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Disjuntor Tripolar a vácuo de MT Série HVF


1. Apresentação Os disjuntores HVF ARTECHE possuem uma concepção mais compacta em tamanho, com alto desempenho dos interruptores a vácuo, os quais são fabricados com materiais especiais para os contatos e avançada tecnologia de vácuo. Mantém a alta suportabilidade dielétrica com a aplicação de ampolas com alto grau de vácuo (10-7 mbar) e possui excelente capacidade de interrupção, os contatos de suas ampolas a vácuo são fabricados com materiais especiais, concebidos pela mais avançada tecnologia de vácuo. O disjuntor HVF possui uma estrutura rígida e reduzida quantidade de partes móveis. As características do mecanismo de operação do disjuntor a vácuo HVF reduzem a necessidade de manutenção proporcionando uma longa expectativa de vida útil e possui rápido tempo de abertura de apenas 3 ciclos. Os disjuntores HVF ARTECHE são certificados pela norma ISO 9001 e também estão de acordo com a nova publicação da IEC 62271-100 além de outras normas pertinentes

2.3 Mecanismo de Operação Os disjuntores a vácuo do tipo HVF possuem mecanismo de armazenamento de energia por molas. Consistem do mecanismo de carregamento de molas, molas de abertura e fechamento, motor, bobinas, chaves auxiliares, sinalização de mola carregada e indicador de liga/desliga como mostrado na figura 1. Dependendo das funções pretendidas da proteção, o mecanismo de operação pode ser complementado por outros dispositivos: uma segunda bobina de abertura, bobina de mínima tensão, relé de bloqueio, chave de corte, chave limitadora, fechamento elétrico local, etc. A mola de fechamento é liberada e é automaticamente recarregada pelo motor e é capaz de realizar seqüências de manobra, como “open-close-open”, que são necessárias quando tentativas de operações de religamento são mal-sucedidas.

2.4 Sistema de interrupção de arco

2. Características gerais 2.1 Vida elétrica Por causa da diminuta erosão dos contatos, a vida dos contatos é estendida para 20.000 manobras em corrente normal.

2.2 Vida Mecânica É robusto em sua construção e emprega um mínimo de partes móveis. As características do mecanismo de operação do disjuntor a vácuo HVF ARTECHE reduzem a necessidade de manutenção proporcionando uma longa expectativa de vida útil de 30.000 manobras para o mecanismo de operação.

Uma descarga de vapor metálico é iniciada no vácuo através da corrente a ser interrompida assim que os contatos são abertos. A corrente flui através do plasma de vapor metálico até que o próximo zero de corrente. A extinção do arco ocorre na proximidade do zero de corrente e o vapor metálico condutivo condensa dentro de poucos microsegundos na superfície metálica. Como resultado, a rigidez dielétrica entre os contatos abertos é rapidamente restituída. A rápida recuperação da rigidez dielétrica do contato faz com que o arco seja extinto de modo seguro mesmo que a separação dos contatos aconteça um pouco antes da transição do zero de corrente. O tempo máximo de arco para o último pólo extinguir o arco é de até 15 ms somente. Se a descarga de vapor metálico pode ser mantida dentro de certo nível, é esperado que a corrente seja ser interrompida previamente ao zero de corrente. Quando circuitos indutivos são manobrados, a interrupção de corrente deve ser controlada de forma a prevenir o aumento de altas e indesejáveis sobretensões. O uso de materiais especiais nos contatos (CrCu) garante que a interrupção de corrente seja limitada a 4 ~ 5 A. A geometria e o tamanho dos contatos são projetados de acordo com a corrente de interrupção e o tipo de interruptor.

2.5 Livre de manutenção Os disjuntores a vácuo HVF ARTECHE requerem pouca manutenção. De fato, só as partes sujeitas a uso normal e envelhecimento necessitam da manutenção para assegurar uma operação totalmente confiável. Isto envolve intervenções simples de serem executadas pelo pessoal de manutenção, curtos tempos de manutenção e das paradas correspondentes, e também maiores períodos de operação entre manutenções.

2


2.6 Normas Aplicáveis Os disjuntores a vácuo das séries HVF atendem a todos os requisitos das normas IEC 62271-100, IEC 60056 e ANSI 37.09.

