A seccionadora sob carga a vácuo para instalação interna FZN21A-12D e o conjunto combinado seccionadora-fusível FZRN21A-12D atendem sistemas de distribuição trifásicos CA de 50 Hz e 10 kV, sendo 12 kV a tensão nominal do equipamento. A seccionadora interrompe correntes nominais e de sobrecarga de 630 A, enquanto o conjunto combinado interrompe correntes de curto-circuito de 31.5 kA e protege a planta contra a operação em duas fases.
Compactas e leves, as unidades são instaladas em células, quadros de anel e subestações compactas para redes urbanas, indústrias, edifícios altos e prédios públicos, atuando como unidade de alimentação em anel ou unidade terminal.
Designação do Modelo
Duas designações são utilizadas, uma para a seccionadora e outra para o conjunto combinado:
Seccionadora sob carga — FZN21A-12D/T 630-20
- F: Seccionadora sob carga
- Z: Vácuo
- N: Instalação interna
- 21A: Número da sequência de projeto
- 12: Tensão nominal, kV (aplicada em sistemas trifásicos CA de 50 Hz e 10 kV)
- D: Com seccionadora de terra
- T: Com mecanismo de operação por mola
- 630: Corrente nominal, A
- 20: Corrente nominal de curta duração suportável, kA
Conjunto combinado seccionadora-fusível — FZRN21A-12D/T 125-31.5
- R: Com fusível
- 125: Corrente nominal, A, do conjunto combinado e do fusível que ele acomoda
- 31.5: Corrente nominal de interrupção de curto-circuito, kA
As demais letras mantêm o mesmo significado da designação da seccionadora.
Construção e Operação
Os três polos estão montados em uma estrutura comum de aço, apoiada no quadro de suporte inferior e nos isoladores, que mantém as partes vivas afastadas da estrutura e mantém a unidade compacta. O mecanismo de operação gira o eixo principal e a biela de acionamento, e as hastes de tração isolantes transmovem esse movimento para os contatos da câmara de vácuo.
A seccionadora isoladora fornece a distância de seccionamento visível e a lâmina de terra, trabalhando contra o cabeçote de contato de terra estático, aterrando o lado desenergizado antes da manutenção, com intertravamentos mecânicos entre a seccionadora, a seccionadora de terra e o compartimento de fusíveis atendendo aos requisitos das cinco prevenções.
Mecanismo e Controle
A energia de fechamento provém de uma mola de fechamento carregada, de modo que a velocidade dos contatos é definida pelo mecanismo e não pelo operador, permitindo que a seccionadora seja operada quantas vezes a rede exigir. O dispositivo de atuação responde ao sinal do fusível, que é a forma como o conjunto combinado reporta a perda de uma fase.
Com o mecanismo acionado por motor, a mola é recarregada a partir da alimentação de controle, permitindo operação remota, sinalização remota e disparo por comando de relé, enquanto a operação manual permanece disponível caso essa alimentação seja perdida.
Parâmetros técnicos
Condições de Serviço
- Temperatura ambiente: +40℃ máxima, -25℃ mínima
- Altitude: Não superior a 1000 m
- Umidade relativa: Média diária não superior a 95%, média mensal não superior a 90%
- Intensidade sísmica: Não superior a 8 graus
- Condições do local: Sem incêndio, risco de explosão, corrosão química ou vibração violenta
- Nível de poluição: II
Dados Técnicos
| Nº | Item | Unidade | Valor |
|---|---|---|---|
| 1 | Tensão nominal | kV | 12 |
| 2 | Frequência nominal | Hz | 50 |
| 3 | Corrente nominal, seccionadora sob carga FZN21A-12D/T 630-20 | A | 630 |
| 4 | Corrente nominal, conjunto combinado FZRN21A-12D/T 125-31.5 | A | 125 |
| 5 | Corrente nominal de curta duração suportável, seccionadora sob carga | kA | 20 |
| 6 | Corrente nominal de interrupção de curto-circuito, conjunto combinado | kA | 31.5 |
Instalação e fiação
Instalação e Comissionamento
A unidade é parafusada na estrutura da célula em seu quadro de suporte inferior, as posições fechada, aberta e aterrada e os intertravamentos são verificados em todos os três polos, o fusível especificado da classe 125 A é instalado com seu percussor engatando o dispositivo de atuação, e a resistência do circuito principal e o curso dos contatos são medidos antes da energização.
Dimensões Externas
- Vista frontal: 765 mm de largura total com 560 mm marcados no interior, 210 mm entre polos adjacentes marcados duas vezes e 580 mm na vertical.
- Vista lateral: 530 mm na parte superior e 880 mm na vertical.
- Detalhes do painel: o desenho externo contém o conjunto completo de dimensões; solicite o desenho para recortes do painel e furação da barra coletora.
Referência dos Componentes
Os números dos itens abaixo seguem o desenho externo e de instalação da série:
- Estrutura
- Seccionadora isoladora
- Fusível
- Haste de tração isolante
- Quadro de suporte superior
- Câmara de extinção de arco
- Cabeçote de contato de terra (estático)
- Isolador
- Lâmina de terra
- Quadro de suporte inferior
- Mola de fechamento
- Haste de tração isolante
- Eixo principal
- Mecanismo de atuação
- Eixo auxiliar
- Biela de acionamento
- Mecanismo de operação
Aplicações
- Projetos de construção e renovação de redes urbanas
- Empresas industriais e de mineração
- Edifícios altos e prédios públicos
- Alimentadores de anel e terminais em células, quadros de anel e subestações compactas
Seleção e perguntas frequentes
Guia de Seleção
- Escolha a seccionadora ou o conjunto combinado. O FZN21A-12D/T 630-20 suporta 630 A de corrente de carga e sobrecarga e depende da proteção a montante para faltas; um transformador ou alimentador de cabo que também precise interromper a corrente de curto-circuito deve usar o conjunto FZRN21A-12D/T 125-31.5, onde o fusível interrompe a falta a 31.5 kA e o dispositivo de atuação reporta a perda de fase.
