Hersteller von gasisolierten Schaltanlagen (C-GIS) der Klasse NXTs-40,5 kV

KHauptvorteile der gasisolierten NXTs-40,5 kV C-GIS-Schaltanlage

IP67 Vollständig abgedichtetes Gasfach

Die 40,5-kV-C-Gasisolierte Schaltanlage verfügt über einen vollständig abgedichteten Gasraum (Schutzart IP67) mit einem lasergeschweißten Gastank aus Edelstahl 304. Ausgestattet mit Helium-Leckageerkennungstechnologie erreicht die metallgekapselte Schaltanlage eine jährliche Leckrate von ≤ 0,01 % und gewährleistet so eine langfristig zuverlässige Isolationsleistung ohne Gasnachfüllung für bis zu 30 Jahre.

Ultrakompaktes Design

Als kompakte C-GIS-Schaltanlagenlösung spart diese kompakte gasisolierte Schaltanlage über 90 % Stellfläche im Vergleich zu herkömmlichen AIS-Anlagen. Dank ihrer platzsparenden Bauweise eignet sie sich ideal für Umspannwerke, unterirdische Räume, Projekte im Bereich erneuerbarer Energien und beengte Mittelspannungsverteilungsanlagen.

Gasfreie Vor-Ort-Erweiterung

Die 40,5-kV-C-GIS-Schaltanlage unterstützt flexible Erweiterungen nach oben und zur Seite. Alle Gasbefüllungs- und Dichtheitsprüfungsprozesse werden vor der Auslieferung im Werk durchgeführt, wodurch die Gashandhabung vor Ort entfällt und die Installation bei Mittelspannungsverteilungsprojekten vereinfacht wird.

Mehrere Sicherheitsverriegelungen

Die gasisolierte, metallgekapselte Schaltanlage ist mit fortschrittlichen mechanischen und elektrischen Verriegelungen ausgestattet, um Bedienungsfehler zu vermeiden und die Systemsicherheit zu erhöhen. Das intelligente Sicherheitsdesign steuert den Zugang zum Kabelschacht abhängig von den Betriebsbedingungen und gewährleistet so einen zuverlässigen Schutz für Stromverteilungssysteme.

PProduktübersicht

NXTs-40.5 ist eine neue Generation von 40,5 kV Schwefelhexafluorid (SF6)-gasisolierten, kompakten, metallgekapselten Schaltanlagen, die von NATUS Electric entwickelt wurden und eine dreiphasige Common-Tank-Struktur sowie ein modulares Design aufweisen.

Die gasisolierte 40,5-kV-C-GIS-Schaltanlage besteht aus vier unabhängigen Kammern: der Gaskammer für den Leistungsschalter (einschließlich Sammelschiene und dreistufigem Trennschalter), der Mechanismuskammer, der Kabelkammer und der Instrumentenkammer. Leistungsschalter und Trennschalter können als separate, abgedichtete Gaskammern konfiguriert werden. Alle Hochspannungskomponenten sind vollständig im Edelstahl-Gasbehälter abgedichtet und somit vor Staub, Feuchtigkeit, Kleintieren und anderen äußeren Umwelteinflüssen geschützt. Die Anlage unterstützt sowohl Erweiterungen von oben als auch von der Seite; bei der Installation vor Ort ist kein Umgang mit Gas erforderlich. Die gasisolierte 40,5-kV-C-GIS-Schaltanlage NXTs-40,5 kV hat alle Typprüfungen erfolgreich bestanden und findet breite Anwendung in 40,5-kV-Verteilungsnetzen, beispielsweise in der Energieversorgung, im Bereich erneuerbarer Energien, in der Industrie und im Verkehrssektor.

NXTs-40,5 kV C-GIS gasisolierte Schaltanlagenstruktur

1. Schutzschalter im Gastankfach

Geschweißter Gasraum aus Edelstahl 304, gefüllt mit SF6-Isoliergas. Er integriert den Vakuumleistungsschalter, den Dreistellungs-Trennschalter, die Sammelschiene, den Stromwandler und weitere Hochspannungskomponenten; Schutzart IP67.

2. Mechanismus-Bedienfeld

Beherbergt den Betätigungsmechanismus des Leistungsschalters, den Drei-Positionen-Betätigungsmechanismus, den Energiespeichermotor und die Öffnungs-/Schließspulen, vollständig isoliert vom Gastank.

3. Kabelanschlussfach

Im unteren Teil des Schranks befinden sich vollständig isolierte Steckverbinder für die Kabel sowie ein Erdungsschalter. Die Fachklappe lässt sich nur öffnen, wenn die Zuleitung geerdet ist.

