Ograniczniki przepięć sn POLIM S

Transkrypt

Ograniczniki przepięć sn POLIM S
Karta katalogowa
POLIM®–S
Beziskiernikowy ogranicznik przepięć z tlenków metali
POLIM® jest zastrzeżonym znakiem towarowym najnowszej
rodziny ograniczników przepięć produkcji ABB.
Beziskiernikowe ograniczniki przepięć z warystorami
z tlenków metali spełniają najwyższe standardy jakościowe.
Aparaty te zostały skonstruowane w oparciu o długoletnie
doświadczenie z ogranicznikami w osłonach polimerowych
typu MWK/MVK. Od ponad 10 lat są one najodpowiedniejszą
ochroną przed przepięciami w sieciach średnich napięć.
Wstęp
POLIM-S spełnia wymagania zarówno norm IEC, jak i ANSI.
Wszystkie dane przytoczone w tej broszurze są zgodne z normami IEC. Próby typu na zgodność z normą IEC 60099‑4
zostały przeprowadzone i udokumentowane protokołami.
Odpowiedni arkusz danych zgodnych z normą ANSI C62.11
oraz odpowiednie protokoły z badań są dostępne na żądanie.
Technologia
Ograniczniki przepięć POLIM-S są produkowane w polimerowej
osłonie silikonowej. Silikon, w porównaniu do innych materiałów
polimerowych, ma najwyższą odporność na zabrudzenia,
szczególnie w warunkach ostrych zabrudzeń (sól, woda, piasek,
zanieczyszczenia przemysłowe). Zachowanie starzeniowe zostało
wykazane w badaniach i w działaniu, na przykład w próbie przyspieszonego starzenia pod wpływem warunków atmosferycznych
zgodnie z IEC TC 37, WG4 (Cykl 5000 h).
Ograniczniki POLIM-S ze zdolnością pochłaniania energii
9,0 kJ/kV Uc są ogranicznikami przepięć najwyższej klasy, a ich
cechą charakterystyczną jest wytrzymałość wyższych naprężeń,
odpowiadających klasie 3 IEC oraz „klasie stacyjnej” według
ANSI. Te ograniczniki są stosowane do specjalnych wymagań,
na przykład: ważne podstacje, regiony o wyższych zakłóceniach
elektrycznych lub w lokomotywach i pojazdach szynowych. Ogranicznik przepięć POLIM-S jest również używany do ochrony
wyłączników generatorów.
Oznaczenie
Oznaczenie typu odnosi się do Uc lub MCOV (maksymalne napięcie trwalej pracy), jak pokazano na przykładzie poniżej.
Zalety
– Niski poziom ochrony
– Duża zdolność pochłaniania energii
– Długa strefa ochrony
– Stabilne właściwości
– Odporność na starzenie
– Odporność na zabrudzenia
– Bezodpryskowa osłona
– Produkt bezobsługowy
POLIM®–S
Beziskiernikowy ogranicznik przepięć z tlenków metali
Główne dane techniczne
Maksymalne napięcie systemu .................................................. 36 kV
Znamionowy prąd wyładowczy 8/20 µs (wartość szczytowa) .... 10 kA
Prąd graniczny 4/10 µs (wartość szczytowa) ........................ 100 kA
Wytrzymałość na udary prądowe długotrwałe
(wartość szczytowa) . ..................................................... 1000 A/2 ms
Częstotliwość prądu zmiennego systemu .......................... do 62 Hz
Klasa rozładowania linii według:
IEC 60099‑4 ....................................................................................... 3
IEEE (ANSI) C62.11 ................................................................ stacyjna
Zdolność pochłaniania energii
Z dwoma wyładowaniami linii, określona
w próbie działania ............................................................ 9,0 kJ/kV Uc
Energia przy jednym udarze granicznym
100 kA 4/10 µs................................................................. 3,3 kJ/kV Uc
Wytrzymałość zwarciowa ................................................. 50 kA/0,2 s
Klasa konstrukcji pod względem odporności
na eksplozję i rozerwanie zgodnie z IEC TC37, WG4 .................... X
Dane mechaniczne
Wytrzymałość na zginanie ................................................... 4000 Nm
Wytrzymałość na skręcanie..................................................... 100 Nm
Obciążenie pionowe ................................................................. 3000 N
Zastosowanie
Ochrona sieci prądu zmiennego średniego napięcia przed przepięciami atmosferycznymi i łączeniowymi. Odpowiednie do ochrony
transformatorów rozdzielczych i kabli średniego napięcia, w ważnych podstacjach. Do stosowania wnętrzowego i zewnętrznego
na wysokość do 1800 m n.p.m.
