کلید هوایی ABB SACE Emax 2 E4.2
کد فنی : Emax 2 E4.2
کلید هوایی ABB SACE Emax 2 E4.2 یک Air Circuit Breaker فشار ضعیف از خانواده Emax 2 با ولتاژ نامی 690 V AC، ساختار 3 یا 4 پل و امکان نصب بهصورت Fixed یا Withdrawable است. این Frame در Performance Levelهای E4.2N، E4.2S، E4.2H و E4.2V و بسته به نسخه در جریانهای 2000 تا 4000 A عرضه میشود؛ Icu آن در 400–415 V از 66 تا 150 kA و Icw یکثانیهای از 66 تا 100 kA متغیر است. امکان تجهیز به Trip Unitهای خانواده Ekip برای حفاظت، اندازهگیری، مانیتورینگ، ارتباط صنعتی، تحلیل کیفیت توان و مدیریت انرژی، E4.2 را برای Main Incomerها، فیدرهای اصلی و سیستمهای توزیع صنعتی پرجریان مناسب میکند.
۱۲ ماه گارانتی
آماده رتروفیت
اصالت کالا
پشتیبانی فنی
معرفی کلید هوایی ABB SACE Emax 2 E4.2
کلید هوایی ABB SACE Emax 2 E4.2 یکی از چهار Frame Size اصلی خانواده کلیدهای هوایی فشار ضعیف SACE Emax 2 است که برای حفاظت، قطع و وصل و مدیریت مدارهای قدرت با جریان بالا طراحی شده است. در نسخه استاندارد AC، این Frame با ولتاژ نامی بهرهبرداری 690 V AC، فرکانس 50–60 Hz، ساختار 3 یا 4 پل و در دو نسخه Fixed و Withdrawable ارائه میشود. ظرفیت جریان نامی E4.2 بسته به Performance Level از 2000 A تا 4000 A متغیر است.
E4.2 یک کد سفارش واحد نیست، بلکه یک Frame Size قابل پیکربندی در خانواده Emax 2 محسوب میشود. نسخه استاندارد این Frame چهار Performance Level اصلی E4.2N، E4.2S، E4.2H و E4.2V دارد. نسخههای N، S و H در جریانهای 3200 و 4000 A ارائه میشوند، در حالی که E4.2V دامنه 2000، 2500، 3200 و 4000 A را پوشش میدهد. بنابراین مشخصاتی مانند جریان نامی، قدرت قطع، تحمل اتصال کوتاه، Trip Unit، تعداد پل، ساختار نصب و ترمینال باید هنگام انتخاب پیکربندی نهایی بهصورت مجزا تعیین شوند.
یکی از ویژگیهای اصلی E4.2، ترکیب جریان نامی بالا با توانایی تحمل جریانهای اتصال کوتاه شدید است. ABB این Frame را بهعنوان کلید هوایی 4000 A معرفی میکند که در بالاترین Performance Level آن، Icu تا 150 kA و Icw یکثانیهای تا 100 kA قابل دستیابی است. سازنده بهطور مشخص E4.2 را برای تحمل جریانهای بالا با Icw برابر 100 kA برای یک ثانیه معرفی کرده است.
سطح قدرت قطع در این Frame وابسته به Performance Level است. در ولتاژ 400–415 V، مقدار Icu برای E4.2N برابر 66 kA، E4.2S برابر 85 kA، E4.2H برابر 100 kA و E4.2V برابر 150 kA است. در 690 V نیز مقادیر متناظر بهترتیب 66، 66، 85 و 100 kA هستند. به همین دلیل، انتخاب صرفاً بر اساس جریان 3200 یا 4000 A کافی نیست و سطح Fault Current شبکه باید مستقیماً در انتخاب N، S، H یا V لحاظ شود.
از نظر مکانیکی، E4.2 در نسخه Fixed دارای ارتفاع 371 mm و عمق 270 mm و در نسخه Withdrawable دارای ارتفاع 425 mm و عمق 383 mm است. عرض نسخه Fixed سهپل و چهارپل بهترتیب 384 و 510 mm و عرض نسخه Withdrawable بهترتیب 425 و 551 mm است. وزن کلید Fixed سهپل/چهارپل 56/70 kg و وزن نسخه Withdrawable بههمراه Fixed Part برابر 110/136 kg اعلام شده است.
