ISM
Vnitřní vakuové vypínače 12kV, ...31.5kA, ...2000A
Vnitřní vakuový vypínač (ISM)
1
1. Podpěrný izolátor
2
2. Horní výkonová svorka 14
3. Spodní výkonová svorka 4. Pohyblivý kontakt s těsnící manžetou 5. Ovládací izolátor
3
6. Kotva elektromagnetu
4
7. Cívka elektromagnetu 8. Rozpínací pružina
5 6
12
10. Pomocné kontakty
10
8
11. Zabezpečovací tyč 12. Polohová indikace sepnutí 13. Nosná konstrukce 14. Upevňovací body
9
Řídící modul (CM) 1
1. Montážní otvory 3
9. Synchronizační tyč
11
7
2
13
2. LED indikace 3. Svorky
Unikátní výhody Vysoká použitelnost a spolehlivost Kompaktní a flexibilní Minimální cena investice
Vysoká použitelnost a spolehlivost Vysoce spolehlivý ovládací mechanismus Standardně konstruované vypínače používají k přenosu síly od akčního členu směrem k hlavním kontaktům komplikovaný mechanismus. Na druhou stranu pohyblivé kontakty jsou drženy v pozici OTEVŘENO a ZAVŘENO pomocí mechanických západek. Při C-O cyklech jsou takto mechanicky zkonstruované vypínače kriticky namáhány a to je hlavním důvodem závad elektrických vypínačů. Tavrida Electric má oproti tomu maximálně zjednodušenou mechanickou konstrukci vypínače. Vakuový vypínač používá tři jednocívkové elektromagnety, jeden pro každý pól. Všechny spínané elementy jsou sestavovány v jedné ose. Všechny mechanické pohyby jsou tudíž přímé a lineární. Tři akční členy jsou vsazeny v ocelové konstrukci a mechanicky spojeny synchronizační tyčí. Poruchy kritických komponentů, například: · mechanické zablokování · převody, řetězy, ložiska a táhla · vypínání a zapínání cívek · motory k napínání pružin
Nová zabezpečovací filozofie VCB obvykle nabízí pro mechanické blokování rozhraní, které se aktivuje při každé spínací operaci. Výsledkem toho: - mechanické části musí být navrženy tak, aby odolaly extrémnímu zrychlení v průběhu spínacích operací, - spolehlivost připojeného mechanického blokování může ovlivňovat výkon vakuového vypínače.
Zabezpečovací tyč v odemčené poloze. ISM je vypnuté.
ISM operace nové generace Tavrida Electric nejsou spojené s řízením vakuového vypínače. Při rotaci zabezpečovací tyče do 90° kotva elektromagnetu je mechanicky zamčená ve vypnuté poloze. Cívky akčního členu jsou navíc odpojené mikrospínačem.
Zabezpečovací tyč v odemčené poloze. ISM je zapnuté.
Výhody jsou: - počet spínacích operací celého systému není omezený mechanickou životností spojeného blokovacího mechanismu, - spolehlivost rozvaděče je výrazně zvýšená. Zabezpečovací tyč v zamčené poloze. ISM je vypnuté.
Kompaktní vakuové vypínače Pro maximalizaci výhod přímých ovládacích mechanismů jsou vyžadovány vakuové vypínače malé konstrukce s nadprůměrně dlouhou mechanickou a elektrickou životností. Jemně rozptýlený oblouk ve vakuu vyplývající z důsledku axiálního magnetického pole.
Použitím axiálního magnetického pole je zajištěno souměrné rozložení proudové hustoty mezi kontakty a následně podstatné zlepšení vakuového přerušení proudu. Důkladně vybraný materiál a speciální konstrukce kontaktů společně s optimalizovaným pohybem a rychlostí spínání jsou výsledkem plynulého sepnutí kontaktů bez odskoku.
Srovnání ocelových manžet: složená ocelová manžeta a TEL - typ svařovaný z jednotlivých disků.
Podstatné zvýšení mechanické životnosti a zmenšení velikosti vakuových vypínačů bylo mimo jiné dosaženo využitím ocelové manžety složené a svařené z jednotlivých disků ve srovnání s tradičně používanou ohýbanou ocelovou manžetou. Výsledkem je 30,000 C-O cyklů se jmenovitým proudem nebo 50 cyklů s plným zkratovým vypínacím proudem bez potřeby náhrady nebo úpravy jakéhokoliv dílu OSM. Vakuové vypínače jsou bezúdržbové při
Řada TEL - typy vakuových vypínačů.
celkové očekávané životnosti nejméně 25 let.
