Máy cắt chân không trong nhà ZN63(VS1)-12 là thiết bị đóng cắt cao áp chân không ba pha 50 Hz, điện áp định mức 12 kV, được sử dụng làm thiết bị điều khiển và bảo vệ cho mạng lưới điện cũng như các thiết bị điện trong các xí nghiệp công nghiệp và khai khoáng. Nhờ những ưu điểm của công nghệ cắt chân không, thiết bị đặc biệt phù hợp cho các phụ tải yêu cầu đóng cắt thường xuyên ở dòng điện định mức hoặc cắt lặp lại các dòng điện ngắn mạch.
Máy cắt là loại cố định, lắp ghép bên, chủ yếu dành cho tủ điện kim loại vỏ kín kiểu cố định. Thiết bị có thể sử dụng độc lập hoặc trong các hệ thống cấp điện hình tia, trạm biến áp kiểu kios và các hệ thống cấp điện phi tiêu chuẩn khác. Buồng cắt chân không và cơ cấu truyền động được tích hợp trên cùng một khung gầm; mặt trước của cơ cấu bố trí các nút bấm đóng cắt, chỉ thị tích năng, tay quay tích năng bằng tay và bộ đếm số lần thao tác cơ khí, giúp người vận hành dễ dàng quan sát vị trí máy cắt và trạng thái tích năng chỉ trong nháy mắt.
Ký hiệu kiểu máy
Ký hiệu kiểu máy được ghi là ZN 63-12 / □ – □:
- Z — chân không
- N — sử dụng trong nhà
- 63 — số hiệu thiết kế
- 12 — điện áp định mức kV
- / □ — dòng điện định mức A
- – □ — dòng điện cắt ngắn mạch định mức kA
Ví dụ: ZN63(VS1)-12 / 1250 – 31.5 biểu thị máy cắt chân không trong nhà 12 kV với dòng điện định mức 1250 A và dòng điện cắt ngắn mạch định mức 31.5 kA. ZN63 là ký hiệu kiểu theo tiêu chuẩn GB của dòng sản phẩm này; VS1 là tên thương mại phổ biến tương đương.
Ưu điểm hiệu suất
- Cơ cấu truyền động. Cơ cấu được trang bị chỉ thị tích năng, tay quay tích năng bằng tay, các nút bấm đóng cắt và bộ đếm số lần thao tác cơ khí, giúp hiển thị rõ ràng vị trí và trạng thái năng lượng, đồng thời thao tác bằng tay đơn giản khi cần thiết.
- Môi trường cắt. Hồ quang được dập tắt trong buồng cắt chân không kín, mang lại tuổi thọ điện cao, không có nguy cơ cháy nổ và không cần đại tu thường xuyên.
- Khối cố định lắp ghép bên. Kết cấu lắp ghép bên nhỏ gọn phù hợp với tủ điện kim loại vỏ kín kiểu cố định, hỗ trợ thao tác bằng điện, bằng tay và từ xa với các khóa liên động cần thiết.
