La caja de derivación de cables para gabinete de red en anillo con aislamiento de gas de alta tensión está diseñada para sistemas eléctricos de 10 kV y es adecuada para sistemas sin conexión a tierra o conectados a tierra mediante bobinas de baja resistencia o supresoras de arco. Se utiliza principalmente en sistemas de distribución eléctrica para la ramificación y conexión de redes de cables. Su diseño cumple con los requisitos de entornos hostiles y ofrece una alta fiabilidad, utilizando materiales y tecnología de alta calidad para garantizar un funcionamiento estable en diversas condiciones climáticas.
El dispositivo posee una excelente resistencia sísmica, capaz de soportar la aceleración del suelo y las vibraciones. Además, cuenta con altos niveles de protección, previniendo eficazmente el impacto del polvo, contaminantes y depósitos químicos. El rango de temperatura de funcionamiento del dispositivo es de -25 °C a +40 °C y posee una excelente resistencia a la humedad, lo que lo hace adecuado para entornos con alta humedad.
| Tipo | Caja de derivación de cable, estación de conmutación |
| Voltaje nominal | 12 kV |
| Frecuencia nominal | 50 Hz |
| Corriente nominal | 630 A, 200 A |
| Corriente de ruptura de carga nominal | 630 A |
| Corriente de resistencia nominal de corta duración (RMS) | 20 kA |
| Duración nominal del cortocircuito | 3 segundos |
| Corriente máxima soportada nominal | 50/63 kA |
| Corriente de ruptura de bucle cerrado | 630 A |
| Corriente de ruptura de carga del cable nominal | 25 A |
| Corriente nominal de ruptura del transformador sin carga | 16 A |
| Corriente soportada de corta duración del seccionador de puesta a tierra | 25 kA/1 s |
| Tiempos de ruptura de la corriente nominal | ≥200 veces |
| Vida mecánica | ≥2000 veces |
| Tasa de fuga anual de gas SF6 | ≤1% |
| Tensión soportada a frecuencia de potencia de 1 min (RMS) entre cortes | 48 kV |
| Tensión soportada a frecuencia industrial de 1 min (RMS) fase a fase | 42 kV |
| Tensión soportada a frecuencia industrial de 1 min (RMS) de fase a tierra | 42 kV |
| Tensión soportada al impulso del rayo (pico) entre interrupciones | 85 kV |
| Tensión soportada al impulso del rayo (pico) fase a fase | 75 kV |
| Tensión soportada al impulso del rayo (pico) fase a tierra | 75 kV |
| Mecanismo de operación por resorte | Manual, actualizable a eléctrico |
| Voltaje de operación | CC 48 V, CA 220 V |
| Relación de resistencia de aislamiento externo | ≥20 mm/kV |
| Dispersión del tiempo de apertura | <5 ms |
| Dispersión del tiempo de cierre | <5 ms |
| Resistencia del circuito principal | <140 μΩ |
| Clasificación de protección del gabinete | PI4X |
Descripción:
1. La pared de ladrillo está construida con mortero de cemento M5, y el interior y el exterior del suelo están enlucidos con mortero de cemento 1:2,5;
2. El tratamiento de impermeabilidad se realiza cuando la capa inferior está por debajo del nivel del agua subterránea, de lo contrario se realiza un tratamiento de filtración de agua;
3. El dintel está hecho con barras de acero de Φ6 y 20 de hormigón;
4. Después del procesamiento y la soldadura, la base de acero del canal n.° 8 recibe un tratamiento anticorrosivo (el usuario determina el método anticorrosivo).
5. La base de acero del canal n.° 8 evita la muesca de la base y se fija con barras de unión y hormigón.
6. El usuario puede optar por no realizar un pozo para cables (la parte en el recuadro punteado) según las condiciones específicas del sitio de construcción.
| plan | Aparato de distribución inteligente para exteriores (armario de red en anillo para exteriores) | |||
| 01, 05, 09 | 02, 06, 10 | 03, 07, 11 | 04, 08 y 12 | |
| a(mm) | 1010 | 1400 | 1800 | 2200 |
| b(mm) | 900 | 1100 | 1100 | 1100 |
| c(mm) | 700 | 850 | 850 | 850 |
Interruptor de carga: El interruptor de carga de la estación de conmutación tipo caja utiliza un interruptor de carga de SF6 de tres posiciones. La vida útil eléctrica del interruptor de carga de SF6 debe cumplir con el requisito de nivel E3; la vida útil eléctrica del interruptor automático debe cumplir con el requisito de nivel E2.
Protección contra la condensación: en cuadros eléctricos aislados con aire, como armarios PT, armarios de medición, etc., se adoptan medidas de protección contra la condensación (como la instalación de un controlador de condensación dentro del armario), incluida la adición de un calentador de resistencia (con un interruptor de control).
