کلید قدرت خلأ ABB سری VM1 با مکانیزم عملگر مغناطیسی
کد فنی : VM1
کلید قدرت خلأ ABB VM1 یک دژنکتور فشار متوسط داخلی با عملگر مغناطیسی دوپایدار، کنترل الکترونیکی و ذخیره انرژی در خازن است. این خانواده در نسخههای ثابت و کشویی و با ریتینگهای مختلف ولتاژ، جریان و قدرت قطع ارائه میشود و از قابلیتهایی مانند پایش READY، سیستم ضد پمپاژ، وصل مجدد و قطع پس از قطع تغذیه کمکی برخوردار است. VM1 برای حفاظت فیدرها، کابلها، ترانسفورماتورها، موتورها و مدارهای دارای تعداد کلیدزنی بالا مناسب است و مشخصات دقیق آن باید از روی تیپ یا کد سفارش تعیین شود.
۱۲ ماه گارانتی
آماده رتروفیت
اصالت کالا
پشتیبانی فنی
معرفی کلید قدرت خلأ ABB VM1 با عملگر مغناطیسی
کلید قدرت ABB VM1 یک خانواده دژنکتور خلأ فشار متوسط برای نصب داخلی در تابلوهای عایق هوا است. این سری برای قطع، وصل و حفاظت مدارهای فشار متوسط در شرایط بهرهبرداری عادی و وقوع خطا طراحی شده و بهدلیل استفاده از عملگر مغناطیسی، کنترل الکترونیکی و ذخیره انرژی در خازن، ساختاری متفاوت از کلیدهای دارای مکانیزم فنری متداول دارد. فایل ارائهشده یک راهنمای عمومی برای خانواده VM1 است و چندین مدل ثابت و کشویی با ولتاژ، جریان و قدرت قطع متفاوت را پوشش میدهد؛ بنابراین مشخصات متغیر هر دستگاه باید از روی پلاک، فهرست تجهیزات یا کد سفارش همان کلید تعیین شود.
قطع جریان در این سری داخل محفظه خلأ انجام میشود. فشار بسیار پایین داخل محفظه باعث میشود برای دستیابی به استقامت دیالکتریک بالا، فاصله نسبتاً کمی میان کنتاکتها کافی باشد. قوس خلأ در یکی از نخستین عبورهای طبیعی جریان از صفر خاموش میشود و بهدلیل زمان کوتاه قوس و افت ولتاژ محدود آن، انرژی واردشده به کنتاکتها پایین باقی میماند. این ویژگی به کاهش فرسایش کنتاکت و افزایش طول عمر محفظه قطع کمک میکند.
قطبهای کلید بهصورت ستونی طراحی شدهاند و قسمتهای برقدار آنها در رزین ریختگی محصور شدهاند. این پوشش رزینی، محفظه خلأ و اجزای قطب را در برابر ضربه و عوامل خارجی محافظت میکند. انتقال حرکت از مکانیزم به کنتاکت متحرک از طریق میله رابط عایقی و مجموعه فنر نیروی کنتاکت انجام میشود.
مکانیزم عملکرد VM1 از نوع عملگر مغناطیسی دوپایدار با آهنرباهای دائمی است. آرمیچر در وضعیت باز یا بسته توسط میدان آهنرباهای دائمی نگه داشته میشود و برای تغییر وضعیت، بوبین وصل یا قطع بهطور موقت تحریک میشود. این عملگر وظایف نگهداری در وضعیت انتهایی، آزادسازی و کلیدزنی را در یک مجموعه یکپارچه انجام میدهد و در شرایط کاری عادی به نگهداری مکانیکی دورهای نیاز ندارد.
انرژی لازم برای عملکرد کلید بهجای فنر مکانیکی در یک یا چند خازن ذخیره میشود. مدلهای دارای قدرت قطع 31.5 kA و بالاتر به دو خازن مجهز میشوند. ظرفیت ذخیرهشده برای اجرای توالی OFF-ON-OFF بدون شارژ مجدد طراحی شده و ولتاژ خازن بهصورت پیوسته توسط سامانه کنترل پایش میشود. زمان شارژ مجدد خازن حداکثر 5 s اعلام شده است و مکانیزم برای عملیات وصل مجدد چندمرحلهای آماده است.