- Confirme a classe de corrente do fusível. O conjunto combinado é dimensionado para 125 A, portanto, verifique a corrente de plena carga e a corrente de irrupção do transformador ou caixa de cabos em relação a essa classificação antes de encomendar.
- Verifique o regime de curta duração. 20 kA como corrente nominal de curta duração suportável da seccionadora define a barra coletora e a coordenação da proteção a montante; verifique em relação à rede antes de encomendar.
- Defina o arranjo de controle. O sufixo T indica o mecanismo de operação por mola, e a versão com acionamento por motor recarrega essa mola a partir da alimentação de controle, o que permite operação remota, sinalização remota e disparo por comando de relé.
- Compatibilize o isolamento com a célula. A unidade é para uso interno no nível de poluição II, altitude não superior a 1000 m, temperatura entre -25 e +40 graus, em local livre de incêndio, risco de explosão, corrosão química e vibração violenta.
Perguntas Frequentes
Q1: Para que serve o FZN21A-12D?
É uma seccionadora sob carga a vácuo trifásica para instalação interna, para sistemas de distribuição de 50 Hz e 10 kV, usada para estabelecer e interromper correntes nominais e de sobrecarga, isolar o circuito através de uma distância visível e aterrar o lado desenergizado para manutenção. O conjunto combinado FZRN21A-12D adiciona fusíveis para que a mesma estrutura também interrompa a corrente de curto-circuito e proteja um transformador ou alimentador de cabo. Ambos são instalados em células, quadros de anel e subestações compactas, como unidade de alimentação em anel ou unidade terminal.
Q2: Como ler FZRN21A-12D/T 125-31.5?
F é a seccionadora sob carga, Z o meio de vácuo, R indica que há fusíveis combinados, N que a unidade é para instalação interna, 21A o número da sequência de projeto, 12 a tensão nominal em kV, D que uma seccionadora de terra está instalada, e T que um mecanismo de operação por mola está instalado. Os números finais indicam a corrente: 125 A é a corrente nominal do conjunto combinado e do fusível que ele acomoda, e 31.5 é a corrente nominal de interrupção de curto-circuito em kA. Lido como FZN21A-12D/T 630-20, sem o R, a mesma designação descreve apenas a seccionadora a 630 A com uma corrente nominal de curta duração suportável de 20 kA.
Q3: Por que a página menciona 12 kV e 10 kV?
São duas grandezas diferentes. 12 kV é a tensão nominal impressa na designação do equipamento, que é a classe de tensão para a qual o isolamento e a câmara de vácuo foram projetados, enquanto 10 kV nomeia o sistema no qual a unidade é aplicada, a rede de distribuição trifásica CA de 50 Hz. Equipamentos de uma classe de tensão superior são normalmente selecionados para uma rede para que o isolamento e os serviços de manobra tenham margem de segurança.
Q4: Como se compara com o FZN16A-12D?
Ambos são unidades a vácuo de 12 kV para instalação interna com seccionadora de 630 A e conjunto combinado de 125 A, portanto, qualquer um pode ser usado em um alimentador comparável. O FZN16A-12D é a estrutura anterior e sua folha de dados publica a família mais ampla de correntes de interrupção, desde a corrente de carregamento de cabos até a corrente capacitiva. Este FZN21A-12D é construído em torno de um mecanismo de mola com acionamento por motor, com operação remota e sinalização remota, uma seccionadora isoladora com distância visível e uma seccionadora de terra com poder de fechamento, razão pela qual é especificado para redes urbanas e edifícios onde a seccionadora é operada frequentemente e monitorada a partir de um ponto de controle.
Q5: Qual membro da linha é adequado para uma aplicação de 40.5 kV ou corrente maior?
Para a tensão mais alta, o FZN21-40.5 é a unidade para instalação interna desta família para 40.5 kV e o lado de 35 kV de subestações compactas, em uma estrutura de 1250 A, e seu conjunto combinado interrompe 20 kA. O FZN25-12DG permanece em 12 kV e cobre as estruturas de corrente maior. Nenhuma destas pode ser substituída entre classes de tensão: os níveis de isolamento, a classe de fusível e as distâncias são projetados para apenas uma classe.
Q6: A unidade pode ser operada remotamente e como é feita a manutenção?
Sim. O mecanismo de mola é carregado por um motor elétrico a partir da alimentação de controle, de modo que a seccionadora pode ser fechada e disparada a partir de um ponto de controle remoto e pode responder a um relé de proteção, enquanto a operação manual permanece disponível caso essa alimentação seja perdida. A manutenção abrange o mecanismo e o isolamento: mantenha o eixo principal, o eixo auxiliar e a biela de acionamento limpos e lubrificados, verifique os intertravamentos e a indicação de posição, e substitua a câmara de vácuo quando o desgaste dos contatos atingir seu valor permissível. Onde for necessário um meio de interrupção diferente, o FLN36-12 sela um interruptor trifásico de SF6 de baixa pressão, o FKN12A-12D sopra ar sobre o arco, e para serviço externo montado em poste, o FZW32-12 é o equivalente a vácuo.