E4.2 از خانواده Trip Unitهای الکترونیکی ABB Ekip پشتیبانی میکند. برای شبکههای توزیع قدرت، پیکربندیهایی با Ekip Dip، Ekip Touch و Ekip Hi-Touch و توابع حفاظتی LI، LSI و LSIG در دسترس هستند. برای کاربردهای ژنراتوری نیز Ekip G Touch و Ekip G Hi-Touch ارائه شدهاند. در جداول سفارش ABB، برای نمونه E4.2H در جریانهای 3200 و 4000 A با Trip Unitهای Ekip Dip، Ekip Touch و Ekip Hi-Touch بهصورت مستقل تعریف شده است.
در پیکربندیهای مجهز به Ekip Touch، علاوه بر حفاظت، امکان اندازهگیری و مانیتورینگ پارامترهای الکتریکی فراهم میشود. در سطح Ekip Hi-Touch قابلیتهای پیشرفتهتری مانند Network Analyzer برای تحلیل کیفیت توان نیز در دسترس قرار میگیرد. این امکانات به Trip Unit و ماژولهای انتخابشده وابسته هستند و جزء تجهیزات ثابت تمام E4.2ها محسوب نمیشوند.
خانواده Ekip همچنین امکان یکپارچهسازی کلید با سیستمهای مانیتورینگ، SCADA و Power Management را از طریق ماژولهای ارتباطی فراهم میکند. پروتکلهای قابل پشتیبانی شامل IEC 61850، Modbus TCP، Modbus RS-485، Profibus، Profinet، DeviceNet و EtherNet/IP هستند. اطلاعات اندازهگیری، وضعیت و Alarmهای کلید در پیکربندی مناسب میتوانند از طریق این شبکهها در اختیار سیستم بالادستی قرار گیرند.
برای کاربردهایی که مدیریت مصرف و کنترل بار اهمیت دارد نیز خانواده Emax 2 امکان استفاده از Ekip Power Controller را فراهم میکند. همچنین E4.2 نسبت به E1.2 فضای بیشتری برای ماژولهای داخلی Ekip دارد؛ ABB اعلام کرده است که با نصب Ekip Supply، تا سه ماژول اضافی روی E2.2، E4.2 و E6.2 قابل نصب هستند.
کاربردهای صنعتی محصول
کلید هوایی ABB SACE Emax 2 E4.2 برای بخشهایی از شبکه فشار ضعیف طراحی شده است که علاوه بر جریان کاری بالا، نیاز به قدرت قطع و تحمل اتصال کوتاه قابل توجه وجود دارد. ظرفیت جریان تا 4000 A و ارائه چهار Performance Level با Icu از 66 تا 150 kA در 400–415 V باعث میشود این Frame برای تابلوهای اصلی توزیع قدرت و سیستمهایی با Fault Level بالا قابل بررسی باشد.
صنایع هدف
خانواده SACE Emax 2 در کاتالوگ ABB برای تأسیسات صنعتی، کاربردهای دریایی، تولید برق متعارف و تجدیدپذیر، ساختمانها، مراکز تجاری، Data Centerها و شبکههای ارتباطی معرفی شده است. E4.2 به دلیل ظرفیت بالای جریان و اتصال کوتاه، در بخشهایی از این تأسیسات که کلید اصلی فشار ضعیف یا فیدر پرقدرت موردنیاز است کاربرد دارد.
تابلوهای اصلی توزیع قدرت
E4.2 میتواند در طراحی Main Incomer تابلوهای LV، فیدر خروجی ترانسفورماتورهای قدرت فشار ضعیف، Bus Coupler و Bus Section مورد بررسی قرار گیرد. در چنین کاربردهایی، علاوه بر جریان بار، پارامترهای Icu، Ics و بهخصوص Icw برای هماهنگی حفاظتی و Selectivity اهمیت دارند.
Performance Levelهای N، S، H و V امکان تطبیق سطح اتصال کوتاه کلید با شبکه را فراهم میکنند. برای مثال E4.2V در 400–415 V دارای Icu برابر 150 kA و Icw یکثانیهای 100 kA است، در حالی که E4.2N در همان ولتاژ Icu و Icw یکثانیهای برابر 66 kA دارد. بنابراین انتخاب Performance Level باید بر مبنای محاسبات اتصال کوتاه واقعی تابلو انجام شود.