کنترل عملکرد توسط ماژول الکترونیکی مبتنی بر ریزپردازنده انجام میشود. این ماژول ورودیهای فرمان را ارزیابی کرده، وضعیت شارژ خازن و موقعیت کلید را کنترل میکند و از عملکردهای نامعتبر جلوگیری مینماید. چراغ READY آمادهبهکار بودن تغذیه کمکی، کنترلکننده، سنسورهای موقعیت و انرژی ذخیرهشده برای عملیات بعدی را نمایش میدهد. در نسخه کامل ماژول کنترل، امکاناتی مانند حفاظت افت ولتاژ، پایش پیوستگی بوبینهای عملگر، کنتاکتهای اضافی اعلام وضعیت و فرمان قطع مستقیم بدون عبور از ریزپردازنده نیز قابل ارائه است.
این خانواده بهصورت ثابت، نصبشده روی شاسی یا بخش کشویی عرضه میشود. نسخههای کشویی برای استفاده در ساختارهایی مانند UniGear ZS1، UniSafe، ZS8.4، Powerbloc و فریمهای نصب سازگار معرفی شدهاند. اینترلاکهای مکانیکی و الکتریکی مانع جابهجایی بخش کشویی در حالت بسته و مانع وصل کلید در موقعیتهای میانی میشوند.
VM1 برای شبکههایی مناسب است که تعداد عملیات کلیدزنی جریان بهرهبرداری یا تعداد دفعات قطع اتصال کوتاه در آنها قابلتوجه است. محفظههای خلأ رزینپوش، عملگر مغناطیسی و ماژول کنترل در شرایط عادی نیاز نگهداری محدودی دارند.
| برند | ABB |
|---|---|
| سری | VM1 |
| نوع محصول | دژنکتور خلأ با عملگر مغناطیسی |
| ساختارهای قابل ارائه | ثابت، نصب روی شاسی و کشویی |
| محل نصب | داخل ساختمان و تابلوهای فشار متوسط عایق هوا |
| ولتاژ نامی | وابسته به تیپ؛ 12، 17.5 و 24 kV |
| جریان نامی | وابسته به تیپ؛ مدلهایی از 630 تا 3150 A |
| قدرت قطع اتصال کوتاه | تا 50 kA |
| ابعاد | وابسته به ولتاژ، جریان، قدرت قطع، تابلو و نوع نصب |
| وزن | وابسته به مدل و نوع نصب |
| فناوری قطع | قطع در خلأ |
| نوع محفظه قطع | Vacuum Interrupter |
| ساختار قطب | قطب ستونی با اجزای برقدار محصور در رزین ریختگی |
| حفاظت قطب | محافظت در برابر ضربه و عوامل خارجی |
| فشار داخل محفظه خلأ | حدود 10⁻⁴ تا 10⁻⁸ hPa |
| روش خاموششدن قوس | خاموششدن در یکی از نخستین عبورهای طبیعی جریان از صفر |
| انرژی قوس | محدود بهدلیل فاصله کم کنتاکت، افت ولتاژ پایین و زمان کوتاه قوس |
| مکانیزم عملکرد | عملگر مغناطیسی دوپایدار با آهنرباهای دائمی |
| وظایف یکپارچه عملگر | نگهداری در وضعیت انتهایی، آزادسازی و کلیدزنی |
| روش تحریک | بوبین مستقل ON و OFF |
| روش ذخیره انرژی | ذخیره الکتریکی انرژی در خازن |
| تعداد خازن | یک خازن؛ دو خازن برای قدرت قطع 31.5 kA و بالاتر |
| ظرفیت عملکرد بدون شارژ مجدد | توالی OFF-ON-OFF |
| زمان شارژ مجدد خازن | حداکثر 5 S |
| پایش خازن | اندازهگیری پیوسته ولتاژ خازن |
| ماژول کنترل | ED 2.0 با کنترلکننده مبتنی بر ریزپردازنده |
| ولتاژ داخلی شارژ خازن | 80 V تولیدشده توسط ماژول کنترل |
| ولتاژ داخلی کنترلکننده | 18 V |
| اجزای کنترلکننده | ریزپردازنده، اپتوکوپلر ورودی، رله خروجی و الکترونیک قدرت |
| تشخیص موقعیت | دو سنسور مجاورتی القایی برای وضعیت باز و بسته |
| چراغ آمادهبهکار | چراغ READY برای نمایش وضعیت آمادگی کلید |
| موارد پایششده توسط READY | تغذیه کمکی، وضعیت مشخص باز یا بسته، Watchdog، انرژی خازن و در نسخه کامل پیوستگی بوبینها |
| اعلام شارژ خازن | چشمکزدن چراغ READY هنگام شارژ مجدد |
| کنترل محلی | کلیدهای فشاری ON و OFF روی پنل جلو |
| کنترل از راه دور | از طریق ورودیهای -MC و -MO1 |