Presión del gas SF6: La presión relativa del SF6 en la bolsa de gas del armario de red de anillo de SF6 no debe superar los 1,4 bar. Toda la carcasa presurizada debe cumplir con los requisitos de "sistema de presión sellado" especificados en la norma IEC 60298, con una tasa de fuga no superior al 1 % anual y sin necesidad de recarga durante 30 años. La presión dentro de la cámara de gas SF6 se puede controlar mediante el manómetro de SF6.
Capacidad nominal del fusible: La capacidad nominal del fusible debe ser acorde con la carga. Los parámetros del fusible son: tensión nominal de 12 kV y corriente de ruptura nominal (valor efectivo) de 63 kA. Para la protección de transformadores de distribución en estaciones de conmutación, debe ser capaz de disparar tanto por fusible como por disparo eléctrico.
Función de enclavamiento de cinco prevenciones: La estación de conmutación tipo caja debe estar equipada con una función completa de enclavamiento de cinco prevenciones. Mediante el control de dispositivos de enclavamiento mecánico, la operación logra plenamente las siguientes funciones de enclavamiento de cinco prevenciones:
Evitar la separación o cierre incorrecto del disyuntor (interruptor de carga);
Evitar el cierre del interruptor de aislamiento bajo carga;
Evite conectar el cable de tierra (interruptor de puesta a tierra) bajo tensión;
Evitar el cierre del disyuntor (interruptor de carga, interruptor de aislamiento) cuando el cable de tierra está conectado (interruptor de puesta a tierra);
Evitar la entrada al compartimento activo.
Diseño estructural: Adopta una estructura completamente cerrada. La celda consta principalmente de la cámara de gas, el compartimento de cables y el compartimento de mecanismos (compartimento secundario). La distancia desde la unión de cables hasta la entrada de cables (orificio o abrazadera fija) es >370 mm. Los soportes aislantes internos y los pasatapas están fabricados con resina epoxi, con una distancia de fuga ≥20 mm/V. Las conexiones de bus utilizan barras de cobre, y la barra de puesta a tierra también utiliza barras de cobre, con secciones transversales que cumplen con los requisitos de la norma GB3906.
Circuito Secundario: El panel de la caja del mecanismo está equipado con un indicador en vivo para detección de voltaje, que es fácil de reemplazar y también se puede conectar a un probador de secuencia de fase secundaria.
Marcado claro: La placa de simulación del circuito primario de la estación de conmutación tipo caja tiene marcas claras.
Requisitos de la placa de identificación: Los componentes eléctricos de alta tensión instalados en el interior, como interruptores de carga de SF6, disyuntores, transformadores de corriente, pararrayos, etc., deben contar con placas de identificación resistentes y transparentes. Estas placas deben instalarse en lugares fácilmente visibles durante la operación o el mantenimiento.
Funcionalidad del Circuito Secundario: La estación de conmutación está equipada con una sala secundaria o caja de control que incluye el circuito secundario compatible con el mecanismo de operación.
Se pueden configurar mecanismos de operación manual/eléctrica, con opciones para operación eléctrica, control remoto e interfaces de señal remota para adaptarse a los requisitos de monitoreo remoto. También deben contar con indicadores de falla de cortocircuito para cumplir con los requisitos de cortocircuitos entre fases e indicadores de puesta a tierra de falla monofásica, con funciones de salida de magnitud de conmutación. Los terminales dentro del gabinete de red en anillo deben usar productos a prueba de polvo y retardantes de llama. El cableado secundario del TC debe tener un núcleo de cobre de 2,5 milímetros cuadrados, con una caja de prueba de corriente instalada en el circuito. El cableado de tensión y control debe tener un núcleo de cobre de 1,5 milímetros cuadrados.
Ventana de observación: La puerta inferior del gabinete está equipada con una ventana de observación hecha de material transparente ignífugo.
Instalación y mantenimiento: La estación de conmutación tipo caja permite la instalación y el mantenimiento de cables en la parte frontal del gabinete y se puede instalar contra una pared.
Interruptor de carga de tres posiciones: El interruptor de carga adopta una estructura de tres posiciones y el panel frontal cuenta con un indicador de posición intuitivo. El interruptor de puesta a tierra, el interruptor de carga y el interruptor de aislamiento del interruptor de tres posiciones cuentan con orificios de inserción separados para la manija de operación. La estructura de la estación de conmutación tipo caja previene lesiones personales causadas por arcos eléctricos de falla interna: se incluyen placas de separación metálicas para prevenir la propagación de accidentes; la cámara de gas cuenta con un área de alivio de presión; y la parte trasera del gabinete cuenta con un panel de alivio de presión.
Dimensiones de instalación unificadas: Las dimensiones de instalación del interruptor de carga y del mecanismo operativo están estandarizadas, y los mismos componentes, piezas de fácil desgaste y piezas de repuesto son intercambiables.