Konstrukcja i zasada działania
Warystory z tlenków metali charakteryzują się wysoką nieliniowością. Przy napięciu roboczym płynie głównie prąd pojemnościowy
o wartości mniejszej niż 1 mA. Jakikolwiek wzrost napięcia prowadzi do natychmiastowego i silnego wzrostu prądu płynącego przez
warystory, ograniczając tym natychmiast jakikolwiek dalszy wzrost
napięcia na ograniczniku. Gdy przepięcie zniknie, ogranicznik wraca
natychmiast do swojego podstawowego nieprzewodzącego stanu.
Osłona
Osłona zewnętrzna ogranicznika POLIM-S jest produkowana z polimeru silikonowego, który jest wtryskiwany bezpośrednio na komponenty aktywne, stosowane w znanych ogranicznikach MVK/MWK.
Ta konstrukcja sprawdziła się we wszystkich warunkach środowiskowych. Giętkie klosze nie mogą pęknąć w przypadku przeciążenia. Jakikolwiek łuk po prostu pali się przez osłonę; eksplozja jest
niemożliwa.
Definicje
– Napięcie trwalej pracy (MCOV) Uc
Jest to najwyższa wartość napięcia o częstotliwości sieciowej, którą
2 POLIM-S – Beziskiernikowy ogranicznik przepięć z tlenków metali
ogranicznik może wytrzymać w sposób ciągły. Jest ona wyrażana
jako wartość skuteczna w kV.
– Dopuszczalny poziom przepięć dynamicznych T
Wytrzymałość na przepięcia dynamiczne T jest to krótkotrwały
wzrost napięcia o częstotliwości sieciowej, który ogranicznik może
wytrzymać w czasie t s. Dane odnoszą się do temperatury otoczenia 45°C. Krzywa b stosuje się do ogranicznika, który otrzymał udar
graniczny 100 kA, 4/10 µs. W przypadku krzywej a nie było żadnej
absorpcji energii. Ta krzywa jest określona tylko przez charakterystykę prądowo-napięciową warystorów.
– Zdolność pochłaniania energii E
Jest to maksymalna dopuszczalna energia elektryczna wyrażona
w kJ na kV Uc, którą ogranicznik może zaabsorbować jednorazowo
bez konieczności przerwy na schładzanie i bez pogorszenia swojej
stabilności termicznej określonej w próbie działania przy udarze
granicznym 100 kA, 4/10 µs. Zdolność pochłaniania energii jest
zależna od temperatury. W tej broszurze jest ona podana dla temperatury otoczenia na zewnątrz osłony ogranicznika 45°C.
Uwagi dotyczące właściwości ochronnych
Ograniczniki beziskiernikowe nie mają napięcia zapłonu. Są one
charakteryzowane za pomocą napięcia obniżonego Uc. Jest
to napięcie, które występuje na zaciskach ogranicznika w czasie
przepływu prądu udarowego.
Napięcie obniżone generowane przez prąd udarowy 10 kA,
8/20 µs odpowiada poziomowi ochrony ogranicznika podczas
przepięć piorunowych.
Dobór napięcia trwałej pracy Uc
W pewnych sieciach jednofazowe zwarcia doziemne nie są
natychmiast przerywane. Może to wystąpić zarówno w sieciach
z izolowanym punktem zerowym (tj. nieuziemionych przez niską
impedancję) lub w sieciach uziemionych indukcyjnie. Istnieje
możliwość, że napięcie pomiędzy przewodem i ziemią na zdrowych
fazach wzrośnie do napięcia międzyfazowego systemu. W takich
przypadkach napięcie ciągłej pracy Uc powinno być równe maksymalnemu napięciu międzyfazowemu sieci Um.
Krótkotrwały wzrost napięcia o częstotliwości sieciowej (patrz:
wykres wytrzymałości na przepięcia dynamiczne TOV) jest dopuszczalny, nawet w przypadku jednofazowych zwarć doziemnych.
Gdy sieci z izolowanym punktem zerowym są wyposażone
w zabezpieczenie przed zwarciem doziemnym, dopuszczalne
są niższe wartości Uc; Uc ≥ Um/T, gdzie T otrzymuje się z krzywej
przepięć dynamicznych TOV, a t jest czasem trwania zwarcia
doziemnego. W sieciach bezpośrednio uziemionych ze współczynnikiem zwarcia doziemnego Ce ≤ 1,4 napięcie zdrowych
faz nie wzrośnie więcej niż Um/√3 x 1,4, nawet jeżeli występuje
tam zwarcie doziemne. Napięcie Uc może być wzięte jako równe
1,1 x Um/√3, przy określaniu napięcia trwałej pracy. Odpowiedni
typ ogranicznika POLIM-S można znaleźć w tabelach. W przypadku, gdy Uc znajduje się pomiędzy dwoma typami ogranicznika
POLIM, powinno być wybrane napięcie wyższe.