| قطع اضطراری دستی | اهرم بازکردن دستی اضطراری |
| نشانگر وضعیت | نشانگر مکانیکی باز و بسته |
| شمارنده عملیات | شمارنده مکانیکی سیکلهای عملکرد |
| سیستم ضد پمپاژ | کنترل الکترونیکی Anti-pumping |
| حفاظت در برابر فرمان همزمان | جلوگیری از وصل هنگام فعالبودن فرمان قطع |
| کنترل ناموفقبودن وصل | اجرای فوری فرمان قطع در صورت نرسیدن به وضعیت ON طی 70 ms |
| قفل الکتریکی وصل | ورودی -RL1 |
| محدوده ولتاژ قفل وصل در نسخه کشویی ABB | 24 تا 240 V AC/DC |
| حفاظت افت ولتاژ | ورودی -MU در نسخه کامل ماژول کنترل |
| پایش بوبین عملگر | پایش قطعی سیم بوبینهای قطع و وصل در نسخه کامل |
| فرمان قطع مستقیم | ورودی -MO2 بدون عبور از ریزپردازنده در نسخه کامل |
| اعلام وضعیت اضافی | کنتاکتهای -DO2 و -DC2 در نسخه کامل |
| عملکرد پس از قطع تغذیه کمکی | امکان قطع تا 60 s برای قدرت قطع حداکثر 25 kA |
| عملکرد پس از قطع تغذیه در مدلهای بالاتر | امکان قطع تا 120 s برای قدرت قطع 31.5 kA و بالاتر |
| امکان وصل بدون تغذیه کمکی | وجود ندارد |
| نسخه کشویی | قابل جابهجایی دستی بین وضعیت تست/قطع و سرویس |
| اتصال مدار فرمان نسخه کشویی | کانکتور چندپین؛ 58 یا 64 پین بسته به تابلو |
| تابلوهای سازگار اعلامشده | UniGear ZS1، UniSafe، ZS8.4، Powerbloc و Mounting Frame |
| اینترلاک موقعیت کشویی | وصل فقط در وضعیت دقیق سرویس یا تست/قطع |
| اینترلاک جابهجایی | حرکت بخش کشویی فقط در حالت باز بودن کلید |
| گشتاور مجاز مکانیزم رکینگ | حداکثر 25 Nm |
| دمای محیط کاری | -25 تا +40 °C |
| میانگین حداکثر دمای 24 ساعت | +35 °C |
| حداکثر رطوبت نسبی 24 ساعت | 95% |
| حداکثر رطوبت نسبی ماهانه | 90% |
| حداکثر فشار بخار آب 24 ساعت | 2.2 kPa |
| حداکثر فشار بخار آب ماهانه | 1.8 kPa |
| ارتفاع نصب استاندارد | حداکثر 1000 m از سطح دریا |
| شرایط ارتفاع بالاتر | نیازمند درنظرگرفتن کاهش استقامت دیالکتریک هوا و هماهنگی با سازنده |
| شرایط دمای بالاتر | کاهش ظرفیت عبور جریان و نیاز احتمالی به تهویه اضافی |
| دوام مکانیکی محفظههای خلأ | تا 30000 سیکل مکانیکی |
| دوام عملگر برای مدلهای حداکثر 1250 A و حداکثر 25 kA | تا 100000 سیکل در شرایط کاری عادی |
| دوام عملگر برای جریان 1600 A و بالاتر | تا 50000 سیکل در شرایط کاری عادی |
| دوام عملگر برای قدرت قطع 31.5 kA و بالاتر | تا 50000 سیکل در شرایط کاری عادی |
| دوام کنتاکت کمکی اختیاری | تا 30000 سیکل |
| دوام حرکت بخش کشویی | تا 1000 عملیات با بهرهبرداری و بازرسی صحیح |
| نگهداری عملگر | بدون نیاز به نگهداری تا تعداد سیکل اعلامشده |
| نگهداری قطب خلأ | بدون نیاز به نگهداری تا رسیدن به حد مجاز سیکل یا مجموع جریان قطع |
| استاندارد کلید قدرت | IEC 62271-100 |
| استاندارد عمومی تجهیزات فشار متوسط | IEC 60694 و VDE 0670 Part 1000 |
| استاندارد تکمیلی کلید | VDE 0671 Part 100 |
| قابلیت وصل مجدد | آماده برای Auto-reclosing و Multi-shot Reclosing |
| کاربرد اصلی | قطع، وصل و حفاظت مدارهای فشار متوسط با دفعات کلیدزنی بالا |
کاربردهای صنعتی محصول
کلید قدرت ABB VM1 برای نصب در تابلوهای فشار متوسط داخلی و عایق هوا طراحی شده است. این سری در سلولهای ورودی، خروجی، کوپلر و فیدرهای پستهای توزیع، مراکز صنعتی و زیرساختهای الکتریکی برای قطع و وصل مدار در حالت عادی و قطع جریان خطا قابلاستفاده است.
