Máy cắt phụ tải chân không cao áp ngoài trời FZW32-12/630-20 là thiết bị đóng cắt ba pha dành cho mạng lưới phân phối 12 kV, 50 Hz. Các thử nghiệm toàn diện và kinh nghiệm vận hành thực tế lâu dài xác nhận sự phù hợp với tiêu chuẩn GB 3804 đối với máy cắt phụ tải xoay chiều từ 3,6 kV đến 40,5 kV và các khuyến nghị IEC hiện hành.
Buồng dập hồ quang chân không đảm nhiệm nhiệm vụ cắt dòng điện, trong khi dao cách ly tạo ra khe hở cách ly nhìn thấy được rõ ràng, nhờ đó một thiết bị duy nhất thực hiện cả chức năng đóng cắt phụ tải và cách ly. Với cơ cấu truyền động lò xo hoặc động cơ kết hợp bộ điều khiển, máy cắt còn đóng vai trò như thiết bị phân đoạn hoặc bộ chia đường dây tự động trên các tuyến đường dây trên không ở khu vực đô thị và nông thôn.
Quy định ký hiệu model
Ký hiệu loại FZW32-12/T 630-20, còn được viết là FZW32-12/630-20, được đọc như sau:
- F: máy cắt phụ tải
- Z: chân không
- W: loại ngoài trời
- 32: số thứ tự thiết kế
- 12: điện áp định mức, kV
- T: cơ cấu truyền động lò xo
- 630: dòng điện định mức, A
- 20: dòng điện chịu đựng ngắn hạn định mức, kA
Hậu tố tùy chọn phía sau ký hiệu cơ cấu biểu thị cấu hình điều khiển: thao tác lò xo thủ công, thao tác bằng động cơ, hoặc bộ điều khiển để phân đoạn đường dây tự động. Các tổ hợp dòng điện và khả năng chịu đựng khác có sẵn theo yêu cầu.
Cấu tạo và Thiết kế
Ba cực được lắp trên một khung thép chung, mỗi cực kết hợp một buồng dập hồ quang chân không với dao cách ly trên các cột sứ composite, do đó thiết bị được chế tạo cho nhiệm vụ ngoài trời ở mức độ ô nhiễm cấp IV. Các dao cách ly được dẫn động bởi cơ cấu lò xo quá tâm với thao tác đồng thời ba cực, giúp cố định độ đồng thời khi cắt của các buồng dập hồ quang ngay tại nhà máy. Cơ cấu tác động nhanh thiết lập tốc độ di chuyển của buồng dập hồ quang độc lập với người vận hành, do đó thời gian hồ quang không phụ thuộc vào tốc độ di chuyển của tay cầm.
Chức năng vận hành và Ứng dụng
Trong quá trình vận hành, máy cắt thực hiện đóng cắt dòng điện phụ tải định mức, dòng điện chuyển mạch vòng kín, dòng điện nạp cáp và dòng điện bộ tụ điện; dòng điện ngắn mạch được cắt bởi cầu chì dự phòng hoặc thiết bị bảo vệ phía trước. Khe hở cách ly nhìn thấy được mang lại cho đội bảo trì một điểm cách ly rõ ràng trên cột. Các nhiệm vụ điển hình bao gồm phân đoạn đường dây và chuyển tải trên đường dây trên không 12 kV, vận hành vòng kín và vòng hở trong mạng lưới hình vòng, và cô lập sự cố khi được lắp thêm bộ điều khiển.
