21A-12D przeznaczone są do trójfazowych sieci rozdzielczych prądu przemiennego 50 Hz o napięciu 10 kV, gdzie 12 kV stanowi napięcie znamionowe aparatury. Łącznik załącza i wyłącza prąd znamionowy oraz przeciążeniowy o wartości 630 A, natomiast zespół łącznikowo-bezpiecznikowy przerywa prąd zwarciowy do 31,5 kA i zabezpiecza instalację przed pracą dwufazową.
Kompaktowa i lekka konstrukcja tych urządzeń pozwala na ich zabudowę w polach rozdzielczych, rozdzielnicach pierścieniowych (RMU) oraz stacjach transformatorowych kontenerowych, stosowanych w miejskich sieciach rozdzielczych, przemyśle oraz budynkach wysokich i użyteczności publicznej, jako aparat w układzie pierścieniowym lub końcowym.
Oznaczenie modelu
Stosuje się dwa oznaczenia – jedno dla łącznika, a drugie dla zespołu łącznikowo-bezpiecznikowego:
Łącznik obciążeniowy — FZN21A-12D/T 630-20
- F: Łącznik obciążeniowy
- Z: Próżniowy
- N: Wnętrzowy (do zabudowy wewnętrznej)
- 21A: Numer sekwencyjny projektu
- 12: Napięcie znamionowe, kV (stosowane w trójfazowych sieciach AC 50 Hz 10 kV)
- D: Z łącznikiem uziemiającym
- T: Z napędem sprężynowym
- 630: Prąd znamionowy, A
- 20: Znamionowy prąd wytrzymywany krótkotrwały, kA
Zespół łącznikowo-bezpiecznikowy — FZRN21A-12D/T 125-31,5
- R: Z bezpiecznikami
- 125: Prąd znamionowy, A, zespołu łącznikowo-bezpiecznikowego oraz bezpiecznika
- 31,5: Znamionowy prąd wyłączania zwarć, kA
Pozostałe litery mają takie samo znaczenie jak w oznaczeniu łącznika.
Budowa i zasada działania
Trzy bieguny osadzone są na wspólnej ramie stalowej, opartej na dolnej ramie nośnej i izolatorach, co zapewnia odpowiednią odległość części czynnych od ramy i zwartą budowę urządzenia. Napęd obraca główny wał i układ cięgien, a izolacyjne cięgna napędowe przenoszą ten ruch na styki komory próżniowej.
Odłącznik zapewnia widoczną przerwę izolacyjną, a nóż uziemiający, współpracujący ze stałym stykiem uziemiającym, zwiera stronę odłączoną od napięcia przed pracami konserwacyjnymi. Mechaniczne blokady pomiędzy łącznikiem, łącznikiem uziemiającym i komorą bezpieczników spełniają wymagania tzw. pięciu blokad.
Napęd i sterowanie
Energia załączania pochodzi z napiętej sprężyny załączającej, dzięki czemu prędkość styków jest determinowana przez mechanizm, a nie przez operatora, co pozwala na eksploatację łącznika tak często, jak wymaga tego sieć. Urządzenie wyzwalające reaguje na sygnał z bezpiecznika, co w zespole łącznikowo-bezpiecznikowym sygnalizuje zanik fazy.
W wersji z silnikowym napinaniem sprężyny, mechanizm jest automatycznie napinany z zasilania obwodów wtórnych, co umożliwia zdalne sterowanie, zdalną sygnalizację i wyzwalanie na polecenie przekaźnika zabezpieczeniowego, przy zachowaniu możliwości ręcznego sterowania w przypadku zaniku zasilania.
Parametry techniczne
Warunki eksploatacji
- Temperatura otoczenia: +40℃ maks., -25℃ min.
- Wysokość: Nie więcej niż 1000 m n.p.m.
