Yantai Bonway Manufacturer

IEC-Innenraum-Vakuum-Leistungsschalter VD4
Überlegene Leistung zum Schutz
Maximieren Sie Ihre Produktivität mit reduzierten Ausfallzeiten mit ABBs Flaggschiff-Produktfamilie der VD4-Leistungsschalter für den Primär- und Sekundärschutz mit einer weltweit installierten Basis von über 2 Millionen Einheiten und einer höheren Leistung als der Marktstandard. Schützen Sie Ihre Vermögenswerte mit einer optimalen Schnittstelle, indem Sie das breiteste Portfolio an Leistungsschaltern auf dem Markt nutzen, das globale Standards und Nennwerte abdeckt, die Ihren spezifischen Anforderungen entsprechen.
Produktumfang
Mittelspannungs-Leistungsschalter mit mechanischem Antrieb (Federantrieb) für die Primärverteilung bis 46 kV, 4000 A, 63 kA.
Ihre Vorteile:
Die vielseitigste und leistungsstärkste Lösung unter den Mittelspannungs-Vakuum-Leistungsschaltern
Ideal für alle Anwendungen (zB Kondensatorbankumschaltung, Marine, GOST)
Mehr als 2 Millionen VD4-Mittelspannungs-Vakuum-Leistungsschalter weltweit installiert
Kassetten und Modulsysteme für OEMs und Schalttafelbauer verfügbar, um eigene Lösungen zu erstellen
Vollständig austauschbar — sowohl für die Gesamtabmessungen als auch für den Schaltplan — mit ABB VD4 Mittelspannungs-Gas-Leistungsschalter
Nur ein gemeinsamer Plug-and-Play-Antrieb (EL-Typ) von 12 kV bis 36 kV mit einer breiten Palette an Zubehör, Sicherheitsschlössern und Verriegelungen und mit dem gleichen Familiengefühl der ABB Niederspannungsserie EMAX
Hauptfunktionen
In Pole eingebettete Vakuum-Schaltröhren zum Schutz vor Feuchtigkeit, Stößen und Staub
Modularer mechanischer Federantrieb für einfache Bedienung auch ohne Hilfsenergie
30,000 mechanische Betätigungen bei den meisten Nennwerten
Bewertet bei bis zu 46 kV, 4000 A, 63 kA.

Allgemeines
Die VD4 sind eine Synthese der renommierten Technologie bei der Entwicklung und Konstruktion von Vakuumschaltröhren, die in Harzpole eingebettet sind, und der Exzellenz in Design, Konstruktion und Produktion von Mittelspannungs-Leistungsschaltern.
Die Einbettung des Unterbrechers in Harz macht die Pole des Leistungsschalters besonders robust und schützt den Unterbrecher vor Stößen, Staubansammlungen und Feuchtigkeit.
Die Vakuumschaltröhre beherbergt die Kontakte und bildet die Schaltkammer.
Stromunterbrechung im Vakuum. Der Vakuum-Leistungsschalter benötigt kein unterbrechendes und isolierendes Medium. Tatsächlich enthalten die Unterbrecher kein ionisierbares Material.
In jedem Fall entsteht beim Trennen der Kontakte ein Lichtbogen, der ausschließlich aus geschmolzenem und verdampftem Kontaktmaterial besteht.

Der Lichtbogen bleibt durch die externe Energie unterstützt, bis der Strom in der Nähe des natürlichen Nullpunkts aufgehoben wird. In diesem Moment führt die schnelle Verringerung der transportierten Ladungsdichte und die schnelle Kondensation des Metalldampfes zu einer extrem schnellen Wiederherstellung der dielektrischen Eigenschaften.
Die Vakuum-Schaltröhre stellt somit die Isolierfähigkeit und die Fähigkeit, der kurzzeitigen Wiederkehrspannung zu widerstehen, wieder her und erlischt endgültig den Lichtbogen.
Da im Vakuum auch bei minimalen Abständen eine hohe Spannungsfestigkeit erreicht werden kann, ist eine Unterbrechung des Stromkreises auch dann gewährleistet, wenn einige Millisekunden vor dem Stromdurchgang durch den natürlichen Nullpunkt die Kontakte getrennt werden.