Thông số kỹ thuật
Điều kiện vận hành
- Nhiệt độ môi trường: Tối đa +40℃, tối thiểu -40℃
- Độ cao: Không quá 1000 m; các khu vực cao hơn yêu cầu mức cách điện cao hơn tương ứng
- Áp suất gió: Không quá 700 Pa, tương đương tốc độ gió 34 m/s
- Cường độ địa chấn: Không quá 8 độ
- Mức độ ô nhiễm: Cấp IV
- Chênh lệch nhiệt độ ngày tối đa: Không quá 25 K
- Độ ẩm tương đối: Trung bình ngày không quá 95%, trung bình tháng không quá 90%
- Điều kiện hiện trường: Không có khí dễ cháy, nguy cơ nổ, ăn mòn hóa học hoặc rung động mạnh
Thông số kỹ thuật
| STT | Hạng mục | Đơn vị | Thông số |
|---|---|---|---|
| 1 | Điện áp định mức | kV | 12 |
| 2 | Tần số định mức | Hz | 50 |
| 3 | Dòng điện định mức | A | 630 |
| 4 | Dòng cắt phụ tải thuần túy định mức | A | 630 |
| 5 | Dòng cắt chuyển mạch vòng kín định mức | A | 630 |
| 6 | 5% dòng cắt phụ tải thuần túy định mức | A | 31.5 |
| 7 | Dòng cắt nạp cáp định mức | A | 10 |
| 8 | Dòng cắt bộ tụ điện định mức | A | 100 |
| 9 | Điện áp chịu đựng tần số công nghiệp 1 phút (khe hở chân không / pha và đất / khe hở cách ly) | kV | 42/48 |
| 10 | Điện áp chịu đựng xung sét (pha và đất / khe hở cách ly) | kV | 75/85 |
| 11 | Dòng điện chịu đựng ngắn hạn định mức | kA | 20 |
| 12 | Thời gian ngắn mạch định mức | s | 4 |
| 13 | Dòng điện đỉnh chịu đựng định mức | kA | 50 |
| 14 | Dòng điện đóng cắt ngắn mạch định mức | kA | 50 |
| 15 | Tuổi thọ cơ khí | lần đóng cắt | 10000 |
| 16 | Độ đồng thời đóng cắt ba cực | ms | ≤ 5 |
Tiêu chuẩn
- GB 3804 — Máy cắt phụ tải xoay chiều cao áp, 3,6 kV đến 40,5 kV
- Các khuyến nghị IEC hiện hành đối với thiết bị đóng cắt xoay chiều ngoài trời sử dụng trên mạng lưới phân phối
Lắp đặt và đấu dây
Lắp đặt và Chạy thử
- Chọn phương thức lắp đặt. Lắp đặt ngang trên cột cần tổng chiều rộng 1300 mm với khoảng cách pha 750 mm và 320 mm; lắp bên 1230 mm với 500 mm và 500 mm; lắp trên đỉnh cột 1050 mm với 400 mm và 400 mm. Khung được căn chỉnh thăng bằng trước khi siết chặt các kẹp.
- Phần cứng hỗ trợ. Lắp bên sử dụng đầu cực dây dẫn, cột, giá đỡ dài và ngắn, đầu ra cáp và cáp nguồn; lắp ngang và trên đỉnh cột sử dụng cụm giá đỡ máy cắt, tay đỡ, đầu cực, thanh kéo định hình và cáp đầu cuối. Máy biến điện áp cung cấp nguồn cho cơ cấu thao tác điện khi đặt hàng tùy chọn truyền động bằng động cơ.
- Kiểm tra cơ cấu. Lên dây cót lò xo bằng tay, xác nhận các thao tác đóng, cắt và cắt sự cố, kiểm tra chỉ báo khe hở trên cả ba cực và xác minh độ đồng thời ba cực nằm trong giới hạn 5 ms.
- Trước khi đóng điện: thực hiện thử nghiệm chịu đựng tần số công nghiệp 1 phút trên mạch chính, nối khung với mạng tiếp địa và kiểm tra lại khoảng cách đầu cực so với bản vẽ phác thảo đã được phê duyệt.
Ứng dụng
- Phân đoạn và chuyển tải trên đường dây phân phối trên không 12 kV
- Đóng cắt vòng hở và vòng kín trong cung cấp mạng lưới hình vòng ở đô thị và nông thôn
- Điều khiển máy biến áp và đường dây trên các nhánh với bảo vệ cầu chì dự phòng
- Phân đoạn đường dây tự động khi kết hợp với bộ điều khiển và cơ cấu động cơ
Lựa chọn và câu hỏi thường gặp
Hướng dẫn lựa chọn
- Xác định nhiệm vụ đóng cắt. Thiết bị tiêu chuẩn là 630 A với khả năng chịu đựng ngắn hạn 20 kA trong 4 giây; xác nhận mức ngắn mạch dự kiến của đường dây để có thể kiểm tra phối hợp cầu chì dự phòng.
- Chọn các nhiệm vụ cắt sẽ được sử dụng. Máy cắt được định mức cho dòng phụ tải và dòng chuyển mạch vòng kín 630 A, dòng nạp cáp 10 A và dòng bộ tụ điện 100 A; dòng ngắn mạch được cắt bởi cầu chì hoặc thiết bị phía trước.
