قاطع دوائر فراغي خارجي من طراز زد دبليو ٣٢-١٢
قاطع الدائرة الفراغي الخارجي ZW32-12 هو جهاز تبديل ثلاثي الطور مُركَّب على الأعمدة، ومُصنَّف بجهد ١٢ كيلوفولت، ومُصمَّم لشبكات التوزيع الخارجية. وهو مبني وفق المعيار IEC 62271-100، ويتميَّز هذا القاطع الفراغي الخارجي بهيكل عمودي منفصل لكل طور، مع عزل متين من الإيبوكسي أو المطاط السيليكوني لمقاومة العوامل الجوية. ومُصنَّف بتيار اسمي قدره ٦٣٠ أمبير، وقدرة قطع للدوائر القصيرة تصل إلى ٢٥ كيلوأمبير، بينما يدعم آلية التشغيل بالزنبرك التشغيل اليدوي والتشغيل المساعد بالمحرك. ويُستخدم هذا القاطع المركَّب على الأعمدة على نطاق واسع في شبكات الخطوط الهوائية المعلَّقة، ويخدم المحطات الفرعية والمنشآت الصناعية وأنظمة التوزيع الريفية التي تتطلَّب التركيب الخارجي وعمليات التبديل المتكرِّرة.
- نظرة عامة
- التطبيقات
- البيانات الفنية
- الخدمات
- مراقبة الجودة
- المنتجات الموصى بها
قاطع الدائرة الفراغي الخارجي المُثبَّت على الأعمدة من الطراز ZW32-12 وقاطع إعادة الإغلاق — ١٢ كيلوفولت
يُعَدّ طراز ZW32-12 قاطع دوائر فراغيًّا خارجيًّا مُثبَّتًا على الأعمدة، مُخصَّصًا لخطوط التوزيع الهوائية بجهد ١٢ كيلوفولت. وعلى عكس القواطع الداخلية التي توضع داخل خزانات واقية، فإنّ وحدة ZW32-12 متكاملة ومغلقة تمامًا، ومُصمَّمة لتثبيتها مباشرةً على عمود التوزيع وتترك في العناصر الجوية لعقودٍ عديدة. وبفضل وحدة التحكم المدمجة فيها، تعمل هذه الوحدة كقاطع أوتوماتيكي لإعادة الإغلاق.
لماذا يُحسِّن نظام إعادة الإغلاق أداء الشبكات الهوائية؟
معظم الأعطال في خطوط التوزيع الهوائية عابرة — مثل فرع شجري يلامس موصلًا، أو طائر يُحدث قصرًا عبر عازل، أو تفريغ كهربائي ناتج عن صاعقة، أو اصطدام الموصلات بفعل الرياح. ويختفي العطل تلقائيًّا في اللحظة التي تنقطع فيها الطاقة عن القوس الكهربائي. أما القاطع التقليدي فينفصل ثم يبقى في وضع الانقطاع، ما يجعل الحدث العابر يؤدي إلى انقطاع مستمر يتطلب إرسال فريق فني لإعادة الإغلاق يدويًّا.
يَنفصل المُعيد التلقائي، ثم ينتظر فترة ميتة مُحددة، ثم يُغلق تلقائيًّا مرة أخرى. فإذا كان العطل عابرًا، فإن التغذية تعود خلال ثوانٍ دون الحاجة إلى أي فريق فني أو حدوث انقطاع مستمر. وينتقل المُعيد التلقائي إلى حالة القفل فقط إذا استمر العطل خلال كامل دورة إعادة الإغلاق المبرمجة. وفي الخطوط الريفية وشبه الحضرية، يؤدي ذلك عادةً إلى إزالة الغالبية العظمى من حالات الانقطاع المستمر، ولذلك يُعد المُعيد التلقائي عنصرًا جوهريًّا في برامج تحسين الموثوقية لدى شركات توزيع الكهرباء في أفريقيا ودول رابطة الدول المستقلة.
مُصمَّم للعمل في البيئة الخارجية
يتم إغلاق مقاطع الفراغ والآلية داخل هيكل مصنوع من الإيبوكسي أو السيليكون عازل صلب، ومُصنَّف بدرجة حماية IP65 — أي محكم ضد الغبار ومحروس ضد تيار المياه. ولا يوجد خزانة يجب الحفاظ على جفافها، ولا مسار تهوية للحشرات، ولا فجوة هوائية داخلية يمكن أن تتدهور بسبب التلوث. وتتمتع أغلفة العوازل المصنوعة من مطاط السيليكون بمقاومة عالية ضد الأشعة فوق البنفسجية، والضباب الملحي، والتتبع السطحي، ما يسمح لنفس الوحدة بالعمل في مناطق ساحلية غرب أفريقيا، وخطوط التغذية الصحراوية في الخليج، وخطوط التوزيع الهوائية في سيبيريا.