2.7 Tipos de montagem Versão padrão fixa.

2.8 Aplicação Rápida Transferência de Carga e Ciclo de Operação Os tempos de fechamento e de operação da série HAF ARTECHE são curtos e homogêneos. Esses disjuntores são especialmente indicados para transferência de carga de um circuito para outro sem interrupção do fornecimento de energia. A operação em alta velocidade sincroniza os sistemas de modo que fiquem em paralelo no momento do fechamento do contato. De acordo com as normas aplicáveis e com o tipo do disjuntor, os testes foram realizados para os seguintes ciclos de operação: • CO – 15s – CO • O – 0,3 s – CO – 3 min – CO • O – 15 s – CO – 3 min – CO O disjuntor a vácuo também é satisfatório para autoreligamento como: • O-0,3s-CO-15s-CO / O-0,3s-CO-3min-CO / O0,3s-CO-15s-CO-15s-CO

2.9 Capacidade de Condução de Corrente Os disjuntores HAF ARTECHE podem ser operados em temperatura ambiente entre -25 °C e + 40 °C. A corrente nominal é determinada de acordo com a IEC a uma temperatura ambiente de 40°C. Quando os disjuntores são operados em temperaturas diferentes, uma correção da corrente de operação deve ser considerada. O manual de instruções do disjuntor HVF deve ser consultado para verificar as correntes de operação apropriadas para diferentes temperaturas ambientes.

2.10 Manobra de Sobrecargas em Linhas de Transmissão e Cabos As correntes capacitivas de pequena intensidade de linhas de transmissão e de cabos, sem carga, são seguramente interrompidas sem re-ignição e assim, sem o aparecimento de sobretensão.

2.11 Manobra de capacitores Os disjuntores a vácuo são particularmente utilizados para manobra de circuitos capacitivos. Eles são capazes de manobrar capacitores ou grandes bancos de capacitores sem re-ignição e assim, sem ocorrência de sobretensões. Disjuntores abaixo de 7,2 kV / 20 kA podem manobrar normalmente correntes capacitivas de até 400 A. Para cargas capacitivas com corrente maiores que 400 A de ser informadas previamente.

2.12 Manobra de Transformadores a Vazio Devido aos materiais especiais do contato, a corrente de corte dos disjuntores vácuo HVF ARTECHE é somente 4 a 5 A, de modo que a sobretensão é limitada quando os transformadores são desconectados em condição sem de carga.

2.13 Manobra de motores Os disjuntores a vácuo HVF ARTECHE podem ser utilizados economicamente para o controle de motores com alto número de operações à corrente nominal. A longa vida elétrica dos disjuntores HVF ARTECHE em corrente nominal demonstram que são uma solução excelente para manobra de motores de alta tensão. Se pequenos motores de alta tensão forem desconectados durante a partida, podem ocorrer surtos de manobra. Isso afeta motores de alta tensão com correntes de partida de até 600A. O nível dessas sobretensões pode ser eficazmente ser utilizando-se supressores de surto.

2.14 Interrupção de Tensão de Restabelecimento Transitório – TRT Os disjuntores a vácuo HVF ARTECHE podem interromper adequadamente correntes de falta à jusante de transformadores, geradores, e reatores limitadores de corrente, cujas taxas de crescimento da tensão de restabelecimento transitória são mais elevadas do que o padrão da IEC, chegando até a 10 kV/µs.

2.15 Acessórios padrões • Manivela de operação

2.16 Acessórios opcionais •2ª Bobina de Abertura A 2ª bobina de abertura é utilizada para abrir dos disjuntores automaticamente com relés de proteção apropriados ou por ação mecânica ou elétrica deliberada. Elas estão disponíveis para conexão em tensão de controle (cc ou ca); no entanto, em casos especiais também podem ser conectados a transformadores de potencial. •Bobina de mínima tensão Bobinas de mínima tensão são utilizadas para abrir os disjuntores automaticamente caso a tensão de operação caia abaixo de 35% da tensão nominal. Então, o disjuntor pode ser fechado quando a tensão de controle retorna a 85% da tensão nominal. A bobina de mínima tensão pode ser conectada podem ser conectados a transformadores de tensão, mas também são disponíveis em corrente contínua. Um relé de bloqueio é recomendado que seja instalado junto com a bobina de mínima tensão para evitar fechamentos indesejáveis do disjuntor.

3


•Relé de bloqueio Rele de bloqueio bloqueia o comando de fechamento do disjuntor quando a tensão e menor do que 60% da tensão nominal. O comando do disjuntor pode ser executado quando a tensão de controle volta a 85% da tensão nominal. Quando o rele de bloqueio e instalado, o disjuntor pode ser fechado somente quando a bobina de mínima tensão esta energizada.