Tổng quan các thông số định mức chính
| Thông số | Giá trị |
|---|---|
| Điện áp định mức | 12 kV |
| Tần số định mức | 50 Hz |
| Dòng điện định mức | 630–1250 A |
| Dòng điện cắt ngắn mạch định mức | 20 / 25 / 31.5 kA |
| Tuổi thọ cơ khí | 10000 lần đóng cắt |
| Tiêu chuẩn | GB/T 1984 / IEC 62271-100 |
Thông số kỹ thuật
Điều kiện vận hành
- Nhiệt độ môi trường: cao nhất +40℃, thấp nhất -40℃
- Độ cao: không quá 1000 m (độ cao lớn hơn sẽ yêu cầu tăng mức cách điện định mức tương ứng)
- Cường độ địa chấn: không quá cấp 8
- Độ ẩm: trung bình ngày ≤ 95%, trung bình tháng ≤ 90%
- Môi trường: không có nguy cơ cháy nổ, ô nhiễm nghiêm trọng, ăn mòn hóa học hoặc rung động mạnh
Thông số định mức dòng điện và cắt
| Thông số | Đơn vị | 20 kA | 25 kA | 31.5 kA |
|---|---|---|---|---|
| Dòng điện định mức | A | 630–1250 | 1250 | 1250 |
| Dòng điện cắt ngắn mạch định mức | kA | 20 | 25 | 31.5 |
| Dòng điện đóng ngắn mạch định mức (đỉnh) | kA | 50 | 63 | 80 |
| Dòng điện chịu đựng đỉnh định mức | kA | 50 | 63 | 80 |
| Dòng điện chịu đựng ngắn hạn định mức (4 s) | kA | 20 | 25 | 31.5 |
Thông số kỹ thuật chính
| STT | Thông số | Đơn vị | Giá trị |
|---|---|---|---|
| 1 | Điện áp định mức | kV | 12 |
| 2 | Tần số định mức | Hz | 50 |
| 3 | Điện áp chịu đựng tần số công nghiệp 1 phút | kV | 42 (48 giữa các tiếp điểm hở) |
| 4 | Điện áp chịu đựng xung sét (đỉnh) | kV | 75 (85 giữa các tiếp điểm hở) |
| 5 | Chu trình thao tác định mức | — | O – 0.3 s – CO – 180 s – CO |
| 6 | Tuổi thọ cơ khí | lần đóng cắt | 10000 |
| 7 | Số lần cắt ở dòng điện ngắn mạch định mức | lần | 50 |
| 8 | Điện áp đóng / cắt của cơ cấu | V | AC/DC 220, 110 |
| 9 | Khoảng cách tiếp điểm | mm | 11 ± 1 |
| 10 | Độ nén vượt (độ nén lò xo tiếp điểm) | mm | 3.5 ± 0.5 |
| 11 | Thời gian nảy tiếp điểm khi đóng / cắt ba pha | ms | ≤ 2 |
| 12 | Tốc độ đóng / cắt trung bình | m/s | 1.1 ± 0.2 / 0.6 ± 0.2 |
| 13 | Thời gian cắt (điện áp thao tác max / min) | s | ≤ 0.05 / ≤ 0.08 |
| 14 | Thời gian đóng | s | 0.1 |
| 15 | Độ mài mòn tiếp điểm cho phép tích lũy | mm | 3 |
Tiêu chuẩn
- Thiết kế và thử nghiệm theo tiêu chuẩn GB/T 1984 (Máy cắt xoay chiều cao áp) và IEC 62271-100
- Sản xuất và kiểm tra theo tiêu chuẩn DL/T 402
Lắp đặt và đấu dây
Lắp đặt và Gắn kết
Máy cắt ZN63(VS1)-12 là loại lắp ghép bên, cố định, được thiết kế để lắp đặt bên trong tủ điện kim loại vỏ kín kiểu cố định. Mỗi cực được bắt vít vào tủ qua khung giá đỡ, mạch sơ cấp được nối với thanh cái và phía cáp qua các tiếp điểm tĩnh hoặc cốt đấu cáp, mạch thứ cấp được đấu nối với vòng điều khiển và bảo vệ qua khối cực. Mặt trước cơ cấu cung cấp các nút điều khiển đóng cắt bằng tay và chỉ thị vị trí. Máy cắt và khung giá của nó phải được nối đất đáng tin cậy trước khi đưa vào vận hành.
Kích thước tổng thể và lắp đặt
| Thông số | Giá trị (mm) |
|---|---|
| Chiều rộng tổng thể | 866 (846) |
| Chiều cao tổng thể | 600 |
| Chiều sâu tổng thể | 234 |
| Chiều cao vỏ tủ (mặt trước) | 475 |
| Khoảng cách giữa các cực | 210 |
| Khoảng cách tâm các cực (nhìn từ trên xuống) | 550 |
| Lỗ bắt vít đế | 4 × M12 |
| Lỗ bắt vít sứ xuyên | 6 × M16 |
Ứng dụng
- Tủ điện trung áp trong nhà tại các trạm biến áp và hệ thống phân phối điện công nghiệp / khai khoáng
- Bảo vệ lộ tuyến và điều khiển động cơ yêu cầu đóng cắt thường xuyên
- Hệ thống cấp điện hình tia, trạm biến áp kiểu kios và các hệ thống cấp điện phi tiêu chuẩn
Lựa chọn và câu hỏi thường gặp
Hướng dẫn lựa chọn
- Điện áp định mức và mức cách điện. Chọn 12 kV cho điện áp danh định của hệ thống và kiểm tra xem mức chịu đựng tần số công nghiệp và mức chịu đựng xung sét có phù hợp với cách điện của thanh cái hay không.
