Energy Division http://energy.tycoelectronics.com
Metaloksidni odvodnici prenapona
R
Metaloksidni odvodnici prenapona Više od dvadeset godina iskustva na polju umreženih polimera za srednjenaponske i visokonaponske primjene, bio je poticaj uvođenju na tržište porodice odvodnika prenapona koji su bili sposobni postaviti nove standarde izvedbe. Posjedujući uspješno obavljene sveobuhvatne serije ispitivanja (IEC 994, ANSI-C62, 11-1987), preko milijun Raychemovih odvodnika je u pogonu širom svijeta. Niski preostali napon – visoka sposobnost apsorpcije energije
Metaloksidni blokovi (varistori) koji se koriste u odvodnicima, osiguravaju visoku apsorpciju energije i niski preostali napon. Višestruke vrijednosti struje groma i dugotrajnih sklopnih prenapona bile su apsorbirane bez zamjetnijih promjena u karakteristici odvodnika.
4
Bitno smanjeno djelovanja na okolinu uslijed proboja
Usprkos ocjeni o visokoučinkovitosti konstrukcije odvodnika, posljedice električnih proboja ne mogu se zanemariti. Raychemovi odvodnici ispitivani su u skladu s brojnim standardima koristeći pri tome struje kvara od 800 A u trajanju od 2 sek. do 20 kA. Sva ispitivanja su pokazala da je razorno djelovanje na okolinu bitno smanjeno u usporedbi s npr. konstrukcijom porculanskog kućišta.
1
Jednostavno za ugradnju / Otporno na lomove
Raychemovi odvodnici su oko 35% lakši u usporedbi s odvodnicima s porculanskim kućištem. Provrt za vijak M12 je sve što je potrebno za ugradnju odvodnika na konzolu. Široka paleta dodatnog pribora za ugradnju također je isporučiva kako bi zadovoljili najčešće zahtjeve za ugradnjom a montažu učinili jednostavnom. Kućište od polimera manje je osjetljivo na lomove u transportu i za vrijeme ugradnje, osiguravajući još uvijek visoku mehaničku otpornost i na grubo rukovanje.
2
3
Konstrukcija Raychemovog odvodnika prenapona
1 Metaloksidni otpornici (varistori) 2 Elektrode 3 Povezna ovojnica od staklenih vlakana 4 Polimerno kućište otporno na puzne staze
Srednjenaponski odvodnici za vanjsku primjenu: HDA i NDA Odvodnički sklop koji sadrži metaloksidne otpornike (varistore) i od staklenih vlakna sastavljenu ovojnicu, u potpunosti je zatvoren Raychemovim polimernim kućištem a koje je već dokazano kod visokonaponskih vanjskih ugradnji. Suvremena tehnologija lijevanja kućišta u kalupu, osigurava konstrukciju odvodnika bez šupljina uz izvanredno vezivanje i nekompromisno brtvljenje na svim dodirnim površinama. Kompletni odvodnik je jedna čvrsta i kompaktna komponenta. Osobine polimera u vanjskim uvjetima su izvanredne. Pored toga što je ovaj materijal korišten u milijunima kabelskih završetaka, odvodnika i izolatora i pod gotovo svim klimatskim uvjetima širom svijeta, ovaj odvodnik je također prošao i posljednja višeciklička ispitivanja u skladu s IEC TC 37 za vrlo visoka klimatska zagađenja. Široka paleta montažnog i spojnog pribora, linijski i dozemni priključci, isporučivi su u skladu s pojedinačnim zahtjevima.
HDA odvodnik prenapona kao nosač kabelskih završetaka na stupu
Srednjenaponski odvodnici za vanjsku primjenu isporučivi su kao: • 5 kA i 10 kA klasa 1 te 10 kA klasa 2 (IEC 60099-4). • nazivni radni napon do 43 kV.
NDA odvodnik prenapona s ugradbenom konzolom kao zaštita transformatora na stupnoj stanici
Srednjenaponski odvodnici prenapona za unutarnju primjenu: SPA/SNA, RDA/VDA, MPA Ova serija odvodnika konstruirana je da omogući ugradnju odvodnika u uvjetima ograničenog prostora što je npr. tipično slučaj kod primjene u postrojenjima.