التحكم والتكامل
تُزوَّد الوحدة بمُحوِّل تيار مدمج، وفي الإصدارات المزودة بوحدة تحكُّم، تشمل حماية ضد التيارات الزائدة وعيوب الأرض مع إمكانية برمجة تسلسل إعادة الإغلاق (عادةً ما تكون محاولتان أو ثلاث محاولات لإعادة الإغلاق قبل القفل التام). وتدعم وحدة التحكم مراقبة الحالة والتحكم عن بُعد عبر نظام SCADA، ويمكن ربطها بمقسمات تلقائية لعزل الأعطال تلقائيًّا. ويتيح المقبض اليدوي تشغيل الوحدة محليًّا، مع تأكيد مرئي لموقعها، بينما يوفِّر المحرك المغناطيسي أو الربيعي عمر خدمة طويلًا دون الحاجة إلى صيانة.
ملاءمة السوق
فئة ١٢ كيلوفولت تخدم شبكات التوزيع الهوائية بجهد ١١ كيلوفولت في منطقة الشرق الأوسط وأفريقيا، وشبكات بجهد ١٠ كيلوفولت في روسيا ودول رابطة الدول المستقلة وأوروبا الشرقية — وهي جميعًا مناطق تمتلك شبكات توزيع هوائية واسعة النطاق في المناطق الريفية وشبه الحضرية، حيث يقاس وقت وصول الطواقم إلى أعطال الشبكة بالساعات. وقد تم التحقق من توافق الإمداد في المملكة العربية السعودية مع تردد ٦٠ هرتز. وتتوفر نسخ مُصمَّمة للعمل في درجات حرارة منخفضة لخدمة دول رابطة الدول المستقلة خلال فصل الشتاء.
الاستخدامات الرئيسية
إعادة الإغلاق التلقائية على خطوط تغذية التوزيع الهوائية بجهد ١٠ كيلوفولت و١١ كيلوفولت — وهي الاستخدام الأساسي لهذه المعدات.
شبكات الكهربة في المناطق الريفية وشبه الحضرية في نيجيريا وكينيا وغانا وتنزانيا وأوغندا، حيث تؤدي طول خطوط التغذية الشعاعية وبطء استجابة الطواقم إلى جعل الاستعادة التلقائية أمراً ضرورياً.
تقسيم خطوط التغذية، أي تقسيم خط هوائي طويل إلى أقسام منفصلة بحيث يؤثر العطل الدائم فقط على قسم واحد بدلاً من أن يؤثر على الخط بأكمله.
حماية خطوط الفروع والخطوط الجانبية، أي عزل القسم المعطّل دون إيقاف تشغيل خط التغذية الرئيسي.
حماية المحولات المركبة على الأعمدة في شبكات التوزيع.
نقاط الانتقال من الخطوط الهوائية إلى الخطوط تحت الأرضية.
- توزيع الكهرباء في المناطق الريفية في رابطة الدول المستقلة وروسيا عبر شبكات هوائية بجهد ١٠ كيلوفولت، حيث تُعد إعادة الإغلاق عن بُعد ذات قيمة كبيرة نظراً لطول خطوط التغذية وصعوبة الوصول إليها في فصل الشتاء.
- ربط مصادر توليد الطاقة المتجددة بالشبكة في المنشآت الشمسية والرياحية التي تتغذى عبر خطوط هوائية.
- أداء وظائف قطع الحمل والعزل أثناء عمليات التبديل المخطَّط لها للصيانة.
الاقتصاديات المتعلقة بالموثوقية
تقيس شركات التوزيع الأداء باستخدام مؤشري SAIDI وSAIFI. وبما أن معظم أعطال الخطوط الهوائية تكون عابرة، فإن إعادة الإغلاق التلقائي تحوِّل الانقطاعات المستمرة إلى انقطاعات لحظية، كما أن التحكم عن بُعد يزيل وقت سفر الفرق الفنية من مسار استعادة التغذية بالنسبة للبقية. ولشركات التوزيع الخاضعة لأهداف تنظيمية في مجال الموثوقية، يُعتبر هذا الحل عادةً الأقل تكلفةً لكل دقيقة انقطاع يتم تفاديها مقارنةً بأي استثمار شبكي آخر.
الملاءمة الإقليمية
- إفريقيا: شبكات توزيع هوائية واسعة النطاق مع خطوط تغذية طويلة وتغطية محدودة بالفرق الفنية — وهي أقوى حالة تطبيق لدينا في الأسواق.
- الشرق الأوسط: خطوط تغذية هوائية بجهد ١١ كيلوفولت في المناطق النائية والمناطق الصناعية. وتتطلب المملكة العربية السعودية التحقق من تردد ٦٠ هرتز.