4. Niederspannungs-Instrumentenraum

Im oberen Teil des Gehäuses befinden sich die Schutzvorrichtung für den Mikrocomputer, Messgeräte, Kontrollleuchten, Bedienknöpfe und das Kommunikationsmodul.

Die dreiphasigen Pole des Leistungsschalters sind horizontal in der Gaskammer angeordnet, was einen bequemen Anschluss an andere Komponenten ermöglicht;

Der Betätigungsmechanismus des Leistungsschalters ist über einen geraden Balg mit den Polen verbunden, um die Energie zu übertragen;

Ttechnische Vorteile

01.

Dreiphasen-Technologie mit gemeinsamem, vollständig abgedichtetem Tank

Alle spannungsführenden Hochspannungsteile sind in einem IP67-Edelstahl-Gastank integriert und vor äußeren Umwelteinflüssen geschützt. Die jährliche Leckrate beträgt ≤ 0,01 % und gewährleistet so einen langfristig stabilen Betrieb bei reduziertem Wartungsaufwand.

02.

Magnetische Flüssigkeitsdichtung Getriebe

Der Drei-Positionen-Schaltmechanismus nutzt eine magnetische Flüssigkeitsdichtung zwischen Mechanismus und Gaskammer, wodurch die Dichtungssicherheit im Vergleich zur herkömmlichen Balgdichtung verbessert wird.

03.

Modulare, gasfreie Vor-Ort-Erweiterung

Die standardisierte Gerätekonstruktion ermöglicht die Erweiterung nach oben und zur Seite. Die Montage vor Ort erfolgt mittels steckbarer Sammelschienenverbinder; eine Gasbefüllung oder Gasaufbereitung vor Ort ist nicht erforderlich.

TTechnische Spezifikationen

Grundlegende Parameter
Produktmodell	-	NXTs-40.5
Nennspannung	kV	40,5
Nennfrequenz	Hz	50/60
Bemessungsfrequenz-Stehspannung (1 min)	kV	95/110
Bemessungsblitzstoßfestigkeit	kV	185/215
Bemessungsstrom der Haupt-/Abzweig-Sammelschiene	A	630, 1250, 1600, 2000, 2500, 3150
Bemessungskurzzeit-Stoßfestigkeit	kA	25/31,5/40, 4 Sekunden
Nennspitzenstromfestigkeit	kA	63/80/100
Bemessungskurzschlussausschaltstrom	kA	31,5
Bemessungskurzschlussstrom	kA	63/80/100
Gasdichte Kammerschutzklasse	-	IP67
Schutzklasse für Schaltanlagenschränke	-	IP4X
Isoliergas	-	SF6
Bemessungsbetriebsdruck (20 °C Überdruck)	MPa	0,03 (relativer Druck)
Mindestbetriebsdruck (20 °C Überdruck)	MPa	0,02 (relativer Druck)
Nennbetriebssequenz	-	O-0,3 s-CO-3 min-CO
Mechanische Lebensdauer des Leistungsschalters	Mal	20.000
Mechanische Lebensdauer des Dreistellungsmechanismus	Mal	2.000
Bemessungsspannung des Hilfsstromkreises	In	Gleichstrom 24, 48, 110, 220 V; Wechselstrom 220 V
Netzfrequenz-Stehspannung des Hilfsstromkreises für 1 Minute	kV	2
Bewertung des internen Lichtbogens	kA/s	AFLR, 31,5 kA, 1 s
Jährliche Gasleckrate	-	≤0,01%
Gesamtabmessungen (B × T × H)	mm	600/800 × 1400 × 2300

1. Versorgungsverteilung

Die kompakten gasisolierten Schaltanlagen finden aufgrund folgender Vorteile breite Anwendung: Die kompakte Bauweise spart städtische Flächenressourcen; die vollständig abgedichtete Konstruktion eignet sich für raue Außenumgebungen; die wartungsfreie Konstruktion reduziert die Betriebs- und Wartungskosten des Stromnetzes.

2. Erneuerbare Energien

Die gasisolierte Hochspannungsschaltanlage eignet sich aufgrund ihrer Vorteile für Projekte im Bereich erneuerbarer Energien: Das Kurzschlussausschaltvermögen von 31,5 kA erfüllt die Anforderungen von Kraftwerken für erneuerbare Energien; die modulare Bauweise ermöglicht eine schrittweise Errichtung; die hohe Zuverlässigkeit gewährleistet eine kontinuierliche Stromerzeugung.

