O ZN23-40.5 é um disjuntor a vácuo interno de alta tensão trifásico de 50 Hz, tipo carrinho (extraiível, montagem central), com tensão nominal de 40,5 kV, utilizado para controlar e proteger usinas, subestações e sistemas de distribuição industrial e mineradora. Graças à interrupção a vácuo, é especialmente adequado para operações frequentes, como na metalurgia e na produção de aço em forno de arco elétrico.
É acionado por um mecanismo de armazenamento de energia por mola, carregado por uma fonte CA ou CC de 220 / 110 V ou manualmente, e desliza entre as posições de serviço, teste e isolado das células com invólucro metálico, permitindo um isolamento seguro. A corrente nominal é de 1250, 1600 ou 2000 A, com uma corrente nominal de interrupção de curto-circuito de 25 ou 31,5 kA, capacidade de suportabilidade de curta duração de 4 s e corrente de interrupção de bancos de capacitores de 630 A.
Designação do Modelo
O tipo é marcado como ZN 23-40.5 C / □ – □:
- Z — vácuo
- N — uso interno
- 23 — número de projeto
- 40.5 — tensão nominal kV
- C — tipo carrinho (extraiível)
- / □ — corrente nominal A
- – □ — corrente nominal de interrupção de curto-circuito kA
Exemplo: ZN23-40.5C/2000-31.5 denota um disjuntor a vácuo interno tipo carrinho de 40,5 kV com corrente nominal de 2000 A e corrente nominal de interrupção de curto-circuito de 31,5 kA.
Vantagens de Desempenho
- Interrupção a vácuo sólido de 40,5 kV. O arco é extinto em uma câmara de interrupção a vácuo selada, proporcionando um alto nível de isolamento (185 kV de impulso / 95 kV de frequência industrial), longa vida elétrica e nenhum risco de incêndio ou explosão.
- Mecanismo de armazenamento de energia por mola. Fechamento com energia armazenada carregado por CA ou CC de 220 / 110 V ou manualmente, com tempo de carregamento inferior a 15 s e intertravamento mecânico confiável, adequado para operações frequentes.
- Unidade tipo carrinho / extraiível. A estrutura tipo carrinho desliza entre as posições de serviço, teste e isolado das células com invólucro metálico, permitindo isolamento e substituição rápidos enquanto o cubículo permanece energizado.
Parâmetros técnicos
Condições de Serviço
- Temperatura ambiente: superior +40℃, inferior -40℃
- Altitude: não superior a 1000 m (altitudes mais elevadas exigem aumento proporcional do nível de isolamento nominal)
- Intensidade sísmica: não superior à intensidade 8
- Umidade: média diária ≤ 95%, média mensal ≤ 90%
- Ambiente: sem risco de incêndio, explosão, poluição grave, corrosão química ou vibração violenta
Principais Parâmetros Técnicos
| Nº. | Item | Unidade | Dados |
|---|---|---|---|
| 1 | Tensão nominal | kV | 40.5 |
| 2 | Tensão suportável nominal de impulso atmosférico (pico) | kV | 185 |
| 3 | Tensão suportável nominal à frequência industrial por 1 min | kV | 95 |
| 4 | Frequência nominal | Hz | 50 |
| 5 | Corrente nominal | A | 1250 / 1600 / 2000 |
| 6 | Corrente nominal de interrupção de curto-circuito | kA | 25 / 31.5 |
| 7 | Corrente nominal de curta duração suportável | kA | 25 / 31.5 |
| 8 | Corrente nominal de pico suportável | kA | 63 / 80 |
| 9 | Duração nominal de curto-circuito | s | 4 |
| 10 | Tempo nominal de interrupção de curto-circuito | ms | ≈ 90 |
| 11 | Corrente nominal de estabelecimento de curto-circuito (pico) | kA | 63 / 80 |
| 12 | Sequência de operação nominal | — | O – 0.3 s – CO – 180 s – CO |
| 13 | Tempo de fechamento | ms | 50 – 85 |
| 14 | Tempo de abertura | ms | 40 – 85 |
| 15 | Operações de interrupção na corrente nominal de curto-circuito | vezes | 20 |
| 16 | Vida mecânica | operações | 10000 |
| 17 | Corrente nominal de interrupção de bancos de capacitores | A | 630 |
| 18 | Potência nominal do motor de acumulação de energia | W | 275 |
| 19 | Tensão nominal do motor de acumulação de energia | V | AC/DC 220, 110 |
| 20 | Tempo de acumulação de energia | s | < 15 |
| 21 | Tensão nominal do solenoide de fechamento / abertura | V | AC/DC 220, 110 |
| 22 | Corrente nominal do relé de sobrecorrente | A | 5 |
| 23 | Corrente nominal do contato auxiliar | A | 10 |
Normas
- Projetado e testado de acordo com a GB/T 1984 (disjuntores de alta tensão em corrente alternada) e IEC 62271-100
- Fabricação e inspeção conforme a DL/T 403 (disjuntores a vácuo internos de alta tensão de 3,6 a 40,5 kV)
Instalação e fiação
Instalação e Montagem
O ZN23-40.5 é um disjuntor tipo carrinho (extraiível) para células de 40,5 kV com invólucro metálico. O disjuntor é montado em um chassi que desliza entre as posições de serviço, teste e isolado, permitindo que seja isolado ou removido sem desenergizar o cubículo. O circuito primário conecta-se à barra coletora através dos contatos fixos do chassi, e o circuito secundário é ligado aos loops de controle, proteção e medição através do bloco de terminais. A estrutura do disjuntor e o corpo da célula devem ser aterrados de forma confiável antes da comissionamento, e todos os intertravamentos mecânicos devem ser verificados antes da operação.
