Întreruptorul de sarcină cu vid de înaltă tensiune în curent alternativ pentru interior FZN21-40.5 și unitatea combinată de întreruptor cu siguranțe FZRN21-40.5D sunt construite pentru posturi de transformare compacte de 35 kV în rețele de 40,5 kV la 50 Hz, iar oricare dintre cele două unități poate fi utilizată și ca unitate de comutație de sine stătătoare.
Întreruptorul de sarcină stabilește și întrerupe curentul de sarcină și de suprasarcină la 1250 A și nu necesită întreținere între revizii; în unitatea combinată, siguranța de tip percutor înseriata întrerupe curentul de scurtcircuit la 20 kA.
Codificare model
Codificarea unității combinate se citește FZRN21-40.5D/50-20, literă cu literă:
- F: Întreruptor de sarcină
- Z: Vid
- R: Cu siguranțe
- N: Pentru interior
- 21: Numărul secvenței de proiectare
- 40.5: Tensiunea nominală, kV
- D: Cu separator de legare la pământ
- 50: Curentul nominal, A
- 20: Curentul nominal de rupere la scurtcircuit, kA
Fără litera R, codificarea FZN21-40.5 descrie întreruptorul de sarcină de sine stătător, nominalizat la 1250 A, care preia sarcinile de curent de sarcină și suprasarcină și se bazează pe protecția din amonte pentru curentul de defect.
Construcție și funcționare
Cei trei poli sunt montați pe un cadru comun din oțel: mecanismul de acționare cu arc acționează cuțitul de separare și cuțitul de legare la pământ prin tija de acționare izolantă, camera de stingere a arcului electric în vid întrerupe circuitul, iar panoul de acționare din față indică poziția fiecăruia. Cuțitul de separare asigură o distanță de separare vizibilă, iar cuțitul de legare la pământ conectează la pământ partea scoasă de sub tensiune înainte de lucrările de întreținere.
Camera de vid conduce curentul doar în momentul închiderii și deschiderii, ceea ce permite ca întreruptorul să fie oferit ca o unitate fără întreținere, cu o durată de viață mecanică de 10.000 de manevre.
Manipularea și întreținerea siguranțelor
Percutorul siguranței înseriate acționează asupra dispozitivului de declanșare, astfel încât o siguranță arsă este semnalizată la întreruptor, în loc să fie lăsată doar în seama protecției. Compartimentul siguranțelor este accesibil doar după ce circuitul este izolat și legat la pământ, iar siguranța este înlocuită una la una cu același tip nominal.
Ce mai rămâne de întreținut este mecanismul, blocările și izolația, precum și camera în sine atunci când uzura contactelor atinge limita permisă de 3 mm; nu este necesară completarea de ulei sau gaz.
Parametri tehnici
Condiții de mediu
- Temperatura mediului ambiant: +40℃ maxim, -25℃ minim
- Altitudine: Maximum 1000 m
- Umiditate relativă: Media zilnică maximum 95%, media lunară maximum 90%
- Intensitate seismică: Maximum 8 grade
- Condiții de amplasare: Fără risc de incendiu, explozie, coroziune chimică sau vibrații violente
- Grad de poluare: II
Parametri de performanță electrică
| Nr. | Parametru | U.M. | Unitatea combinată FZRN21-40.5D | Întreruptor de sarcină FZN21-40.5 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Tensiune nominală | kV | 40,5 | |
| 2 | Frecvență nominală | Hz | 50 | |
| 3 | Curent nominal de rezistență la scurtcircuit de scurtă durată (4 s) | kA | 16 | |
| 4 | Curent nominal | A | 50 | 1250 |
| 5 | Curent nominal de rupere a sarcinii active | A | / | 1250 |
| 6 | Curent nominal de rupere a buclei închise | A | / | 1250 |
| 7 | Curent nominal de rezistență la vârful scurtcircuitului | kA | / | 40 |
| 8 | Curent nominal de rupere la scurtcircuit | kA | 20 | / |
| 9 | Curent nominal de încărcare a cablurilor | A | / | 21 |
| 10 | Tensiune de încercare la frecvență industrială timp de 1 min (distanța de vid, între faze și față de pământ / peste distanța de izolare) | kV | 95/110 | |
| 11 | Tensiune de încercare la impuls de trăsnet (distanța de vid, între faze și față de pământ / peste distanța de izolare) | kV | 185/215 | |
| 12 | Tensiune de încercare la frecvență industrială timp de 1 min pentru circuitele de comandă și auxiliare | kV | 2 | |
| 13 | Durată de viață mecanică | manevre | 10000 | |