Die spezielle Geometrie der Kontakte und das verwendete Material sowie die begrenzte Dauer und niedrige Spannung des Lichtbogens garantieren minimalen Kontaktverschleiß und lange Lebensdauer. Außerdem verhindert das Vakuum deren Oxidation und Kontamination.
Betriebsmechanismus
Die geringe Geschwindigkeit der Kontakte, zusammen mit dem reduzierten Lauf und der geringen Masse, begrenzen den Energiebedarf für den Betrieb und garantieren somit einen äußerst geringen Verschleiß des Systems. Der Leistungsschalter benötigt daher nur eine begrenzte Wartung.
Die Leistungsschalter VD4 verwenden einen mechanischen Antrieb mit gespeicherter Energie und freier Auslösung. Diese Eigenschaften ermöglichen bedienerunabhängige Öffnungs- und Schließvorgänge.

Die Struktur
Der Antrieb und die Pole sind an einem Metallrahmen befestigt, der auch die Halterung für die feste Ausführung des Leistungsschalters ist. Die kompakte Bauweise gewährleistet Robustheit und mechanische Zuverlässigkeit.
Neben den Trennkontakten und dem Kabel mit Stecker zum Anschluss der Hilfsstromkreise wird die Einschubversion komplettiert mit dem Fahrwagen zum Ein- und Ausfahren in die Schaltanlage bzw. in das Gehäuse bei geschlossener Tür.

Bei einer Vakuum-Schaltröhre beginnt der Lichtbogen im Moment der Kontakttrennung und wird stromlos gehalten und kann durch Magnetfelder beeinflusst werden.
Vakuumlichtbogen – diffus oder kontrahiert
Nach der Kontakttrennung bilden sich auf der gesamten Kathodenoberfläche einzelne Schmelzpunkte aus, die Metalldämpfe erzeugen, die den Lichtbogen unterstützen.
Der diffuse Vakuumlichtbogen zeichnet sich durch eine Ausdehnung über die Kontaktfläche und eine gleichmäßige Verteilung der thermischen Belastung auf die Kontaktflächen aus.
Beim Nennstrom der Vakuum-Schaltröhre ist der Lichtbogen immer diffus.
Der Kontaktabbrand ist sehr begrenzt und die Anzahl der Stromunterbrechungen sehr hoch.
Wenn der unterbrochene Stromwert ansteigt (über den Nennwert), neigt der Lichtbogen aufgrund des Hall-Effekts dazu, vom diffusen in den kontrahierten Lichtbogen überzugehen.
An der Anode beginnend zieht sich der Lichtbogen zusammen und wird bei weiter steigendem Strom tendenziell
scharf definiert. In der Nähe des betroffenen Bereichs kommt es zu einem Temperaturanstieg mit daraus resultierender thermischer Belastung des Kontakts.
Um eine Überhitzung und Erosion der Kontakte zu vermeiden, wird der Lichtbogen in Rotation gehalten. Bei der Bogenrotation wird er einem bewegten Leiter ähnlich, durch den der Strom fließt.
Die Spiralgeometrie der Vakuum-Schaltkontakte von ABB
Die spezielle Geometrie der Spiralkontakte erzeugt ein radiales Magnetfeld in allen Bereichen der Lichtbogensäule, konzentriert über den Kontaktumfang.

Es entsteht eine elektromagnetische Kraft, die tangential wirkt und eine schnelle Bogenrotation um die Kontaktachse bewirkt.
Dies bedeutet, dass der Bogen gezwungen ist, sich zu drehen und eine breitere Oberfläche als die eines fest zusammengezogenen Bogens zu umfassen.
All dies macht neben der Minimierung der thermischen Belastung der Kontakte den Kontaktabbrand vernachlässigbar und ermöglicht vor allem die Beherrschung des Unterbrechungsvorgangs auch bei sehr hohen Kurzschlüssen.
ABB Vakuum-Schaltröhren sind Nullstrom-Schaltröhren und frei von Rückzündungen.
Die schnelle Reduzierung der Stromladung und die schnelle Kondensation der Metalldämpfe gleichzeitig mit dem Nullstrom ermöglicht die Wiederherstellung der maximalen Spannungsfestigkeit zwischen den Unterbrecherkontakten innerhalb von Mikrosekunden.

Versionen verfügbar
Die Leistungsschalter VD4 sind in fester und ausfahrbarer Ausführung mit Frontantrieb erhältlich.
Die ausfahrbare Version ist für Schaltanlagen vom Typ UniGear ZS1/ZS3.2 und ZS8.4, PowerCube- und Powerbloc-Module verfügbar.
Anwendungsgebiete
Die Leistungsschalter VD4 werden in der Energieverteilung zur Steuerung und zum Schutz von Kabeln, Freileitungen, Umspann- und Verteilerstationen, Motoren, Transformatoren, Generatoren und Kondensatorbatterien eingesetzt.