- روسيا ودول رابطة الدول المستقلة: شبكات هوائية ريفية بجهد ١٠ كيلوفولت، مع شهادة مطابقة لمعيار غوست آر والتأهيل للعمل في درجات الحرارة المنخفضة لتلبية قيود الوصول في فصل الشتاء.
- أوروبا الشرقية: توزيع كهربائي ريفي بجهد ١٠ كيلوفولت وفق المعيار إين ٦٢٢٧١-١٠٠.
غير مناسب لـ
لوحات التوزيع الداخلية — يُرجى تحديد طراز في إس ١-١٢ أو في إس جي-١٢. شبكات كابلات تحت الأرض دون أي قسم هوائي، حيث يُعد وحدة التوزيع الحلَّ الأمثل. الأنظمة ذات الجهد الأعلى من ١٢ كيلوفولت.
البيانات الفنية — قاطع الدائرة الفراغي الخارجي زد دبليو ٣٢-١٢
| الفئة | عنصر | مواصفة |
| الامتثال | المواصفات القياسية | آي إي سي ٦٢٢٧١-١٠٠، آي إي سي ٦٢٢٧١-١١١ (قاطع دوّار)، جي بي/تي ١٩٨٤ |
| Electrical Ratings | الجهد المُصنَّف | 12 كيلو فولت |
| التردد المسموح به | 50 هرتز / 60 هرتز | |
| التحمل عند تردد الطاقة (لمدة دقيقة واحدة) | ٤٢ كيلوفولت في الجو الجاف / ٣٤ كيلوفولت في الجو الرطب | |
| قدرة التحمل أمام صاعقة البرق (BIL) | ٧٥ كيلوفولت قمة | |
| التيار الطبيعي المقدر | ٦٣٠ أمبير (متاح أيضًا ١٢٥٠ أمبير) | |
| تيار فتح القصر الدائري | ١٦ كيلوأمبير / ٢٠ كيلوأمبير | |
| تيار التوصيل القصيري | ٤٠ كيلوأمبير / ٥٠ كيلوأمبير عند القمة | |
| تيار تحمل قصير المدى | ١٦ كيلوأمبير / ٢٠ كيلوأمبير لمدة ٤ ثوانٍ | |
| تسلسل التشغيل | فتح – ٠٫٣ ثانية – إغلاق-فتح – ١٨٠ ثانية – إغلاق-فتح | |
| تسلسل إعادة الإغلاق | قابل للبرمجة؛ عادةً ما يكون O–t–CO–t–CO–t–CO لإيقاف التشغيل نهائيًّا | |
| المتانة | العمر الميكانيكي | ١٠٠٠٠ عملية على الأقل |
| العمر الكهربائي عند التيار المُصنَّف | ١٠٬٠٠٠ عملية فتح وإغلاق (CO) فأكثر | |
| العمر الكهربائي عند قصر الدائرة المُصنَّف | ≥٣٠ عملية | |
| وقت الافتتاح | ٣٠–٥٠ مللي ثانية | |
| زمن الإغلاق | 50–100 مللي ثانية | |
| البناء | درجة الحماية | IP65 |
| العزل | تجميعة قطب محكمة الإغلاق ومُغلفة بإيبوكسي صلب أو مطاط سيليكوني | |
| مادة الغلاف | مطاط سيليكوني (مقاوم للأشعة فوق البنفسجية/ضباب الملح/التتبع) أو إيبوكسي سيكلوأليفاتي | |
| التثبيت | دعامة مُركَّبة على القطب أو الذراع العرضي أو هيكل المحطة الفرعية | |
| التشغيل | مُزَوَّدٌ بمحرِّك كهربائي مع مقبض يدوي ومؤشر مرئي للموضع | |
| محرك التحكم | مشغِّل ربيعي أو مغناطيسي | |
| أرضية | طرفية تأريض مخصصة على الإطار | |
| التحكم والحماية | محولات تيار مدمجة | لقياس والحماية |
| وظائف الحماية | تيار زائد ثلاثي الأطوار، عطل أرضي، عطل أرضي حسّاس، وقيود على التيار الابتدائي | |
| محاولات إعادة الإغلاق | من ١ إلى ٣، زمن متوقف قابل للبرمجة | |
| قوة التحكم | محول جهد داخلي أو مصدر طاقة مساعد خارجي؛ مع دعم بطارية احتياطية | |
| الاتصال | واجهة RS485 ببروتوكول Modbus أو DNP3 أو IEC 60870-5-101/104 لأنظمة التحكم والإشراف الآلي (SCADA) | |
| التحكم المحلي | مقبض يدوي للفتح، مؤشر لموقع المقبض، علامة تأمين ضد التشغيل | |
| ميكانيكي | المسافة بين مركزي القطبَين | 280 مم |
| الوزن (تقريباً) | من ٦٠ إلى ٩٠ كجم بما في ذلك القاعدة الداعمة | |