یکی از حوزههای اصلی استفاده از VM1 مدارهایی است که تعداد عملیات کلیدزنی در آنها بالاست. مکانیزم عملگر مغناطیسی تعداد قطعات متحرک محدودی دارد و در مدلهای دارای جریان و قدرت قطع مشخص، دوام عملکردی آن میتواند به 50000 یا 100000 سیکل برسد. این ویژگی برای فرایندهایی که کلید در آنها به دفعات وارد عمل میشود اهمیت دارد.
در حفاظت فیدرهای کابلی و خطوط توزیع، کلید باید بر اساس ولتاژ نامی شبکه، جریان بار و حداکثر جریان اتصال کوتاه محل نصب انتخاب شود. قدرت قطع مدلهای VM1 یکسان نیست و نباید مقدار نمایشدادهشده برای یک تیپ، به کل خانواده تعمیم داده شود.
برای فیدر ترانسفورماتور، کلید میتواند فرمان رله حفاظتی را دریافت کرده و مدار را هنگام اضافهجریان، اتصال کوتاه یا سایر خطاهای تعریفشده قطع کند. در این کاربرد، جریان نامی، قدرت قطع، هماهنگی زمانی حفاظت و سطح عایقی تابلو باید بررسی شوند.
VM1 برای فیدر موتورهای فشار متوسط و تجهیزاتی که تعداد دفعات قطع و وصل بالاتری دارند نیز قابل بررسی است. در انتخاب آن برای موتور باید جریان راهاندازی، زمان شتابگیری، تعداد عملیات ساعتی، مشخصات رله حفاظتی و احتمال وقوع جریانهای هجومی ارزیابی شود.
کنترل الکترونیکی و آمادهبودن مکانیزم برای وصل مجدد، استفاده از این سری را در شبکههایی که به Auto-reclosing یا وصل مجدد چندمرحلهای نیاز دارند ممکن میکند. زمان شارژ مجدد خازن حداکثر 5 s است؛ بااینحال توالی دقیق عملکرد و زمانبندی رله باید با قابلیتهای کد سفارش انتخابی هماهنگ باشد.
نسخه ثابت برای نصب دائمی داخل سلول مناسب است. نسخه کشویی در پروژههایی استفاده میشود که وضعیتهای سرویس و تست، جداسازی مکانیکی سریع و دسترسی آسانتر برای بازرسی اهمیت دارد. اینترلاکهای بخش کشویی اجازه وصل کلید در موقعیت میانی یا جابهجایی آن در حالت بسته را نمیدهند.
در پروژههایی که احتمال قطع تغذیه مدار فرمان وجود دارد، انرژی ذخیرهشده در خازن امکان اجرای فرمان قطع را برای مدت محدودی پس از قطع تغذیه فراهم میکند. این مدت برای مدلهای تا 25 kA برابر 60 s و برای مدلهای 31.5 kA و بالاتر برابر 120 s است. پس از این زمان نیز بازکردن اضطراری دستی امکانپذیر است، اما وصل کلید بدون تغذیه کمکی انجام نمیشود.