Plinom izolirano postrojenje s ugrađenim RDA odvodnicima
RDA/VDA Tip
Moderna, plinom izolirana postrojenja spojena na kombinirane podzemne i nadzemne distribucijske mreže, osjetljiva su na pojave kao što su npr. udvostručenje tranzijentnih prenapona. Odvodnik ugrađen točno na kraju kabela, snizit će napon na nivo koji neće izazvati rizik u postrojenju. RDA/VDA odvodnici prenapona, zajedno s Raychemovim RICS sustavom za priključivanje na plinom izolirana postrojenja, omogućavaju hermetičku kombinaciju priključka odvodnika i kabelskog završetka na postrojenje. Kompaktna konstrukcija i jednostavna montaža su posebne prednosti ove palete proizvoda. SPA/SNA Tip
Kompaktni odvodnik s visokom mehaničkom čvrstoćom. Iako nema šeširića, materijal od kojeg je izrađeno kućište u potpunosti je otporan na puzne staze i sposoban osigurati otpornost na preskok i u vlažnim uvjetima. SPA odvodnici su također isporučivi s integriranim debelostjenkastim izoliranim priključnim vodom koji omogućava značajnu redukciju razmaka između odvodnika i metalne mase, odnosno uzemljenja. Ovaj tip SPA-I odvodnika je idealno rješenje za naknadno opremanje kompaktnih postrojenja s odvodnicima prenapona. MPA Tip
Konstruirani su za specifične zahtjeve koji se susreću kod električnih motora. Robusno kućište od materijala otpornog na puzne staze te visoka sposobnost apsorpcije energije, čine Raychemove odvodnike idealnim odabirom za projektante i konstruktore.
SPA-I odvodnici su idealno rješenje za naknadnu ugradnju u klasična postrojenja
Odvodnici za zaštitne sustave
Zaštitni sustav CLX za srednjenaponske nadzemne vodove s izoliranim vodičima
Nešto što neizostavno treba biti primjenjeno kod izoliranih nadzemnih mreža. CLX sustav štiti vodiče od taljenja i pada na zemlju, kada atmosferski prenaponi generiraju prenapon u nadzemnim vodovima. CLX odvodi struju atmosferskih pražnjenja u zemlju, sprečavajući tako preskok na izolatoru i zaustavljajući istovremeno slijednu struju uzrokovanu visokom energijom pogonske frekvencije. Povrh toga, nadzemni vodovi zaštićeni s CLX sustavom, gotovo neće imati ispada i prekida u napajanju potrošača za vrijeme grmljavinskih oluja. To ovaj sustav zaštite čini interesantnim i za nadzemne mreže s neizoliranim vodičima. CLX jedinice se montiraju neposredno pored linijskih potpornih ili zateznih izolatora. Metaloksidni otpornički element (MORE) učvršćuje se pomoću nosača na podnožje izolatora ili konzolu koja nosi izolatore. Na vodič se montira izolirana stezaljka koja drži linijsku elektrodu u odnosu prema CLX elektrodi, na jednom sigurnosnom razmaku. Čak i kod slučajnog premoštenja ovog sigurnosnog razmaka (iskrišta), CLX jedinica neće prouzročiti spoj faze i zemlje, već će sustav moći normalno funkcionirati. Raychem nudi inženjersku podršku za optimalno korištenje CLX sustava. Sustav CPA za zaštitu vanjskog plašta visokonaponskih kabela
Konstruiran je za specifične zahtjeve u sustavu prenaponske zaštite vanjskog plašta visokonaponskih kabela. Robusna konstrukcija, kućište od materijala otpornog na puzne staze i eroziju te visoka sposobnost apsorpcije energije čini Raychemovu porodicu odvodnika idealnim izborom za projektante i konstruktore na ovom području prenaponske zaštite.
Izolirani nadzemni vodiči štićeni CLX sustavom
CPA odvodnici ugrađeni u nadzemni ormar kao zaštita VN kabelskih plašteva kod izvođenja uzemljenja ekrana duž trase (tzv. „cross bonds“)
Odvodnici za primjenu na željeznici BDA i DCA Jednostavni za rukovanje – manja opasnost od loma
Raychem BDA i DCA odvodnici imaju samo oko polovicu težine odvodnika s porculanskim kućištem. Vanjsko polimerno kućište otporno na puzne staze, izrađeno je kao toploskupljajuće, prethodno oblikovano tijelo. Raychemov visokonaponski polimer dobro je poznat i ispitan te korišten za milijune vanjskih završetaka i odvodnika prenapona. Ispitivanja
DCA odvodnici prenapona ispitani su u skladu s najnovijim nacrtom CENELEC standarda za odvodnike prenapona u istosmjernim mrežama za željeznice prEN 50123-5, 1994. Dodatna ispitivanja izvedena su da pokažu svojstva brtvljenja odvodnika i njihovu otpornost na mehanička opterećenja i vatru.