Normen und Zulassungen
Die VD4-Leistungsschalter entsprechen der IEC 62271-100, VDE 0671 Teil 100, CEI 17-1 Datei 1375
Standards und mit denen der großen Industrieländer.
Die Leistungsschalter VD4 wurden den unten aufgeführten Prüfungen unterzogen und garantieren die Sicherheit und Zuverlässigkeit der Geräte im Betrieb in jeder Installation.
• Typprüfungen: Temperaturanstieg, Isolationsfestigkeit bei Netzfrequenz, Isolationsfestigkeit bei Blitzstoß, Kurzzeit- und Spitzenstromfestigkeit, mechanische Lebensdauer, Kurzschlussstrom-Einschalt- und -Ausschaltvermögen und Kabelunterbrechung im Leerlauf.

• Einzelprüfungen: Isolierung der Hauptstromkreise mit Spannung bei Netzfrequenz, Hilfsstromkreis- und Antriebsisolierung, Messung des Hauptstromkreiswiderstandes, mechanische und elektrische Betätigung.
Servicesicherheit
Dank des kompletten Sortiments an mechanischen und elektrischen Schlössern ist es möglich, mit den Leistungsschaltern VD4 sichere Verteilungsschaltanlagen zu bauen.

Die Verriegelungsvorrichtungen wurden entwickelt, um Fehlbedienungen zu verhindern und die Installationen zu überprüfen und gleichzeitig die maximale Sicherheit des Bedieners zu gewährleisten.

Zubehör
Die Leistungsschalter VD4 verfügen über ein komplettes Zubehörprogramm, um allen Installationsanforderungen gerecht zu werden.
Der Antrieb verfügt über ein standardisiertes Zubehör- und Ersatzteilprogramm, das leicht zu identifizieren und zu bestellen ist.
Das Zubehör wird bequem von der Frontseite des Leistungsschalters montiert. Der elektrische Anschluss erfolgt über Steckverbinder.
Verwendung, Wartung und Service der Vorrichtung sind einfach und erfordern einen begrenzten Einsatz von Ressourcen.
Betriebsmechanismus
Der Antrieb ist ein Federspeicherantrieb und wirkt auf die drei Schalterpole. Durch Aufladen des Federspeichers wird die notwendige Betriebsenergie zur Aktivierung gespeichert.
Der Federspeichermechanismus besteht im Wesentlichen aus einer Trommel mit der Spiralfeder, dem Spannsystem, dem Rast- und Betätigungsmechanismus und den Gestängen, die die Kraft auf die Schalterpole übertragen. Hinzu kommen ergänzende Komponenten wie Lademotor, Auslöser, Hilfsschalter und die Bedienelemente und Instrumente, die sich auf der Vorderseite des Mechanikgehäuses befinden.
Der Antrieb ist grundsätzlich für Wiedereinschaltung und aufgrund der kurzen Ladezeiten auch für mehrstufige Wiedereinschaltung geeignet.
Die Generatorschalter verfügen über ein eingebautes mechanisches Verzögerungssystem, mit dem die Öffnungszeit um ca. 30 ms.
In der Grundausführung des Leistungsschalters wird der Federspeicher manuell geladen. Optional kann der Antrieb mit einem Lademotor ausgestattet werden.

Der Arbeitsstromauslöser ON dient zum ferngesteuerten Einschalten des Leistungsschalters. Hilfsschalter BS1( S1) ermöglicht die Entriegelung bei gespannter Feder. Zur Abschaltung wird der Hilfsschalter BB1( S3) verwendet. Beides ist notwendig und im Lieferumfang enthalten. Die Auslösung ist bei Schaltern mit Handantrieb optional und bei Schaltern mit Lademotor im Lieferumfang enthalten.
Im Lieferumfang der Einschaltfreigabe ist auch das Pumpenschutzrelais -K0 enthalten. Das Antipumprelais verhindert wiederholte Ein- und Ausschaltzyklen, wenn beispielsweise der Leistungsschalter bei einem Primärkreisfehler durch ein Schutzrelais ausgelöst wird und gleichzeitig ein permanenter elektrischer Einschaltbefehl aktiv ist. Das Einschalten des Leistungsschalters wird dann erst wieder freigegeben, wenn der aktive Einschaltbefehl unterbrochen wurde.

Im stromlosen Zustand verhindert der Sperrmagnet das Einschalten des Leistungsschalters. Vor dem Schließbefehl muss für mindestens 100 ms eine Spannung an den Sperrmagneten angelegt werden. Hilfsschalter -BL1(-S2) ist erforderlich und im Lieferumfang enthalten.