- Dòng điện định mức. Chọn 630 A hoặc 1250 A dựa trên dòng điện phụ tải cực đại, có tính đến độ tăng nhiệt và kích thước thanh cái.
- Dòng điện cắt ngắn mạch định mức. Chọn 20 / 25 / 31.5 kA dựa trên dòng điện ngắn mạch tính toán tại điểm lắp đặt, kèm theo thông số chịu đựng ngắn hạn 4 giây.
- Lắp đặt. Khối cố định lắp ghép bên, phù hợp với tủ điện kim loại vỏ kín kiểu cố định.
- Điều kiện vận hành. Xác nhận nhiệt độ môi trường thấp nhất, độ cao so với mặt nước biển, cường độ địa chấn và độ ẩm thực tế tại hiện trường.
- So sánh với các thiết kế khác. Đối với ứng dụng ngoài trời, xem Máy cắt chân không ngoài trời; đối với đóng cắt không có nhiệm vụ cắt ngắn mạch, xem Dao cắt phụ tải cao áp.
Câu hỏi thường gặp
Q1: Ký hiệu kiểu máy ZN63-12 có ý nghĩa gì?
Z biểu thị máy cắt chân không, N là sử dụng trong nhà, 63 là số hiệu thiết kế và 12 là điện áp định mức tính bằng kV; hai ô tiếp theo thể hiện dòng điện định mức tính bằng ampe và dòng điện cắt ngắn mạch định mức tính bằng kiloampe. ZN63 là mã kiểu theo tiêu chuẩn GB và VS1 là tên thương mại phổ biến tương đương.
Q2: Cơ cấu truyền động cung cấp những tính năng thao tác và chỉ thị nào?
Mặt trước của cơ cấu bố trí các nút bấm đóng cắt, chỉ thị tích năng, tay quay tích năng bằng tay và bộ đếm số lần thao tác cơ khí, giúp người vận hành dễ dàng quan sát vị trí máy cắt và trạng thái tích năng chỉ trong nháy mắt, đồng thời có thể tích năng và thao tác bằng tay khi cần thiết.
Q3: Khối cố định lắp ghép bên khác gì so với máy cắt xe kéo?
Máy cắt lắp ghép bên được bắt vít cố định vào tủ điện kiểu cố định và đấu dây trực tiếp, trong khi máy cắt kiểu xe kéo có thể kéo ra để cách ly. Loại cố định có kết cấu nhỏ gọn và chi phí thấp hơn trong các trường hợp không yêu cầu bảo dưỡng kiểu kéo ra.
Q4: Làm thế nào để chọn dòng điện cắt ngắn mạch định mức?
Tính toán dòng điện ngắn mạch ba pha tính toán tại điểm lắp đặt và chọn mức 20, 25 hoặc 31.5 kA để đáp ứng, đồng thời kiểm tra xem dòng điện đóng ngắn mạch và dòng điện chịu đựng đỉnh 50, 63 hoặc 80 kA cũng được thỏa mãn.
Q5: Thiết bị có thể sử dụng cho đóng cắt thường xuyên hoặc phụ tải động cơ không?
Có. Buồng cắt chân không và cơ cấu truyền động được thiết kế để đóng cắt thường xuyên ở dòng điện định mức và cắt lặp lại các dòng điện ngắn mạch, rất phù hợp cho nhiệm vụ bảo vệ lộ tuyến và điều khiển động cơ.
Q6: Tôi cần cung cấp những dữ liệu nào khi đặt hàng?
Vui lòng ghi rõ điện áp định mức, dòng điện định mức, dòng điện cắt ngắn mạch định mức, thời gian chịu đựng ngắn hạn, cơ cấu truyền động, loại tủ điện mà máy cắt sẽ được lắp vào và bất kỳ điều kiện vận hành đặc biệt nào.