VS1-12 — это трехполюсный высоковольтный вакуумный выключатель переменного тока частотой 50 Гц номинальным напряжением 12 кВ, предназначенный для внутренней установки. Применяется в качестве аппарата защиты и управления в электрических сетях и электроустановках промышленных предприятий. Рассчитан на частые коммутации номинального рабочего тока и многократное отключение токов короткого замыкания. Выключатель выполнен в моноблочном исполнении, где привод и собственно выключатель смонтированы на единой раме, что позволяет использовать его как в стационарном исполнении, так и в составе выкатного элемента (на тележке) при наличии специального механизма перемещения. Каждый из трех полюсов установлен на компактном изоляционном опорном изоляторе внутри рамы, а гашение дуги происходит в герметичной керамической вакуумной дугогасительной камере (ВДК), что обеспечивает стабильность изоляции и минимальные затраты на техническое обслуживание.
Условное обозначение
Тип выключателя маркируется как VS 1-12 / □ – □ YC:
- VS — высоковольтный вакуумный выключатель внутренней установки
- 1 — номер разработки
- 12 — номинальное напряжение, кВ
- первый □ — номинальный ток, А
- второй □ — номинальный ток отключения, кА
- YC — постоянно-магнитный привод
Пример: VS1-12/1250-31.5 YC обозначает вакуумный выключатель внутренней установки на номинальное напряжение 12 кВ, номинальный ток 1250 А, номинальный ток отключения 31,5 кА с постоянно-магнитным приводом.
Преимущества и технические особенности
- Постоянно-магнитный привод с двумя стабильными положениями. Постоянные магниты обеспечивают удержание как во включенном, так и в отключенном положении, что позволяет реализовать фиксацию без использования сложных механических защелок. По сравнению с традиционными пружинными приводами, количество движущихся частей значительно сокращено, а кинематическая цепь упрощена, что повышает надежность и увеличивает механический ресурс.
- Вакуумная дугогасительная камера (ВДК). Гашение дуги происходит в вакуумной колбе, что обеспечивает большой коммутационный ресурс, отсутствие риска пожара или взрыва и не требует регламентного обслуживания дугогасительной среды. Низкая энергия дуги и малое время горения позволяют выключателю отключать токи короткого замыкания за несколько полупериодов.
- Моноблочная конструкция и гибкость монтажа. Единая рама позволяет использовать один и тот же выключатель как в стационарном исполнении, так и в составе выкатного элемента для КРУ с металлической оболочкой. Поддерживается электрическое, ручное и дистанционное управление с полной системой блокировок.
Основные технические характеристики
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Номинальное напряжение | 12 кВ |
| Номинальная частота | 50 Гц |
| Номинальный ток | 630 / 1250 / 1600 / 2000 / 2500 А |
| Номинальный ток отключения | 20 / 25 / 31.5 / 40 кА |
| Механический ресурс | 10000 циклов |
| Стандарт | GB/T 1984 / IEC 62271-100 |
Технические параметры
Условия эксплуатации
- Температура окружающей среды: верхнее значение +40°С, нижнее значение -40°С
- Высота над уровнем моря: не более 1000 м (для больших высот номинальный уровень изоляции соответственно повышается)
- Сейсмостойкость: не выше 8 баллов
- Влажность: среднесуточная не более 95%, среднемесячная не более 90%
- Окружающая среда: без риска пожара, взрыва, серьезного загрязнения, химической коррозии или сильной вибрации
Номинальное напряжение и уровень изоляции
| № | Параметр | Ед. изм. | Значение |
|---|---|---|---|
| 1 | Номинальное напряжение | кВ | 12 |
| 2 | Номинальная частота | Гц | 50 |
| 3 | Испытательное напряжение промышленной частоты длительностью 1 мин | кВ | 42 / 48 (на землю / между фазами) |
| 4 | Испытательное напряжение грозового импульса (амплитудное значение) | кВ | 75 / 85 (на землю / между фазами) |
| 5 | Номинальная длительность протекания тока КЗ | с | 4 |
| 6 | Механический ресурс | циклов | 10000 |
| 7 | Испытательное напряжение промышленной частоты длительностью 1 мин для вторичных цепей | В | 2000 |
| 8 | Рабочий цикл | — | О – t – ВО – t′ – ВО |
Токи и коммутационная способность по номиналам
| Параметр | Ед. изм. | 20 кА | 25 кА | 31.5 кА | 40 кА |
|---|---|---|---|---|---|
| Номинальный ток отключения | кА | 20 | 25 | 31.5 | 40 |
| Номинальный ток | А | 630, 1250 | 630, 1250 | 1250, 1600, 2000, 2500 | 1250, 1600, 2000, 2500 |
| Номинальный ток термической стойкости (действующее значение) | кА | 20 | 25 | 31.5 | 40 |
| Номинальный ток динамической стойкости (амплитудное значение) | кА | 50 | 63 | 80 | 100 |
| Номинальный ток включения при коротком замыкании (амплитудное значение) | кА | 50 | 63 | 80 | 100 |
Примечание: для номиналов 20 кА и 31,5 кА t = 0,3 с и t′ = 180 с; для номинала 40 кА t = 180 с и t′ = 180 с.