Dane gwarantowane
Napięcie
znamionowe
Wartość
Typ
Polim–S..N skuteczna
UR
04
05
06
07
08
09
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
Maksymalne
napięcie
trwałej
pracy
UC
Napięcie obniżone w kV przy udarach prądowych
Udar 1/...μs
Udar 8/20 μs
Udar 30/60 μs
kV
kV
5 kA
10 kA
1 kA
5 kA
10 kA
20 kA
0,5 kA
1 kA
2 kA
5,0
6,3
7,5
8,8
10,0
11,3
12,5
13,8
15,0
16,3
17,5
18,8
20,0
21,3
22,5
23,8
25,0
26,3
27,5
28,8
30,0
31,3
32,5
33,8
35,0
36,3
37,5
38,8
40,0
41,3
42,5
43,8
45,0
46,3
47,5
48,8
50,0
51,3
52,5
53,8
55,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0
11,0
12,0
13,0
14,0
15,0
16,0
17,0
18,0
19,0
20,0
21,0
22,0
23,0
24,0
25,0
26,0
27,0
28,0
29,0
30,0
31,0
32,0
33,0
34,0
35,0
36,0
37,0
38,0
39,0
40,0
41,0
42,0
43,0
44,0
12,8
15,9
19,1
22,3
25,5
28,7
31,8
35,0
38,2
41,4
44,6
47,7
50,9
54,1
57,3
60,5
63,6
66,8
70,0
73,2
76,4
79,5
82,7
85,9
89,1
92,3
95,4
98,6
101,8
105,0
108,2
111,3
114,5
117,7
120,9
124,1
127,2
130,4
133,6
136,8
140,0
13,7
17,1
20,6
24,0
27,4
30,8
34,2
37,7
41,1
44,5
47,9
51,3
54,8
58,2
61,6
65,0
68,4
71,9
75,3
78,7
82,1
85,5
89,0
92,4
95,8
99,2
102,6
106,1
109,5
112,9
116,3
119,7
123,2
126,6
130,0
133,4
136,8
140,3
143,7
147,1
150,5
10,5
13,1
15,7
18,3
20,9
23,5
26,1
28,8
31,4
34,0
36,6
39,2
41,8
44,4
47,0
49,6
52,2
54,9
57,5
60,1
62,7
65,3
67,9
70,5
73,1
75,7
78,3
81,0
83,6
86,2
88,8
91,4
94,0
96,6
99,2
101,8
104,4
107,1
109,7
112,3
114,9
11,4
14,3
17,1
20,0
22,8
25,7
28,5
31,4
34,2
37,1
39,9
42,8
45,6
48,5
51,3
54,2
57,0
59,9
62,7
65,6
68,4
71,3
74,1
77,0
79,8
82,7
85,5
88,4
91,2
94,1
96,9
99,8
102,6
105,5
108,3
111,2
114,0
116,9
119,7
122,6
125,4
12,0
15,0
18,0
21,0
24,0
27,0
30,0
33,0
36,0
39,0
42,0
45,0
48,0
51,0
54,0
57,0
60,0
63,0
66,0
69,0
72,0
75,0
78,0
81,0
84,0
87,0
90,0
93,0
96,0
99,0
102,0
105,0
108,0
111,0
114,0
117,0
120,0
123,0
126,0
129,0
132,0
13,2
16,5
19,8
23,0
26,3
29,6
32,9
36,2
39,5
42,8
46,0
49,3
52,6
55,9
59,2
62,5
65,7
69,0
72,3
75,6
78,9
82,2
85,5
88,7
92,0
95,3
98,6
101,9
105,2
108,5
111,7
115,0
118,3
121,6
124,9
128,2
131,4
134,7
138,0
141,3
144,6
9,9
12,3
14,8
17,3
19,7
22,2
24,6
27,1
29,6
32,0
34,5
36,9
39,4
41,9
44,3
46,8
49,2
51,7
54,2
56,6
59,1
61,5
64,0
66,5
68,9
71,4
73,8
76,3
78,8
81,2
83,7
86,1
88,6
91,1
93,5
96,0
98,4
100,9
103,4
105,8
108,3
10,2
12,7
15,3
17,8
20,3
22,9
25,4
27,9
30,5
33,0
35,5
38,1
40,6
43,1
45,7
48,2
50,7
53,3
55,8
58,4
60,9
63,4
66,0
68,5
71,0
73,6
76,1
78,6
81,2
83,7
86,2
88,8
91,3
93,8
96,4
98,9
101,4
104,0
106,5
109,1
111,6
10,5
13,2
15,8
18,4
21,0
23,7
26,3
28,9
31,5
34,2
36,8
39,4
42,0
44,7
47,3
49,9
52,5
55,2
57,8
60,4
63,0
65,7
68,3
70,9
73,5
76,2
78,8
81,4
84,0
86,7
89,3
91,9
94,5
97,2
99,8
102,4
105,0
107,7
110,3
112,9
115,5
Wytrzymałość izolacji osłony ogranicznika
Minimalne wartości zgodnie z IEC 60099‑4 są następujące:
UTest = Up (10) x 1,3 dla próby wytrzymałości na udary piorunowe
(BIL), gdzie Up (10) jest to piorunowy poziom ochrony przy prądzie
znamionowym.