3. Petrochemische Industrie

Als zuverlässige elektrische Hochspannungsschaltanlage ist sie ideal für petrochemische Bereiche: Die vollständig abgedichtete Konstruktion verhindert das Eindringen von brennbaren und explosiven Gasen; die Schutzart IP67 widersteht korrosiven Gasen; mehrere Verriegelungen gewährleisten die Produktionssicherheit.

4. Verkehrsknotenpunkte

Die platzsparende Hochspannungs-GIS-Schaltanlage eignet sich perfekt für U-Bahn- und Flughafenprojekte: Die geringe Stellfläche ist ideal für beengte Räume wie U-Bahnen und Flughäfen; die hohe Zuverlässigkeit gewährleistet den kontinuierlichen Betrieb der Transportsysteme.

5. Industriesektor

Die robuste, gasisolierte 40,5-kV-C-GIS-Schaltanlage eignet sich für anspruchsvolle industrielle Anwendungen: Wartungsfreies Design reduziert die Abschaltzeiten; hohe Strombelastbarkeit erfüllt die Anforderungen der Industrie; geeignet für raue Industrieumgebungen wie Metallurgie und Zement.

6. Kommunale und gewerbliche Einrichtungen

Die umweltfreundliche, kompakte gasisolierte Schaltanlage dient der kommunalen und gewerblichen Stromversorgung: Geräuscharmer Betrieb, sauberes und ansprechendes Aussehen sowie hohe Zuverlässigkeit gewährleisten eine kontinuierliche kommunale und gewerbliche Stromversorgung.

Häufig gestellte Fragen zu NXTs-40,5 kV C-GIS-gasisolierten Schaltanlagen

Kann die Gasschutzklasse der Hochspannungs-GIS-Schaltanlage NXTs-40.5 tatsächlich IP67 erreichen?

Ja. Der Gastank ist aus Edelstahl 304 lasergeschweißt und mittels Helium-Massenspektrometrie auf Leckagen geprüft. Er erfüllt die Schutzart IP67 und ist somit vollständig staub- und wasserdicht.

Wie hoch ist die jährliche Gasverlustrate? Ist regelmäßiges Nachfüllen erforderlich?

Die jährliche Leckrate beträgt ≤0,01 %. Im Normalbetrieb ist innerhalb von 30 Jahren keine Gasnachfüllung erforderlich, wodurch ein tatsächlich wartungsfreier Betrieb erreicht wird.

Welche Erweiterungsmethoden werden unterstützt? Ist für eine Erweiterung vor Ort der Umgang mit Gas erforderlich?

Verlängerungen nach oben und zur Seite sind möglich. Alle Gastanks werden im Werk befüllt und auf Dichtheit geprüft. Für die Erweiterung vor Ort werden lediglich Steckverbinder benötigt; ein Gashandling ist nicht erforderlich.

Was ist magnetische Flüssigkeitsdichtungstechnologie und welche Vorteile bietet sie?

Die magnetische Flüssigkeitsdichtung nutzt eine magnetische Flüssigkeit, die unter einem Magnetfeld einen Dichtungsring bildet. Im Vergleich zur herkömmlichen Faltenbalgdichtung bietet sie absolute Dichtheit, hohe Zuverlässigkeit, lange Lebensdauer und gute Druckbeständigkeit.

Kann es auch in Höhenlagen über 2000 Metern eingesetzt werden?

Die standardmäßige gasisolierte Hochspannungsschaltanlage ist für Höhen bis 2000 m ausgelegt. Für Höhen über 2000 m können durch Anpassung der Isolationskonstruktion und des Gasdrucks kundenspezifische Lösungen bereitgestellt werden.

Ist die Sicherheit des Personals im Falle eines internen Lichtbogenfehlers gewährleistet?

Die gasisolierte Schaltanlage NXTs-40.5 C-GIS hat den internen Lichtbogentest mit 31,5 kA/1 s bestanden und verfügt über einen integrierten, gerichteten Druckentlastungskanal. Im Fehlerfall wird die Lichtbogenenergie sicher außerhalb des Schaltschranks abgeleitet, und die Tür öffnet sich nicht, wodurch die Sicherheit des Personals umfassend gewährleistet ist.

Welche zwei Optionen für Vakuumschalter gibt es und wie sollten diese ausgewählt werden?

Es werden sowohl eingebettete Masten als auch vormontierte Isolierzylinder unterstützt. Eingebettete Masten bieten eine bessere Isolierleistung und eignen sich für Höhenlagen und stark verschmutzte Umgebungen; vormontierte Isolierzylinder sind wirtschaftlicher und für allgemeine Umgebungen geeignet.

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