Стандарты
- Спроектирован и испытан в соответствии с GB/T 1984 (Высоковольтные выключатели переменного тока) и IEC 62271-100
- Производство и контроль качества в соответствии с DL/T 402
Установка и подключение
Монтаж и установка
VS1-12 может быть установлен как стационарный выключатель или, при наличии специального механизма перемещения, собран в выкатной элемент для КРУ с металлической оболочкой, например, для ячеек типа KYN28. Главная цепь подключается к шинам и кабельным присоединениям через неподвижные контакты тележки, а цепи управления и защиты соединяются с помощью вторичного разъема. На панели привода предусмотрены кнопки ручного включения и отключения, а также индикация положения. Рама выключателя и привод должны быть надежно заземлены перед подачей напряжения.
Габаритные и установочные размеры
Ниже приведены размеры выкатного элемента (выкатного исполнения) для шкафа шириной 800 мм; общие габариты зависят от номинального тока и номинального тока отключения, окончательные размеры определяются утвержденным чертежом.
| Параметр | Размер (мм) |
|---|---|
| Общая ширина | 648 |
| Ширина основания | 652 / 681 |
| Общая высота | 637 |
| Общая глубина | 598 |
| Колесная база тележки | 433 |
Размеры по номиналам: выкатные выключатели представлены для 630 А (20 / 25 кА), 1250 А (25 / 31,5 кА) и 1600 А (31,5 кА); другие номиналы — по запросу.
Области применения
- Внутренние КРУ среднего напряжения на подстанциях и в системах электроснабжения промышленных предприятий
- Защита фидеров и управление двигательными нагрузками, требующими частых коммутаций
- Автоматизация распределительных сетей, где ожидается многократное отключение токов короткого замыкания
Подбор и частые вопросы
Руководство по выбору
- Номинальное напряжение и уровень изоляции. Убедитесь, что номинальное напряжение 12 кВ соответствует номинальному напряжению сети, а значения испытательного напряжения промышленной частоты и грозового импульса согласованы с уровнем изоляции шин.
- Номинальный ток. Выбирайте значение от 630 до 2500 А на основе максимального рабочего тока с учетом нагрева и совместимости с шинами.
- Номинальный ток отключения. Выбирайте 20, 25, 31,5 или 40 кА на основе расчетного тока короткого замыкания в месте установки, согласовывая с длительностью протекания тока КЗ (4 с).
- Привод и исполнение монтажа. Подтвердите выбор постоянно-магнитного привода с двумя стабильными положениями и выберите стационарное исполнение или выкатной элемент в зависимости от типа ячейки КРУ.
- Условия эксплуатации. Проверьте соответствие нижней границы температуры (-40°С), высоты над уровнем моря, сейсмостойкости, влажности и степени загрязнения реальным условиям на объекте.
- Сравнение с альтернативными решениями. Для наружной установки см. Вакуумные выключатели наружной установки; для коммутации нагрузок см. Высоковольтные выключатели нагрузки.
Часто задаваемые вопросы
В1: Что означает условное обозначение VS1-12/1250-31.5 YC?
VS — высоковольтный вакуумный выключатель внутренней установки, 1 — номер разработки, 12 — номинальное напряжение в кВ. Первая цифра 1250 — номинальный ток в амперах, вторая 31,5 — номинальный ток отключения в кА, а YC указывает на постоянно-магнитный привод.
В2: В чем преимущество постоянно-магнитного привода перед пружинным?
Постоянные магниты удерживают контакты как во включенном, так и в отключенном положении, поэтому требуется гораздо меньше движущихся частей и более короткая кинематическая цепь по сравнению с пружинным приводом. Это повышает надежность и значительно увеличивает механический ресурс, достигающий 10 000 операций.
В3: Можно ли использовать VS1-12 в стационарном или выкатном исполнении?
В обоих вариантах. Привод и выключатель смонтированы на единой интегрированной раме, поэтому аппарат может быть установлен как стационарный выключатель или оснащен тележкой для формирования выкатного элемента в КРУ с металлической оболочкой, например, в ячейках типа KYN28.
В4: Как выбирается номинальный ток отключения?
Он выбирается на основе расчетного тока короткого замыкания в месте установки из ряда 20, 25, 31,5 и 40 кА и должен быть согласован с номинальным током термической стойкости и расчетной длительностью протекания тока КЗ (4 с).
В5: Подходит ли выключатель для частых коммутаций и работы с двигательными нагрузками?
Да. Он разработан для режимов с частыми коммутациями номинального тока и многократным отключением токов короткого замыкания. Постоянно-магнитный привод с механическим ресурсом 10 000 операций отлично справляется с тяжелыми режимами, такими как управление присоединениями электродвигателей.
В6: Какие данные необходимо указать при заказе?
Пожалуйста, укажите номинальное напряжение, номинальный ток, номинальный ток отключения, длительность протекания тока КЗ, тип привода, стационарное или выкатное исполнение, а также любые особые условия эксплуатации, такие как высота над уровнем моря или температура окружающей среды.