UTest = Upsw x 1,06 dla próby wytrzymałości przy napięciu o częstotliwości sieciowej, gdzie Upsw jest to poziom ochrony przy udarze
łączeniowym.
W tabelach są podane dodatkowe wartości z prób typu. Są one
generalnie wyższe niż wartości wymagane przez IEC dla odpowiedniej konstrukcji i materiału osłony.
Badania
Ograniczniki POLIM-S są badane zgodnie z IEC 60099‑4 i IEEE
(ANSI) C62.11. Przeprowadzono wiele dodatkowych badań zabrudzeniowych i przeciążeniowych.
Akcesoria
Ograniczniki przepięć serii POLIM-S mogą być dostarczane z akcesoriami pokazanymi na stronie 5. Mocujące płyty dolne są dostępne jako nieizolowane (2200, 2202) oraz z podporami izolacyjnymi
(2201, 2203). Dla wyższych przyspieszeń (pojazdy szynowe, regiony z ryzykiem trzęsienia ziemi) są stosowane specjalne
płyty.
Minimalne odległości
Wymagane dane są odległościami obliczonymi dla ograniczników na liniach napowietrznych. Podane odległości uwzględniają
wytrzymałość dielektryczną pomiędzy zaciskami ogranicznika
w najgorszych warunkach, włączając odpowiednie marginesy bezpieczeństwa. Zmniejszenie odległości E i F nie wpływa na właściwe
działanie ogranicznika. W takich przypadkach należy odnieść się
do stosownych przepisów krajowych.
Beziskiernikowy ogranicznik przepięć z tlenków metali – POLIM-S 3
Dane izolacji, wymiary, masa
Wytrzymałość izolacji osłony ogranicznika
Typ
Polim–S..N
04
05
06
07
08
09
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
BIL 1,2/50 μs
(udar piorunowy)
Minimalna
droga
upływu
Minimalna
droga
przedskoku
mm
mm
E min mm
F min mm
mm
kg
kV
kV
327
327
484
484
484
640
640
640
640
867
867
867
867
867
867
867
867
1024
1024
1024
1024
1024
1180
1180
1180
1180
1423
1423
1423
1423
1423
1423
1423
1650
1650
1650
1650
1736
1736
1736
1736
176
176
226
226
226
276
276
276
276
347
347
347
347
347
347
347
347
397
397
397
397
397
447
447
447
447
526
526
526
526
526
526
526
597
597
597
597
626
626
626
626
87
97
106
115
125
134
143
153
162
171
181
190
199
209
218
227
237
246
255
265
274
283
293
302
311
321
330
339
349
358
367
377
386
395
405
414
423
433
442
451
460
138
148
157
167
176
186
195
205
214
224
233
243
253
262
272
281
291
300
310
319
329
338
348
357
367
376
386
395
405
415
424
434
443
453
462
472
481
491
500
510
519
210
210
240
240
240
290
290
290
290
360
360
360
360
360
360
360
360
410
410
410
410
410
460
460
460
460
540
540
540
540
540
540
540
610
610
610
610
640
640
640
640
4,5
4,6
5,2
5,2
5,3
6,3
6,4
6,5
6,5
7,8
7,9
7,9
8,0
8,1
8,2
8,3
8,4
9,3
9,4
9,5
9,5
9,6
10,6
10,7
10,7
10,8
12,3
12,4
12,5
12,5
12,6
12,7
12,8
14,0
14,1
14,2
14,3
14,8
14,9
15,0
15,1
16
20
24
28
32
36
39
43
47
51
55
59
63
67
71
75
78
82
86
90
94
98
102
106
110
114
117
121
125
129
133
137
141
145
149
153
156
160
164
168
172
131
131
168
168
168
205
205
205
205
225
225
225
225
225
225
225
225
257
257
257
257
257
283
283
283
283
333
333
333
333
333
333
333
387
387
387
387
397
397
397
397
Minimalne odległości
Wysokość
H
Masa
50 Hz 60 s. na mokro
Wartości
Wartość min.