- Wilgotność względna: Średnia dobowa nie więcej niż 95%, średnia miesięczna nie więcej niż 90%
- Intensywność sejsmiczna: Nie więcej niż 8 stopni
- Warunki w miejscu instalacji: Brak zagrożenia pożarowego, wybuchowego, korozji chemicznej i silnych drgań
- Stopień zanieczyszczenia: II
Dane techniczne
| Lp. | Parametr | Jednostka | Wartość |
|---|---|---|---|
| 1 | Napięcie znamionowe | kV | 12 |
| 2 | Częstotliwość znamionowa | Hz | 50 |
| 3 | Prąd znamionowy, łącznik obciążeniowy FZN21A-12D/T 630-20 | A | 630 |
| 4 | Prąd znamionowy, zespół łącznikowo-bezpiecznikowy FZRN21A-12D/T 125-31,5 | A | 125 |
| 5 | Znamionowy prąd wytrzymywany krótkotrwały, łącznik obciążeniowy | kA | 20 |
| 6 | Znamionowy prąd wyłączania zwarć, zespół łącznikowo-bezpiecznikowy | kA | 31,5 |
Montaż i okablowanie
Instalacja i uruchomienie
Urządzenie jest przykręcane do ramy pola rozdzielczego za pomocą dolnej ramy nośnej; po zamontowaniu sprawdza się położenie załączone, rozwarte i uziemione oraz działanie blokad na wszystkich trzech biegunach, montuje się bezpiecznik klasy 125 A z jego wyzwalaczem współpracującym z urządzeniem wyzwalającym, a przed podaniem napięcia mierzy się rezystancję obwodu głównego i przesuw styków.
Wymiary gabarytowe
- Widok z przodu: 765 mm szerokości całkowitej, z czego 560 mm zaznaczono wewnątrz, 210 mm między sąsiednimi biegunami (zaznaczone dwukrotnie) oraz 580 mm w pionie.
- Widok z boku: 530 mm w poziomie i 880 mm w pionie.
- Szczegóły panelu: rysunek gabarytowy zawiera pełny zestaw wymiarów; należy zamówić rysunek w celu wykonania wykrojów w panelach i otworów w szynach.
Wykaz komponentów
Poniższe numery pozycji odpowiadają rysunkowi gabarytowemu i instalacyjnemu serii:
- Rama
- Odłącznik
- Bezpiecznik
- Cięgno izolacyjne
- Górna rama nośna
- Komora gaszeniowa
- Stały styk uziemiający
- Izolator
- Nóż uziemiający
- Dolna rama nośna
- Sprężyna załączająca
- Cięgno izolacyjne
- Główny wał
- Mechanizm wyzwalający
- Wał pomocniczy
- Układ cięgien napędowych
- Napęd
Zastosowania
- Projekty budowy i modernizacji miejskich sieci rozdzielczych
- Zakłady przemysłowe i górnicze
- Budynki wysokie i użyteczności publicznej
- Zasilanie pierścieniowe i odpływy końcowe w polach rozdzielczych, rozdzielnicach pierścieniowych i stacjach kontenerowych
Dobór i najczęstsze pytania
Poradnik doboru
- Wybierz łącznik lub zespół łącznikowo-bezpiecznikowy. FZN21A-12D/T 630-20 przenosi prąd obciążenia i przeciążenia 630 A i wymaga zabezpieczenia wtórnego przy zwarciach; transformator lub odpływ kablowy, który musi również wyłączać prąd zwarciowy, wymaga zespołu FZRN21A-12D/T 125-31,5, gdzie bezpiecznik przerywa zwarcie przy 31,5 kA, a wyzwalacz sygnalizuje zanik fazy.
- Potwierdź klasę prądową bezpiecznika. Zespół jest dobierany na 125 A, dlatego przed zamówieniem należy sprawdzić prąd pełnego obciążenia i prąd rozruchowy transformatora lub złącza kablowego w odniesieniu do tego prądu znamionowego.
- Sprawdź wytrzymałość zwarciową krótkotrwałą. Znamionowy prąd wytrzymywany krótkotrwały łącznika wynoszący 20 kA determinuje dobór szyn zbiorczych i koordynację zabezpieczeń wtórnych; należy to zweryfikować z parametrami sieci przed zamówieniem.
- Określ układ sterowania. Sufiks T oznacza napęd sprężynowy, a wersja z silnikowym napinaniem automatycznie napina sprężynę z zasilania sterowniczego, co umożliwia zdalne sterowanie, sygnalizację i wyzwalanie na polecenie przekaźnika.
- Dopasuj izolację do pola rozdzielczego. Urządzenie przeznaczone jest do zabudowy wewnętrznej w stopniu zanieczyszczenia II, na wysokości nie większej niż 1000 m n.p.m., w temperaturze od -25 do +40°C, w pomieszczeniach bez zagrożenia pożarowego, wybuchowego, korozji chemicznej i silnych drgań.
Najczęściej zadawane pytania (FAQ)
P1: Do czego służy FZN21A-12D?