BDA Tip
Riješen problem brtvljenja
BDA odvodnici prenapona su konstruirani da zadovolje zahtjevima u izmjeničnim sustavima željeznice do 36 kV. Mogu se ugrađivati u podstanicama kao i na lokomotivama. Električna zaštitna karakteristika je slična kao i kod HDA odvodnika – no ipak postoje posebne modifikacije i prilagodbe uvjetovane načinima korištenja na vlakovima:
Osnovna jedinica, spojeni metaloksidni otpornički blokovi (varistori) omotani staklenim vlaknima ojačanom smolastom ovojnicom, brtvi se u potpunosti i po cijeloj površini uz pomoć toploskupljajućeg kućišta. Dodirni sloj između osnovne jedinice i kućišta brtvi se pomoću ljepila. Nema zaostalih zračnih šupljina u tako ispunjenoj unutrašnjosti odvodnika.
• teški udarci • visoke vibracije • visoka struja kratkog spoja • frekvencije od 16 2/3 Hz do 60 Hz
Izvrsna mehanička čvrstoća
DCA Tip
Odvodnici tipa DCA su osobito pogodni za zaštitu od atmosferskih sklopnih prenapona u željezničkim istosmjernim pogonskim sustavima i mrežama do 4 kV. Niski preostali napon i visoki energetski kapacitet metaloksidnih otporničkih blokova (varistora) osiguravaju sigurnost i pouzdanost čak i kod vrlo visokih uvjeta pogona.
Zahvaljujući svojoj robusnosti i kompaktnom dizajnu, odvonik je otporan na visoka mehanička opterećenja (vibracije, udarce, pritiske, uvijanja i sl.). Zbog tih svojstava prikladan je za korištenje na lokomotivama. Puno manji rizik za okolinu u slučaju greške na odvodniku
Iako je odvodnik otporan na vrlo visoka mehanička opterećenja, moguća potencijalna opasnost od proboja, unatoč robusnoj konstrukciji opreme, mora se uzeti u obzir. BDA i DCA odvodnici prolaze stroga ispitivanja. Sva ispitivanja su pokazala da su destruktivni efekti na okolinu značajno manji nego oni uzrokovani na sličnim uređajima s porculanskim kućištem.
Niskonaponski odvodnici prenapona bez iskrišta
Raychemovi odvodnici serije LVA pružaju zaštitu za niskonaponske nadzemne vodove, kućne priljučke i distributivne transformatore. U skladu su sa zahtjevanom klasom A, definiranom u VDE 0675, dio 6 i konstruirani za korištenje tamo gdje zaštita protiv direktnog dodira nije nužna. Metaloksidni otpornik (varistor) ukomponiran u odvodnik prenapona pouzdano štiti izolaciju mreže i priključnu opremu od svih vrsta prenapona. Djelovanje na step-impuls je vrlo brzo zato što se ne koristi serijsko iskrište. Granična struja odvođenja od 65 kA, 4/10 µs, sigurno se sprovodi u zemlju. Oprema odvodnika je sadržana u čvrstom, vodootpornom polimernom kućištu. Brojna ispitivanja su potvrdila dugotrajnost kućišta čak i kada je izloženo visokim temperaturnim promjenama i onečišćenjima. Konstrukcija osigurava jedno nekompromisno brtvljenje protiv ulaska vlage, što ovaj odvodnik čini idealnim odabirom za vanjsko korištenje. Integrirana odvojna naprava odvaja odvodnik od mreže ako se pojavi preopterećenje uzrokovano npr. udarom groma u blizini. U tom slučaju donja zaštitna pločica odvodnika iskoči iz svog položaja i ostaje visiti na žici. Spoj odvodnika na uzemljenje pri tome ostaje u potpunosti siguran. Zaštitna pločica je velika i reflektirajuće crvena s unutarnje strane, tako da je neispravni odvodnik jednostavno uočiti. Cijeli niz pribora poput linijskih, izoliranih, priključnih vodiča i priključaka na uzemljenje su na raspolaganju prema pojedinačnim zahtjevima. Svi priključci su izrađeni od nehrđajućeg čelika i spajaju se na aluminij ili bakar bez problema s korozijom. Za unutarnju primjenu poput niskonaponskih priključnih ormara i distribucijskih razvoda, nudimo odvodnike tipa MVR koji se isporučuju za klase 5 kA i 10 kA. Nadalje, specijalni tipovi odvodnika za istosmjerni napon su također isporučivi.