Trvalý dohled Standardně používané výkonové vypínače neposkytují žádnou formu dohledu nebo poskytují pouze částečný dohled. To je důsledkem provádění pravidelných inspekcí a údržby, které jsou nutné pro zajištění spolehlivosti během provozního nasazení. Vakuové vypínače firmy Tavrida jsou konstruované z minimalizovaných komponentů. Základní součástí vakuových vypínačů pro sledování stavu je jejich trvalý dohled. Pokud by byla zjištěna porucha vakuového vypínače, chybový signál je generován řídícím modulem. Výhodou trvalého dohledu je možnost opravy poruchy ještě před tím, než by byl proveden pokus s neúspěšným sepnutím v kritický okamžik.
Power Supply Malfunction
Tyto
zásadní
dosažené
výhody
vakuových
vypínačů
společnosti
Tavrida způsobují vysokou dostupnost sítě elektrického napájení. Zároveň jsou zásadně sníženy náklady na plánovanou údržbu.
Dry contact "close "
Ready Actuator coil
Dry contact "trip"
Auxiliary switch
Kompaktní a Flexibilní Kompaktní Vnitřní spínací moduly ISM jsou zkonstruovány s ohledem na maximální kompaktnost a minimální váhu, které lze na trhu zakoupit. Použitím těchto modulů lze konstruovat spínací pole, která jsou velmi malá a kompaktní.
Kompaktní instalace s ISM.
Flexibilní ISM jsou konstruovány pro spolehlivé spínání při montáži v poloze vertikální, horizontální nebo dnem vzhůru. Uvedené typy polohy montáže a flexibilní propojení mezi řídícím modulem Vertikální poloha instalace ISM.
a spínacím modulem lze použít při jakékoliv aplikaci.
Minimální pořizovací náklady
Jedno z mnoha kritérií, které jsou sledovány při nákupu nového zařízení, jsou
Cena provozních nákladů
provozní náklady (Life Cycle Cost - LCC). LCC studie měří dopady na systém nebo na plán dlouhodobých rozpočtů a provozních kolizí. Studie zkoumají faktory jako např. pořizovací cenu výrobku, náklady na údržbu, náklady při poruše a konstrukční parametry. Ve chvíli kdy nakupujete takovéto zařízení,
· Díky velkému množství spínacích operací vypínače zůstává ISM v provozu déle než jakýkoliv jiný standardní vypínač. · Kompaktní a lehké konstrukční provedení poskytuje další úspory v pořizovacích nákladech na zařízení a při dopravě.
Cena životnosti
rozhodujete se také o celkové ceně provozních nákladů během životního cyklu!
C-O Cycle
15.000
· Vysoká dostupnost snižuje prostoje na minimum. · Zařízení je bezúdržbové, čímž jsou celkové náklady podstatně sníženy.
ISM Cena výrobku Srovnávací test výrobku Výrobek + cena na údržbu
30.000
Pracovní cykly I
V otevřeném stavu jsou kontakty vakuového vypínače drženy vypínací pružinou. Vypínací pružina je umístěna v monostabilním magnetickém t
akčním členu. K sepnutí kontaktů vakuového vypínače slouží pulsní proud, který je dodán ze spínacích kondenzátorů v řídícím modulu a který je přiveden přímo na cívku aktuátoru. Proud procházející cívkou vytváří magnetický tok v mezeře mezi jádrem magnetického obvodu a kotvou akčního členu.
ISM v otevřeném stavu
Vzrůstající proud procházející cívkou zvyšuje magnetický tok a elektromagnetickou přitažlivost mezi jádrem a kotvou. To má za následek překročení
I
síly tvořené otevírací pružinou. t
Kotva magnetického obvodu, izolátorová spojka a pohyblivé kontakty jsou v pohybu. Jakmile se kotva přiblíží k horní straně magnetického jádra, vzduchová mezera se zmenšuje a následkem toho se magnetická síla zvětšuje.Tato vzrůstající síla způsobí zrychlení kotvy a zároveň pohyblivých kontaktů
ISM v otevřeném stavu cívka magnetického akuátoru začíná být buzena.
na rychlost1m/s. Tato rychlost zaručuje optimální sepnutí kontaktů bez odskoku a snižuje pravděpodobnost výboje ve vakuu ještě před sepnutím kontaktů.