| 14 | Uzura permisă a contactelor camerei de vid | mm | 3 | |
| 15 | Cuplu de acționare manuală | N·m | Maximum 250 | |
Parametri de performanță mecanică
| Nr. | Parametru | U.M. | Valoare |
|---|---|---|---|
| 1 | Distanța între contacte | mm | 17±1 |
| 2 | Supracursa contactelor | mm | 5±1 |
| 3 | Viteza medie de închidere | m/s | 0,6±0,2 |
| 4 | Viteza medie de deschidere | m/s | 1,5±0,2 |
| 5 | Neconcordanța la deschidere și închidere a celor trei poli | ms | ≤2 |
| 6 | Timpul de rebondaj la închidere a contactelor | ms | ≤3 |
| 7 | Distanța de străpungere între părțile aflate sub tensiune și față de pământ | mm | ≥300 |
| 8 | Rezistența circuitului principal (fără siguranță) | μΩ | Maximum 150 |
Instalare și cablare
Instalare și punere în funcțiune
Unitatea este fixată cu șuruburi pe cadrul celulei prin cele șase fante de 17 x 22 mm, pozițiile închis, deschis și legat la pământ, precum și blocările sunt verificate la toți cei trei poli, siguranța specificată de tip percutor este montată cu percutorul angrenând dispozitivul de declanșare, iar rezistența circuitului principal și distanțele de străpungere sunt măsurate înainte de punerea sub tensiune.
Dimensiuni de gabarit
- Vedere din față: lățime totală 1060 mm cu 1015 mm între cadrele exterioare, distanța între poli 410 ± 2 mm marcată de două ori, și trepte verticale de 99 mm, 285 mm, 400 mm și 450 mm.
- Fante de montaj: șase fante de 17 x 22 mm pe cadru.
- Vedere laterală: 1065 mm la partea superioară, cu trepte de 22 mm și 173 mm, dimensiuni verticale de 255 mm, 450 mm și 1050 mm, înălțime totală de 1610 mm și 680 mm la bază.
- Conexiuni: conexiunea inferioară este forată cu 4 găuri de 12,5 mm, iar conexiunea superioară cu 2 găuri de 12,5 mm; dimensiunea marcată (15) se aplică doar atunci când este montat separatorul de legare la pământ.
- Detaliile panoului: desenul de gabarit conține setul complet de dimensiuni; solicitați desenul pentru decupajele panoului și forajele barelor colectoare.
Referință componente
Numerele de articol de mai jos urmează desenul de gabarit și de instalare al seriei:
- Cadru
- Mecanism de acționare cu arc
- Întreruptor cu vid
- Cuțit de separare
- Tijă de acționare izolantă
- Panou de acționare
- Cameră de stingere a arcului electric în vid
- Izolator de suport
- Cuțit de legare la pământ
Aplicații
- Posturi de transformare compacte de 35 kV pentru interior și stații de distribuție prefabricate
- Rețele de distribuție de 40,5 kV la 50 Hz pentru controlul sarcinii și protecția la scurtcircuit
- Plecări de transformator protejate de unitatea combinată întreruptor-sigurante
- Instalații fără ulei care nu sunt deschise pentru revizii între intervenții și care comută frecvent
Selecție și întrebări frecvente
Ghid de selecție
- Alegeți întreruptorul sau unitatea combinată. FZN21-40.5 suportă un curent de sarcină de 1250 A și se bazează pe protecția din amonte pentru defecte; plecarele de transformator dintr-un post de transformare compact de 35 kV utilizează de obicei unitatea FZRN21-40.5D, unde siguranța de tip percutor întrerupe curentul de scurtcircuit la 20 kA, iar pierderea unei faze este semnalizată la întreruptor.
- Verificați mai întâi regimul de scurtă durată. Un curent de 16 kA timp de 4 s cu un curent dinamic nominal de rezistență de 40 kA dimensionează barele colectoare, secțiunea cablurilor și coordonarea protecției din amonte; verificați ambele valori în raport cu rețeaua înainte de comandă.
- Confirmați nivelul de izolație pentru rețeaua de 40,5 kV. Unitatea este nominalizată la 95/110 kV la frecvență industrială timp de 1 minut și la 185/215 kV la impuls de trăsnet, cu 2 kV pentru circuitele de comandă și auxiliare și o distanță de străpungere de minimum 300 mm între părțile aflate sub tensiune și față de pământ.
- Calculați regimurile de funcționare pentru cabluri și transformatoare. Întreruptorul întrerupe 21 A curent de încărcare a cablurilor și 1250 A curent de sarcină activă și curent de buclă închisă, astfel încât același cadru acoperă atât buclele de rețea cu cabluri, cât și plecarele directe de transformator.