Ugradnja odvodnika na prijelazu s izoliranog nadzemnog voda u kabel
Djelovanje naprave za odvajanje i identifikaciju
Normalni uvjeti pogona
Kvar – odvodnik odvojen od mreže
Ugradnja odvodnika na izoliranom vodu pomoću stezaljke za probijanje izolacije
Ugradnja odvodnika na distributivnom transformatoru
Ugradnja odvodnika na nadzemnom neizoliranom vodu
Pregled Raychemovih odvodnika prenapona Tip
Nazivna struja (kA)
Klasa odvođenja
Primjena
Trajni radni napon (kV) od do
1
vanjska
1
43
n.a.
vanjska
1
24
2
vanjska
1
43
1
unutarnja
3
24
n.a.
unutarnja
3
24
1
unutarnja
3
36
n.a.
unutarnja
3
24
Srednjenaponski odvodnici prenapona za vanjsku primjenu
HDA
10
NDA
5
MWK
10
Srednjenaponski odvodnici prenapona za unutarnju primjenu
RDA
10
VDA
5
SPA / SPA-I
10
SNA / SNA-I
5
MPA
10
1
unutarnja
3
6
MWD
10
2
unutarnja
1
36
Odvodnici za zaštitne sustave
CLX
5
1
vanjska
3
36
CPA
10
1
unutarnja
3
6
Odvodnici za primjenu na željeznici
BDA
10
1
vanjska
3
36
DCA
10
2
vanjska
1
4
Niskonaponski odvodnici prenapona
LVA
10
n.a.
vanjska
0.28
0.44
MVR
5/10
n.a.
unutarnja
0.44
0.8
n.a. = nije definirana
Raychemovo potpuno angažiranje na kvaliteti
I najbolja tehnologija mora biti podržana potpunim i dosljednim programom osiguranja kvalitete. U Raychemu svaki proizvod podvrgavamo opsežnom programu kontrole kvalitete koji obuhvaća slijedeće postupke:
• U svakoj fazi proizvodnje, počev od
sirovina pa do zapakiranog proizvoda, laboratorij za konrolu kvalitete (QC), ispituje sve fizikalne i električne karakteristike koje mogu utjecati na kvalitetu. • Uz pomoć serijskih brojeva na proizvodima, program za osiguranje kvalitete omogućava da se unatrag prate detalji isptmih izvješća vezani za serije kompauda. • Redovito provodimo preispitivanja proizvoda na uredan i uvijek jednako definiran način. Osiguranje kvalitete u Raychem-u nije statičan proces već proces koji se stalno usavršava radi postizanja našeg cilja: punog zadovoljstva kupaca.
Uređaj za automatsko komadno ispitivanje metaloksidnih odvodnika prenapona u tvornici u Ottobrunnu pored Münchena, Njemačka
Sve spomenute informacije, uključujući crteže, ilustracije i grafičke prikaze odražavaju naše trenutno poznavanje i u okviru naših spoznaja vjerujemo da su ispravne i pouzdane. To međutim, niti pod kojim okolnostima ne čini jamstvo o posebnim kvalitetama. Takvo jamstvo pruža se isključivo u kontekstu naših proizvodnih specifikacija. Naša odgovornost za ovaj proizvod utvrđena je u našim standardnim uvjetima prodaje. AMP, RAYCHEM, SIMEL su zaštitna imena.
Zastupstvo u Hrvatskoj: Tyco Electronics Raychem GmbH u Hrvatskoj: EL-EN-TEL d.o.o. ENCRON d.o.o. Savska cesta 28/III Ulica grada 10000 ZagrebVukovara 39 10000 Zagreb Tel. +385 / 1-48441 11, 484 42 22 Fax. +385 / 1-484 43 33 Hrvatska
[email protected] Tel.: (01) 6115 277 i (01) 6115 278 Fax.: (01) 6115 250 E-mail:
[email protected] www.encron.hr
0 /0 1 0 R H 3 3 5 0 P P E m e h c y a R ©