Pokud jsou silové kontakty sepnuty, pohyblivé kontakty jsou v klidovém stavu, ale kotva je neustále tlačena zpět silou, která je tvořena stlačením kontaktní pružiny. V konečné poloze je kotva držena silou saturovaného permeabilního materiálu jádra. Saturace feromagnetického materilu jádra je
I
dostatečně silná, vytváří dostatečný magnetický tok, který je schopen držet kotvu v sepnutém stavu, i když proud procházející cívkou byl již vypnut.
t
V zavřeném stavu jsou kontakty vakuového vypínače drženy silou magnetického akčního členu. Intenzivním testováním se ukázalo, že reziduální tok prstencového magnetu je dostatečný k tomu, aby držel akční člen zavřený dokonce při vibracích i podmíněných nárazech. Pro otevření vakuového vypínače je potřeba malého proudu s obrácenou polaritou z řídícího modulu, který prochází cívkou 15-20 ms. Tento proud částečně
ISM v zavřeném stavu I
odmagnetizuje prstencový magnet a zredukuje magnetickou
přídržnou sílu v kotvě. Obrácené síly stlačené rozpínací pružiny a kontaktní
t
přítlačné pružiny působí na kotvu a uvolní tím pohyblivý kontakt a značně urychlí zajištění přerušení vysokého vypínacího výkonu. ISM může být také otevřen manuálně. Když se otočí synchronizační tyčí, síla extrémních magnetických přídržných sil prstencového magnetu působí na kotvu, která se následně začíná pohybovat. Jak se zvyšuje vzduchová mezera, otevírací pružina a kontaktní přídržná pružina překoná magnetickou přídržnou sílu a vakuový vypínač se otevírá.
ISM v zavřeném stavu magnetický akční člen vybuzený a připravený pro otevření
Náš závazek Vám Ekologicky šetrné Tavrida Electric vyrábí venkovní vypínače z ekologicky přijatelných materiálů. Pro jejich likvidaci nejsou požadovány žádné zvláštní postupy.
Standardy kvality
ISO 9001 – 2000
Tavrida Electric má všechny výrobní zařízení certifikované podle norem (DIN EN) ISO 9001 : 2000. Od počátku prvního výrobního procesu až k závěrečné zkoušce jsou všechny technické údaje výrobků zaznamenávány do databáze. Všechny vypínače společnosti Tavrida Electric jsou testovány v souladu s výše uvedenými normami a dále dle následovného: · 1,000 C-O operací, · izolační pevnost hlavních obvodů a pomocných obvodů při jmenovité frekvenci, · zapínací a vypínací čas a odpor hlavního obvodu.
Prodloužená záruční doba Tavrida Electric poskytuje dle smluvních podmínek záruční dobu 3 roky. Protokol o typové zkoušce
Produktová řada
Tavrida Electric poskytuje různé typy vakuových vypínačů. Řada zahrnuje
třífázové
vakuové
charakteristik,
středové
Každá
je
série
vypínače
rozteče
specifikovaná
s
přípojnic maximální
variantami a
elektrických
primárních dostupnou
připojení. elektrickou
chrakteristikou a číslem pro jeho specifickou konstrukci provedení.
Například: ISM/TEL 12-31,5/2000-114 odkazuje na sérii vakuového vypínače typ ISM, který je na 12kV s jmenovitými hodnotami maximálně 31,5kA a 2000A, rozteč přípojnice 210 mm. Kompletní přehled všech dostupných konstrukcí můžete nalézt v sekci Dotaz & Informace objednávky na konci této brožury.
ISM/TEL 12-31.5/2000
...-111, ...-112, ...-114, ...-116
Typ
Servisní životnost ISM
Jmenovitá data Jmenovité napětí
12 kV
Jmenovitý proud
to 2000 A 1)
Jmenovitý výkon,kmitočet výdržného napětí
28 kV 2)
Jmenovité impulsní výdržné napětí, špička
75 kV 3)
Jmenovitý zkratový vypínací proud Jmenovitý zkratový zapínací proud, špička Jmenovitý krátkodobý výdržný proud Jmenovitá doba spojení nakrátko Jmenovitá frekvence
to 31.5 kA to 80 kA to 31.5 kA 4s 50/60 Hz
Spínací parametry Operační cykly, mechanické (C-O)
30 000
Operační cykly, jmenovitý proud (C-O)
30 000
Operační cykly, jmenovitý zkratový vypínací proud Zapínací čas Servisní životnost CM zavíracích a otevíracích kondenzátorů
4),
ne více než
Rozpínací čas 4), ne více než Jmenovitá operační sekvence (CM/TEL...12-01A)
50 57 ms 32 ms O - 0.3 s - CO - 15 s - CO
Standard Konstrukční třída vzhledem ke kritičnosti provozních podmínek v souladu s IEC 932 Standard Mechanické vibrace odolné dle IEC 721-3-4
Class 1 IEC 62271-100 GB 1984-2003 Class 4M4
Ostatní data Poznámka: 1) venkovní 2) 42kV na požádání 3) 95kV na požádání 4) v kombinaci s CM.