Dimensões Externas e de Instalação
As principais dimensões externas (mm) da unidade tipo carrinho estão resumidas abaixo; consulte o desenho externo aprovado fornecido com cada pedido para o conjunto completo de dimensões.
| Dimensão externa | Valor (mm) |
|---|---|
| Largura total | 1410 |
| Altura total | 1690 |
| Altura da seção superior | 750 |
| Altura da seção inferior | 861 |
Aplicações
- Células de média tensão internas de 40,5 kV em usinas, subestações e distribuição industrial / mineradora
- Controle e proteção de circuitos de alimentadores e transformadores que requerem operação frequente
- Metalurgia, produção de aço em forno de arco elétrico e outras cargas pesadas com manobras frequentes
Seleção e perguntas frequentes
Guia de Seleção
- Tensão nominal e nível de isolamento. Escolha 40,5 kV para a tensão nominal do sistema e verifique se os níveis de suportabilidade de 185 kV para impulso e 95 kV para frequência industrial correspondem ao isolamento da barra coletora.
- Corrente nominal. Selecione 1250, 1600 ou 2000 A com base na corrente de carga contínua máxima, considerando a elevação de temperatura e o encaixe no chassi.
- Corrente nominal de interrupção de curto-circuito. Selecione 25 ou 31,5 kA de acordo com a corrente de curto-circuito presumida no ponto de instalação, considerando a capacidade de curta duração de 4 s.
- Mecanismo de operação. O mecanismo de armazenamento de energia por mola com carregamento CA/CC de 220 / 110 V é padrão; confirme a tensão da fonte de controle ao fazer o pedido.
- Montagem. Unidade tipo carrinho (extraiível) para células com invólucro metálico; especifique o cubículo e o chassi compatíveis.
- Compare projetos vizinhos. Para aplicações externas, consulte Disjuntores a Vácuo para Externos; para manobra sem função de curto-circuito, consulte Chaves Seccionadoras sob Carga de Alta Tensão.
Perguntas Frequentes
P1: O que significa a designação de tipo ZN23-40.5C?
Z indica disjuntor a vácuo, N uso interno, 23 o número de projeto e 40,5 a tensão nominal em kV; C indica o tipo carrinho (extraiível), e as duas caixas seguintes fornecem a corrente nominal em ampères e a corrente nominal de interrupção de curto-circuito em quiloampères.
P2: Qual o mecanismo de operação do ZN23-40.5?
Um mecanismo de armazenamento de energia por mola carregado por uma fonte CA ou CC de 220 / 110 V ou manualmente, com tempo de carregamento inferior a 15 s, proporcionando fechamento com energia armazenada e intertravamento mecânico confiável.
P3: Qual é o nível de isolamento do disjuntor de 40,5 kV?
A tensão suportável nominal de impulso atmosférico é de 185 kV (pico) e a tensão suportável nominal à frequência industrial por 1 minuto é de 95 kV, os níveis padrão para células internas de 40,5 kV.
P4: Quais correntes nominais e correntes de interrupção estão disponíveis?
A corrente nominal é oferecida em 1250, 1600 e 2000 A, com corrente nominal de interrupção de curto-circuito de 25 ou 31,5 kA, suportabilidade de curta duração de 25 ou 31,5 kA por 4 s e corrente de pico suportável e de estabelecimento de 63 ou 80 kA.
P5: É adequado para operações frequentes?
Sim. A interrupção a vácuo proporciona uma longa vida elétrica e o mecanismo uma vida mecânica de 10.000 operações, tornando o disjuntor adequado para cargas com manobras frequentes, como metalurgia e produção de aço em forno de arco elétrico; também interrompe correntes de bancos de capacitores de até 630 A.
P6: Quais dados preciso fornecer ao fazer o pedido?
Informe a tensão nominal, corrente nominal, corrente nominal de interrupção de curto-circuito, duração de curta duração, tensão da fonte de controle / carregamento, o tipo de cubículo e chassi do quadro, e quaisquer condições especiais de serviço.