- Comparați cu restul gamei. Pentru 40,5 kV în exterior, pe stâlp sau în cutie, alegeți FZW-40.5; pentru rețeaua de 12 kV, FZN21A-12D este din aceeași familie, dar la tensiune mai mică, iar FZN25-12DG acoperă curenți de la 630 la 1250 A la 12 kV.
Întrebări frecvente (FAQ)
Q1: La ce este utilizat FZN21-40.5?
Este un întreruptor de sarcină cu vid trifazat pentru interior, destinat rețelelor de 40,5 kV la 50 Hz, construit pentru partea de 35 kV a posturilor de transformare compacte. Stabilește și întrerupe curentul de sarcină și de suprasarcină, izolează circuitul printr-o distanță vizibilă la cuțitul de separare și leagă la pământ partea scoasă de sub tensiune cu ajutorul cuțitului de legare la pământ. Unitatea combinată FZRN21-40.5D adaugă o siguranță cu percutor, astfel încât același cadru întrerupe și curentul de scurtcircuit la 20 kA.
Q2: De ce pagina menționează simultan 40,5 kV și 35 kV?
Ambele valori sunt corecte și descriu aspecte diferite. 40,5 kV reprezintă tensiunea nominală a echipamentului, adică tensiunea maximă pentru care este proiectat, în timp ce 35 kV denumește sistemul pentru care este construit, și anume partea de 35 kV a unui post de transformare compact. Echipamentul nominalizat la 40,5 kV este selecția standard pentru o rețea de 35 kV, deoarece asigură o marjă pentru tensiunea de funcționare a acelei rețele.
Q3: Cum se citește FZRN21-40.5D/50-20?
F este întreruptorul de sarcină, Z mediul de stingere (vid), R indică prezența siguranțelor combinate, N faptul că unitatea este pentru interior, 21 numărul secvenței de proiectare, 40,5 tensiunea nominală în kV, D faptul că este echipat cu un separator de legare la pământ cu capacitate de închidere, 50 curentul nominal al unității combinate în A, iar 20 curentul nominal de rupere la scurtcircuit în kA. Fără R, FZN21-40.5 este întreruptorul de sine stătător la 1250 A.
Q4: Care este diferența dintre această unitate de interior de 40,5 kV și FZW-40.5?
Ambele funcționează la 40,5 kV și întrerup în cameră de vid, dar deservesc instalații diferite. FZW-40.5 este un întreruptor de sarcină cu vid de separare pentru exterior, construit pentru a fi montat pe stâlp sau într-o cutie exterioară, cu izolație rezistentă la intemperii. Acest FZN21-40.5 este o unitate de interior pentru compartimentul de aparataj al unui post de transformare compact de 35 kV, cu un cadru de 1250 A, 16 kA timp de 4 s și o siguranță pentru unitatea combinată. Alegeți tipul pentru exterior în cazul în care întreruptorul este expus la intemperii, și pe acesta atunci când este instalat într-o celulă.
Q5: Cum se compară cu membrii de 12 kV din aceeași familie?
Concepția și mediul de stingere sunt aceleași, clasa de tensiune nu. FZN21A-12D este versiunea de 12 kV a acestei serii cu un cadru de 630 A, iar FZN25-12DG este o altă unitate cu vid de 12 kV pentru interior. Acest FZN21-40.5 ridică tensiunea nominală la 40,5 kV, nivelurile de izolație la 95/110 kV la frecvență industrială și 185/215 kV la impuls de trăsnet, și curentul cadrului la 1250 A, astfel încât nu poate fi substituit cu o unitate de 12 kV sau invers.
Q6: Întreruptorul de sarcină este cu adevărat fără întreținere și cum se schimbă siguranța?
Întreruptorul de sarcină este proiectat să nu necesite întreținere între revizii: contactele funcționează într-o cameră de vid etanșă, astfel încât nu este necesară completarea de ulei, gaz sau înlocuirea contactelor, iar durata de viață mecanică este de 10.000 de manevre. Ce rămâne de făcut este verificarea periodică a mecanismului, a blocărilor și a rezistenței circuitului principal, precum și înlocuirea camerei atunci când uzura contactelor atinge limita permisă de 3 mm. La unitatea combinată, siguranța cu percutor este accesibilă doar după ce circuitul este izolat și legat la pământ, iar aceasta este înlocuită una la una cu același tip nominal, astfel încât percutorul să acționeze în continuare dispozitivul de declanșare.