•Disparo Capacitivo Mesmo que a tensão de controle seja perdida, o disparo capacitivo pode comandar a abertura do disjuntor. •Verificador de vácuo Apesar de as ampolas a vácuo possuírem uma vida útil mais longa do que o disjuntor, para uma operação mais segura, é recomendável que o nível de vácuo das ampolas seja verificado durante as manutenções periódicas.

•Modulo Varistor O modulo varistor protege o motor de carregamento de mola e as bobinas, de surtos gerados pelo sistema de controle em corrente continua. O potencial de dano causado por um surto em corrente continua pode ser limitado pela aplicação do módulo varistor no motor e nas bobinas.

3. Tipos e Características Elétricas Tensão Nominal Código para encomenda

17,5 HVF 314 ()

HVF 315 ()

24/25,8 HVF 316 ( )

HVF 611 ()

HVF 614 ()

(2) 1250 Corrente nominal (A)

(1) 630

(2) 1250 (4) 2000

(1) 630

(2) 1250

(2) 1250

(4) 2000 (6) 2500

(2) 1250

(4) 2000

(7) 3150 Norma de aplicação

IEC 6271-100

Freqüência (Hz

50/60

Corrente de Interrupção Nominal (kA)

25

31,5

40

25

31,5

Corrente de Estabelecimento Nominal (kA)

65

82

104

65

82

Corrente Suportável de Curta Duração - 3s (KA)

25

31,5

40

65

82

Tensão Suportável de Freqüência Ind. (kV, 1min)

38

50

95

125

Tensão Suportável de Impulso (kV, 1,2 X 50 us) Ciclo de operação

0-0,3 sec - CO - 3 min - CO/CO - 15sec - CO

Tempo de Fechamento (ms)

32

Tempo de Interrupção (ciclos)

3

Operação de fechamento

Sistema

Armazenamento de Energia por mola

Tensão (V)

48,60,110,125 Vcc/110, 125,220 Vca

Corrente (A)

Ver Tabela 1

Operação Mecânica

30.000

Operação Elétrica

20.000

Contatos Auxiliares

4 NA + 4 NF (máximo de 10 NA + 10 NF) (2) 1250

4

Peso do disjuntor

(1) 630

(2) 1250 (4) 2000

(1) 630

(2) 1250

(versão fixa sem garras)

(2) 1250

(4) 2000 (6) 2500

(2) 1250

(4) 2000

(7) 3150


4. Tabela 1 Consumo de Corrente e Tensão de operação para motor e bobinas Corrente de Controle (A) Motor

Tensão de Controle

24 Vcc

Faixa de Tensão

Bobina de fechamento

HVF

HVG

HVF

HVG

HVF

HVG

21

-

4.0

-

12.4

Motor

48 Vcc

10.5

7.8

2.7

10.3

6.2

10.3

60 Vcc

8

3.8

1.7

8.4

5.0

8.4

110 Vcc

4.5

2.4

1.3

3.3

2.7

3.3

Bobina de fechamento:

125 Vcc

4.5

2.8

1.5

3.5

2.4

3.5

85~110% da tensão Nominal

220 Vcc

2.3

1.2

0.7

2.4

1.4

2.4

Bobina de abertura:

110 Vca

6.4

3.6

1.3

3.3

2.7

3.3

85~110% da tensão nominal

220 Vca

3.2

2.5

0.7

2.4

1.4

2.4

85~110% da tensão nominal

5. Disjuntor tipo HVF - Dimensões versão fixo 24 Vcc

Dimensões A

C

D

E

F

G

HVF 3141

150

510

230

210

525

447

HVF 3142

150

510

230

210

525

447

HVF 3152

165

515

234

275

585

447

HVF 3154

165

515

234

275

585

447

HVF 3162

165

515

234

275

585

447

HVF 3164

165

515

234

275

585

447

HVF 3167

210

610

249

310

652

447

HVF 3362

254

813

235

254

583

447

HVF 3364

254

813

235

254

583

447

HVF 6111

210

560

298

310

688

447

HVF 6112

210

560

298

310

688

447

HVF 6141

210

560

298

310

688

447

HVF 6142

210

560

298

310

688

447

HVF 6144

210

560

298

310

688

447

5


6


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