Material de la cámara de gas: La cámara de gas de la estación de conmutación tipo caja está fabricada con placas de acero inoxidable 304 de 3 mm de alta calidad, soldadas y moldeadas. El cuerpo del gabinete está fabricado con placas de acero de aluminio y zinc (excepto los orificios de ventilación, los puertos de escape y las ventanas de observación), con un espesor mínimo de 2 mm, lo que le proporciona una resistencia mecánica y al fuego suficiente.
Grado de protección: Todos los componentes del circuito primario activo están instalados en la cámara de gas, y el grado de protección de la cámara de gas debe cumplir con los requisitos IP67; el cuerpo del gabinete debe cumplir con los requisitos IP4X.
Anillos de elevación: Los anillos de elevación (uno a cada lado) deben colocarse de forma adecuada para garantizar que el cuadro de distribución suspendido permanezca nivelado. No debe haber fricción entre la cadena de elevación y ningún componente para evitar rayar el revestimiento de la superficie del armario durante la elevación.
Barra de conexión a tierra: Una barra de conexión a tierra dedicada debe extenderse a lo largo de toda la estación de conmutación tipo caja. Si es de cobre, su densidad de corriente no debe superar los 200 A/mm² en condiciones de falla, con una sección transversal mínima de 30 mm². El conductor de tierra debe tener un terminal de conexión fijo conectado a la red de tierra, y el punto de conexión a tierra debe estar claramente marcado. Si el conductor de tierra no es de cobre, debe cumplir con los requisitos de corriente de pico y corriente de corta duración especificados en la placa de características.
Perno de puesta a tierra: El área de contacto del punto de puesta a tierra de la carcasa debe cumplir con los requisitos. El diámetro del perno de puesta a tierra no debe ser inferior a 12 mm y el punto de puesta a tierra debe estar marcado con la palabra "Ground" u otros símbolos de puesta a tierra.
Material de la barra colectora: La barra colectora principal de la cámara de gas debe ser de cobre, y su sección transversal en el armario de derivación debe ser la misma que la de la barra colectora principal. La superficie exterior de la barra colectora principal y de las barras de derivación (incluidas las conexiones) debe estar recubierta con aislamiento orgánico, es decir, ninguna parte expuesta de la barra colectora debe quedar expuesta dentro del compartimento de barras colectoras y del compartimento de cables (excepto los terminales de conexión de cables).
Otros requisitos para el interruptor de carga SF6:
El medio aislante y extintor de arco para el interruptor de carga es gas SF6;
Cada cámara de gas SF6 independiente generalmente debe estar equipada con un dispositivo que muestre la presión interna del gas, que debe indicar claramente el rango de presión de funcionamiento seguro del equipo.
◇ Altitud: ≤ 1000m;
◇ Temperatura ambiente máxima: +40℃;
◇ Temperatura ambiente mínima: -25℃;
◇ Variación máxima de temperatura diaria: 25℃;
◇ Humedad relativa interior: promedio diario < 95%, promedio mensual < 90%;
◇ Resistencia a terremotos: aceleración horizontal del suelo de 0,2 g y aceleración vertical de 0,1 g, actuando simultáneamente. Se utilizan métodos de prueba de resonancia, seno y pulso de onda; la excitación se realiza 5 veces, con 5 ondas por prueba y un intervalo de 2 segundos entre cada una, con un factor de seguridad no inferior a 1,67.
◇ El sitio de instalación debe estar libre de gases, vapores, depósitos químicos, polvo, suciedad u otras sustancias explosivas y corrosivas que puedan afectar significativamente el aislamiento del interruptor de carga;
◇ Se utiliza en sistemas sin conexión a tierra y en sistemas de 10 kV conectados a tierra a través de pequeñas resistencias o bobinas de supresión de arco.
Este producto cumple con las últimas normas nacionales, industriales y IEC. Tras consultar y acordar con el usuario, se podrán utilizar otras normas de mayor rendimiento. Las cláusulas pertinentes de las siguientes normas se incorporan por referencia a las condiciones técnicas de este producto. Todas las normas están sujetas a revisión, y esta especificación técnica cumple con los requisitos de las últimas versiones de las siguientes normas:
GB 16926-1997: Aparato combinado de interruptor-fusible de alto voltaje de CA
GF 3804-2004: Interruptor de carga de CA de alto voltaje de 3,6 kV a 40,5 kV
GB 3906-2006: Tableros de distribución y control con envolvente metálico de 3,6 kV a 40,5 kV CA
GB/T 11022-1999: Requisitos técnicos comunes para equipos de conmutación y control de alta tensión
GB 4208-2008: Clase de protección del gabinete (Código IP)
IEC 420: Aparato interruptor-fusible de carga de CA de alta tensión
IEC 298: Aparatos de control y distribución de CA con envolvente metálica para tensiones superiores a 1 kV e inferiores a 52 kV
GB 1984-2003: Disyuntores de CA de alto voltaje
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