Odpor hlavního obvodu
< 22 µOhm
Váha (závislá na PCD)
49...51 kg
Pomocné kontakty Počet dostupných pomocných kontaktů
6 NO + 6 NC
Dotaz & Informace objednávky Vakuový výkonový vypínač (ISM) Typ
Jmenovité napětí
Jmenovitý zkratový vypínací proud
Jmenovitý proud
Vnitřní spínací modul
kV
kA
A
p=150 mm
p=180mm
p=210 mm
p=275 mm
1250
...-111
...-112
...-114
...-116
1600
...-111
...-112
...-114
...-116
2000
...-111
...-112
...-114
...-116
630
...-111
...-112
...-114
...-116
1250
...-111
...-112
...-114
...-116
1600
...-111
...-112
...-114
...-116
2000
...-111
...-112
...-114
...-116
630
...-111
...-112
...-114
...-116
1250
...-111
...-112
...-114
...-116
1600
...-111
...-112
...-114
...-116
2000
...-111
...-112
...-114
...-116
20
ISM/TEL
12
25
31.5
Provedení
Příklad: Kompletní popis ISM/TEL 12-25/2000-114 pro ISM/TEL 12 kV, 25 kA, 2000 A se střední roztečí přípojnic 210 mm.
Řídící modul (CM) Typ
Jmenovité napájecí napětí
Typová řada
24/60 V DC
12 -01 A
100/220 V AC/DC
12 -01 A
Řídící modul CM/TEL
Příklad: Kompletní popis CM/TEL 100/220-12-01A pro CM/TEL 100/220 V AC/DC, typová řada 12-01 A.
Austrálie
Čína
Tavrida Electric Australia Pty Ltd. Unit 26, 59-61 Frankston Gardens Dr. Carrum Downs Victoria 3201 Australia Telefon: +61 3 97708918 Fax: +61 3 90119681 E-Mail:
[email protected] Web: www.tavrida.com.au
Tavrida Electric (Beijing) Co., Ltd. First Floor West, Building 11, No. 28 Yuhua Road, Area B, Beijing Airport Industrial Zone, 101300 Beijing, China Telefon: +86 (10) 8049 2474/5474 Fax: +86 (10) 8049 7114 E-Mail:
[email protected] Web: www.tavrida.cn
Německo
Indie
Tavrida Electric AG Wetterkreuz 3, 91058 Erlangen Germany Telefon: + 49 (0) 9131 972079-0 Fax: + 49 (0) 9131 972079-9 E-Mail:
[email protected] Web: www.tavrida.de
Tavrida Electric India Private Limited 15 NC, Block-A, New Alipore Kalkata - 700 053, West Bengal, India Telefon: +91 33 2488 1715/3260 8634 Fax: +91 33 2488 1766 E-Mail:
[email protected] Web: www.tavrida.in
Jižní Afrika
Švýcarsko
Tavrida Electric Africa (Pty) Ltd. Cnr.Van Dyk and Commissioner Streets Boksburg East, Gauteng, Republic of South Africa Telefon: + 27 11 9142199 Fax: + 27 11 9180584 E-Mail:
[email protected] Web: www.tavrida.co.za
Tavrida Electric AG Rheinweg 7, 8200 Schaffhausen Schwitzerland Telefon: + 41 (0) 52 625 0315 Fax: + 41 (0) 52 625 2035 E-Mail:
[email protected] Web: www.tavrida.ch
Tento dokument je autorsky chráněný a je určený pro uživatele a distributory produktů fy Tavrida Electric. Dokument obsahuje informace, které jsou duševním vlastnictvím fy Tavrida Electric a dokument nebo nějaká jeho část by neměla být kopírována nebo reprodukována v žádné formě bez písemného povolení fy Tavrida Electric. Tavrida Electric si vyhrazuje veškerá práva na změnu vývoje produktů bez předchozího upozornění. Tavrida Electric nepřijímá zodpovědnot za ztrátu nebo škodu vzniklou výsledkem jednání nebo zdržení činností založených na informacích v tomto katalogu produktů.