شبکههای نیازمند Selectivity بالا
مقادیر بالای Icw در E4.2، بهخصوص در نسخههای H و V، این Frame را برای شبکههایی مناسب میکند که Time Selectivity میان کلید اصلی و کلیدهای پاییندست اهمیت دارد. در این شرایط کلید بالادست باید بتواند برای مدت تعیینشده جریان اتصال کوتاه را بدون آسیب تحمل کند تا تجهیز پاییندست فرصت قطع Selective خطا را داشته باشد.
با این حال، مقدار Icw باید برای Performance Level و جریان دقیق کنترل شود؛ بهعنوان نمونه، کاتالوگ برای E4.2H 3200 A مقدار Icw سهثانیهای 66 kA را بهطور خاص اعلام کرده است.
تأسیسات با جریان 3200 و 4000 A
E4.2N، E4.2S و E4.2H برای جریانهای 3200 و 4000 A ارائه شدهاند و میتوانند در فیدرهای اصلی پرجریان مورد بررسی قرار گیرند. E4.2V علاوه بر این مقادیر، نسخههای 2000 و 2500 A نیز دارد؛ بنابراین استفاده از Frame V لزوماً به معنای جریان 4000 A نیست و ممکن است هدف اصلی از انتخاب آن، دستیابی به سطح اتصال کوتاه بالاتر باشد.
مانیتورینگ، اندازهگیری و اتوماسیون صنعتی
در پیکربندیهای مجهز به Ekip Touch، قابلیتهای حفاظت و اندازهگیری در یک Trip Unit ترکیب میشوند. Ekip Measuring امکان اندازهگیری ولتاژ فاز و نول، توان و انرژی را فراهم میکند و در نسخههای پیشرفتهتر، اطلاعات اندازهگیری و Alarmها میتوانند از طریق شبکههای صنعتی به سیستم بالادستی منتقل شوند.
برای اتصال به PLC، SCADA و سامانههای Power Management، ماژولهای Ekip امکان استفاده از پروتکلهای IEC 61850، Modbus TCP، Modbus RS-485، Profibus، Profinet، DeviceNet و EtherNet/IP را فراهم میکنند. بنابراین E4.2 میتواند علاوه بر نقش کلید قدرت، در معماری مانیتورینگ و مدیریت شبکه نیز مورد استفاده قرار گیرد.
کاربردهای ژنراتوری
برای کاربردهای Generator، نسخههای دارای Ekip G Touch و Ekip G Hi-Touch در کاتالوگ E4.2 تعریف شدهاند. برای نمونه ABB برای E4.2S، E4.2H و E4.2V در جریانهای مختلف کدهای مستقل مجهز به Ekip G Touch LSIG و Ekip G Hi-Touch LSIG ارائه میکند. بنابراین در مدارهای ژنراتوری باید پیکربندی ژنراتوری از نسخههای توزیع عمومی تفکیک شود.
شرایط انتخاب و بهرهبرداری
انتخاب صحیح E4.2 باید با تعیین جریان بار، ولتاژ شبکه و حداکثر جریان اتصال کوتاه آغاز شود. سپس Performance Level مناسب از میان N، S، H و V بر اساس Icu، Ics و Icw انتخاب میشود. در مرحله بعد، تعداد پل، Fixed یا Withdrawable بودن، Trip Unit، توابع حفاظتی LI/LSI/LSIG، Rating Plug، نوع ترمینال، تجهیزات اندازهگیری و پروتکل ارتباطی مشخص میشوند.
در نسخه Withdrawable، نوع Fixed Part نیز باید با جریان و Performance Level هماهنگ باشد. ABB برای E4.2 N/S/H در 3200 A یک Fixed Part اختصاصی و برای نسخههای N/S/H در 4000 A و خانواده V، Fixed Part متناسب با 4000 A / V تعریف کرده است.
عملکرد واقعی E4.2 داخل تابلو نیز فقط تابع Rating درجشده روی کلید نیست. ABB عواملی مانند درجه حفاظت تابلو، دمای محیط، نوع و ابعاد اتصال، Terminal، ساختار Withdrawable و شرایط نصب را در ظرفیت عبور جریان مؤثر میداند. برای نمونه، در یکی از شرایط مرجع تابلو IP31 با HR Terminal، ظرفیت یک E4.2 نامی 4000 A میتواند بسته به دمای محیط به مقادیری پایینتر از 4000 A کاهش یابد؛ در نتیجه بررسی Thermal Derating هنگام طراحی تابلوهای پرجریان ضروری است.