Jest to wnętrzowy, trójfazowy próżniowy łącznik obciążeniowy do sieci rozdzielczych 50 Hz 10 kV, służący do załączania i wyłączania prądu znamionowego oraz przeciążeniowego, izolowania obwodu za pomocą widocznej przerwy oraz uziemiania strony odłączonej od napięcia na potrzeby konserwacji. Zespół FZRN21A-12D wyposażony jest dodatkowo w bezpieczniki, dzięki czemu ta sama rama pozwala również na wyłączanie prądów zwarciowych i zabezpieczanie transformatora lub odpływu kablowego. Oba urządzenia są zabudowywane w polach rozdzielczych, rozdzielnicach pierścieniowych (RMU) i stacjach kontenerowych, jako aparaty w układzie pierścieniowym lub końcowym.
P2: Jak odczytać oznaczenie FZRN21A-12D/T 125-31,5?
F oznacza łącznik obciążeniowy, Z – medium próżniowe, R wskazuje na zastosowanie bezpieczników, N – przeznaczenie do zabudowy wewnętrznej, 21A to numer sekwencyjny projektu, 12 to napięcie znamionowe w kV, D oznacza wbudowany łącznik uziemiający, a T – napęd sprężynowy. Końcowe liczby określają prąd: 125 A to prąd znamionowy zespołu łącznikowo-bezpiecznikowego oraz bezpiecznika, a 31,5 to znamionowy prąd wyłączania zwarć w kA. Odczytując FZN21A-12D/T 630-20, bez litery R, to samo oznaczenie opisuje sam łącznik na 630 A ze znamionowym prądem wytrzymywanym krótkotrwałym 20 kA.
P3: Dlaczego na stronie podano 12 kV i 10 kV?
Są to dwie różne wielkości. 12 kV to napięcie znamionowe podane w oznaczeniu aparatury, czyli klasa napięciowa, dla której zaprojektowano izolację i komorę próżniową, podczas gdy 10 kV określa sieć, w której urządzenie jest stosowane, czyli trójfazową sieć rozdzielczą prądu przemiennego 50 Hz. Do sieci zazwyczaj dobiera się aparaturę o wyższej klasie napięciowej, aby izolacja i parametry łączeniowe posiadały odpowiedni margines bezpieczeństwa.
P4: Jak wypada na tle modelu FZN16A-12D?
Oba modele to wnętrzowe urządzenia próżniowe 12 kV z łącznikiem 630 A i zespołem 125 A, więc oba mogą być stosowane na porównywalnych odpływach. FZN16A-12D to starsza konstrukcja, a jej karta katalogowa publikuje szerszą rodzinę prądów wyłączania, od prądów ładowania kabli po prądy pojemnościowe. FZN21A-12D oparty jest na napędzie sprężynowym z silnikowym napinaniem, umożliwiającym zdalne sterowanie i sygnalizację, posiada odłącznik z widoczną przerwą oraz łącznik uziemiający ze zdolnością załączania, dlatego jest zalecany do miejskich sieci rozdzielczych i budynków, gdzie łącznik jest często operowany i monitorowany z punktu sterowania.
P5: Który model z tej serii nadaje się do zastosowań 40,5 kV lub na większe prądy?
Dla wyższych napięć, FZN21-40.5 jest wnętrznym urządzeniem z tej rodziny dla 40,5 kV i strony 35 kV stacji kontenerowych, w obudowie na 1250 A, a jego zespół wyłącza 20 kA. FZN25-12DG pozostaje w klasie 12 kV i obejmuje obudowy na większe prądy. Żadnego z tych urządzeń nie można stosować zamiennie w innej klasie napięciowej: poziomy izolacji, klasa bezpieczników i odstępy są zaprojektowane wyłącznie dla jednej klasy.
P6: Czy urządzenie może być sterowane zdalnie i jak się je konserwuje?
Tak. Napęd sprężynowy jest napinany przez silnik elektryczny z zasilania obwodów wtórnych, co pozwala na załączanie i wyzwalanie łącznika ze zdalnego punktu sterowania oraz reagowanie na przekaźniki zabezpieczeniowe, przy zachowaniu możliwości ręcznego sterowania w przypadku zaniku zasilania. Konserwacja obejmuje napęd i izolację: należy utrzymywać w czystości i smarować główny wał, wał pomocniczy i układ cięgien, sprawdzać blokady i wskaźniki położenia oraz wymieniać komorę próżniową, gdy zużycie styków osiągnie wartość dopuszczalną. Wymagane jest inne medium gaszeniowe? FLN36-12 uszczelnia trójpozycyjny aparat gaszeniowy SF6 niskiego ciśnienia, FKN12A-12D wykorzystuje podmuch powietrza do gaszenia łuku, a do zastosowań zewnętrznych na słupach, próżniowym odpowiednikiem jest FZW32-12.