- Chọn cấu hình truyền động. Thao tác lò xo thủ công cho việc phân đoạn đơn giản, cơ cấu động cơ kết hợp bộ điều khiển khi yêu cầu phân đoạn đường dây tự động và cắt từ xa.
- Phù hợp phần cứng lắp đặt với cột. Lắp đặt ngang, lắp bên và lắp trên đỉnh cột cần các độ rộng giá đỡ khác nhau, do đó hãy nêu rõ phương thức và đường kính cột khi đặt hàng.
- Xác minh điều kiện hiện trường. Độ cao trên 1000 m, tốc độ gió vượt quá 34 m/s hoặc mức độ ô nhiễm trên cấp IV yêu cầu phải có thỏa thuận kỹ thuật.
Câu hỏi thường gặp
Q1: Máy FZW32-12 được sử dụng để làm gì?
Đây là máy cắt phụ tải chân không ba pha 12 kV, 50 Hz ngoài trời dành cho mạng lưới phân phối trên không ở khu vực đô thị và nông thôn. Thiết bị đóng cắt dòng phụ tải, cách ly đường dây để bảo trì với khe hở nhìn thấy được, và khi kết hợp cơ cấu động cơ cùng bộ điều khiển, nó có thể hoạt động như thiết bị phân đoạn hoặc bộ chia đường dây tự động.
Q2: Làm thế nào để đọc ký hiệu model FZW32-12/T 630-20?
F = máy cắt phụ tải, Z = chân không, W = loại ngoài trời, 32 = số thứ tự thiết kế, 12 = điện áp định mức tính bằng kV, T = cơ cấu truyền động lò xo, 630 = dòng điện định mức tính bằng A, và 20 = dòng điện chịu đựng ngắn hạn định mức tính bằng kA. Hậu tố tùy chọn sau ký hiệu cơ cấu nêu rõ cấu hình điều khiển.
Q3: Tại sao máy cắt có cả buồng dập hồ quang chân không và dao cách ly?
Buồng dập hồ quang chân không dập tắt hồ quang khi cắt dòng phụ tải, trong khi dao cách ly cung cấp cách ly không khí của khe hở mở khi cực đã tách ra. Sự kết hợp này mang lại chức năng đóng cắt phụ tải và cách ly trong một thiết bị lắp trên cột duy nhất, giúp đội bảo trì nhìn thấy điểm ngắt rõ ràng mà không cần bộ cách ly riêng biệt.
Q4: Máy FZW32-12 có thể cắt được dòng ngắn mạch không?
Không. Thiết bị mang và chịu đựng được dòng ngắn mạch, định mức 20 kA trong 4 giây với dòng đỉnh 50 kA, nhưng nó không phải là thiết bị cắt ngắn mạch. Sự cố được cắt bởi cầu chì dự phòng trên thiết bị tổ hợp hoặc bởi thiết bị bảo vệ phía trước; định mức dòng bộ tụ điện và dòng nạp cáp 100 A và 10 A là các nhiệm vụ cắt dòng điện dung.
Q5: Cần bao nhiêu không gian trên cột cho mỗi phương thức lắp đặt?
Lắp đặt ngang trên cột chiếm tổng chiều rộng 1300 mm với khoảng cách pha 750 mm và 320 mm, lắp bên 1230 mm với 500 mm và 500 mm, và lắp trên đỉnh cột 1050 mm với 400 mm và 400 mm. Các giá đỡ phù hợp, kẹp cột, kẹp chịu lực và khớp chữ U được đặt hàng kèm theo máy cắt.
Q6: Máy FZW32-12 so sánh như thế nào với FZW-40.5, FZW28Z-12 và ZW32-24?
Tất cả đều là thiết bị đóng cắt chân không ngoài trời có khe hở cách ly nhìn thấy được, nhưng chúng hoạt động ở các cấp điện áp và nhiệm vụ khác nhau. FZW-40.5 dành cho đường dây 40,5 kV ở 1250 A, FZW32-12 dành cho đường dây 12 kV ở 630 A với khả năng chịu đựng ngắn hạn 20 kA, và FZW28Z-12 là bộ phân đoạn lắp cột nhỏ gọn cho phân phối 12 kV. ZW32-24 là máy cắt chân không, do đó nó tự cắt dòng sự cố ngắn mạch, trong khi các máy cắt phụ tải dựa vào cầu chì hoặc thiết bị bảo vệ phía trước để cắt sự cố.