gwarant.
wg IEC kV
wg badań
Wartość
min. wg IEC
Wartości
gwarant.
wg badań
kV wartość kV wartość
skuteczna skuteczna
8
10
10
10
12
16
14
16
16
16
18
23
20
23
21
23
23
23
25
38
27
38
29
38
31
38
33
38
35
38
37
38
39
38
40
48
42
48
44
48
46
48
48
48
50
56
52
56
54
56
56
56
58
69
59
69
61
69
63
69
65
69
67
69
69
69
71
76
73
76
75
76
77
76
78
84
80
84
82
84
84
84
Pakowanie i transport
Ograniczniki POLIM-S są pakowane zarówno w mocnych
pudełkach kartonowych, jak i w skrzyniach drewnianych.
Akcesoria są pakowane oddzielnie w plastikowych torebkach.
Są one również wkładane do skrzyń lub, w przypadku dużej
ilości, przesyłane oddzielnie. Na żądanie klienta ograniczniki
mogą być dostarczane z zamontowanymi akcesoriami.
Przykład zamówienia
– POLIM-S 18 [= POLIM-S 18N]
– 30 szt.
– Akcesoria:
górne –1200
dolne – 2200
Beziskiernikowy ogranicznik przepięć z tlenków metali – POLIM-S 4
Parametry i akcesoria
Wytrzymałość
na przepięcia
dynamiczne
Wytrzymałość
na przepięcia
dynamiczne
Wytrzymałość
na przepięcia
dynamiczne
Wytrzymałość
na przepięcia
dynamiczne
Akcesoria
górne górne
1..= Akcesoria
60
60
60
1..= Akcesoria
1..= Akcesoria
górne górne
M12 x 25
M12 x 25
M12 x 25
1200
1200
1200
1220
1220
1220
Akcesoria
dolne dolne
2..= Akcesoria
2..= Akcesoria
2..= Akcesoria
dolne dolne
2200
2200
2200
14
14
14
Wymiary
Wymiary
Wymiary
Wymiary
15
E min.
E min.
F min.
E min.
F min.
F min.
F min.
F min.
2201
2201
2201
F min.
14
14
50
14
50
100
100
100
2202
2202
2202
H
H
H
21
21
21
50
50
50
50
15
15
M12 x 20
M12 x 20
M12 M16
x 20 x 25
M16 x 25
M16 x 25
Minimalne odległości
Minimalne
odległości
Minimalne
odległości
Minimalne
odległości
14
14
100
2203
15
15
M12 x 20
M12 x 20
M12M16
x 20 x 50
M16 x 50
M16 x 50 100
15
14
2203
14
100
14
14
50
2220
2220
139
168
139
139
168
168
2220
50
2203
50
2221
2221
UWAGA!
Opracowano na podstawie dokumentu źródłowego
CHHOS/AR 3262
5 POLIM-S – Beziskiernikowy ogranicznik przepięć z tlenków metali
2221
ABB Sp. z o.o.
Oddział w Przasnyszu
ul. Leszno 59
06-300 Przasnysz
tel.: 029 75 33 218
029 75 33 223
029 75 33 227
fax: 029 75 33 380
www.abb.pl
ABB zastrzega sobie prawo do dokonywania zmian technicznych bądź modyfikacji
zawartości niniejszego dokumentu bez uprzedniego powiadamiania. W przypadku
zamówień obowiązywać będą uzgodnione warunki. ABB Sp. z o.o. nie ponosi
żadnej odpowiedzialności za potencjalne błędy lub możliwe braki informacji w tym
dokumencie.
Zastrzegamy wszelkie prawa do niniejszego dokumentu i jego tematyki oraz
zawartych w nim zdjęć i ilustracji. Jakiekolwiek kopiowanie, ujawnianie stronom
trzecim lub wykorzystanie jego zawartości w części lub w całości bez uzyskania
uprzednio pisemnej zgody ABB Sp. z o.o. jest zabronione.
Wszelkie prawa zastrzeżone.
© Copyright 2009 ABB.
2617PL011-W2-pl Wydanie 05.2009
Więcej informacji:

Podobne dokumenty