| اتصال الطرفية | تثبيت بالبراغي، لموصل علوي عاري أو طرف كابل | |
| شروط الخدمة | درجة حرارة البيئة المحيطة | من سالب ٤٠ درجة مئوية إلى موجب ٥٥ درجة مئوية |
| الارتفاع | حتى ١٠٠٠ م قياسي؛ حتى ٢٠٠٠ م عند الطلب | |
| مقاومة الرياح | حتى ٣٤ مترًا/ثانية | |
| سماكة الجليد | حتى 10 مم | |
| مستوى التلوث | فئة تلوث شديدة متوفرة للمواقع الساحلية والصناعية |
خيارات
وحدة تحكم مدمجة لمُقاطِع التيار مع اتصال نظام التحكم والإشراف الآلي (SCADA) | التحكم عن بُعد ومراقبة الحالة | حماية حساسة ضد أعطال التسرب إلى الأرض | مجموعة مقاومات الصواعق | نسخة مناسبة لدرجات الحرارة المنخفضة حتى سالب ٤٠ درجة مئوية لتوريد دول رابطة الدول المستقلة | غلاف ذو مسار تسرب طويل لمكافحة التلوث الشديد في الخدمة الساحلية | تصنيف تيار ١٢٥٠ أمبير | وصلة عزل يدوية
اختيار ما قبل البيع
- مراجعة التطبيق بما يتناسب مع متطلباتك: التيار المقنن، وقدرة القطع، وتسلسل التشغيل، والتردد المتوقع للتبديل.
- تحديد الأبعاد الخاصة بالتركيب البديل أو الاستبدال: أرسل لنا طراز الوحدة الحالية، والمسافة بين أقطابها، وأبعاد تركيبها، وسنؤكد لك إمكانية الاستبدال المتبادل قبل تقديم طلب الشراء.
- التحقق من التوافق مع الشبكة: فئة ١٢ كيلوفولت تصلح لشبكات ١٠ كيلوفولت (روسيا/رابطة الدول المستقلة) و١١ كيلوفولت (الشرق الأوسط/إفريقيا)؛ وفئة ٢٤ كيلوفولت تصلح لشبكات ٢٠ و٢٢ كيلوفولت؛ وفئة ٤٠,٥ كيلوفولت تصلح لشبكات ٣٥ كيلوفولت. كما تم التحقق من توافق الإمدادات للمملكة العربية السعودية عند تردد ٦٠ هرتز.
- تحديد تكوين الملف اللولبي والمحرك والتلامسات المساعدة وفقًا لجهد التحكم الخاص بك (تيار متناوب/مستمر ١١٠ فولت أو ٢٢٠ فولت) ومتطلبات واجهة نظام الإشراف والتحكم الآلي (SCADA).
- نماذج مناسبة للحرارة المنخفضة، مزودة بزيت تشحيم مقاوم للبرد وتسخين مضاد للتَّكاثف للاستخدام في فصل الشتاء في دول مجلس التعاون الخليجي.
الوصول إلى السوق والتوثيق
- تقارير الاختبارات النوعية وفقًا للمواصفات القياسية الدولية IEC 62271-100 وIEC 62271-102 وIEC 62271-103 حسب الاقتضاء، وتُرفق مع الشحنة.
- شهادات من جهات خارجية (مثل KEMA وASTA وCESI وTUV) متاحة عند اشتراط وثائق المناقصة تقديم إثبات مُراقب من طرف ثالث بدلًا من تقرير المصنِّع.
- دعم في الحصول على الشهادات المطلوبة لبرامج SASO SABER وSONCAP وKEBS PVoC وICIGI وGOST R، بما في ذلك تصنيف الرمز الجمركي (HS-code)، علماً أن نيجيريا تتطلب رموزاً جمركية مكوَّنة من ١٠ أرقام منذ آذار/مارس ٢٠٢٥.
الاختبار والتسليم
- إجراء اختبارات روتينية بنسبة ١٠٠٪ قبل الشحن: اختبار التحمل عند تردد التيار الكهربائي، واختبار مقاومة التلامس، ومنحنى الخصائص الميكانيكية، واختبار التوقيت، والتحقق من الدوائر المساعدة.
- تزويد كل وحدة بتقرير اختبار فردي يتوافق مع رقمها التسلسلي.
- تغليف التصدير مع مادة ماصة للرطوبة وحاجز ضد الرطوبة؛ وتجميعها على البالتات لشحن موحد.
- الوثائق: تقرير الاختبار الروتيني، وشهادة الاختبار النموذجي، والرسم البياني للأبعاد، ومخطط التوصيلات الكهربائية، والدليل الإرشادي للتشغيل والصيانة، وقائمة قطع الغيار.
ما بعد البيع
- إرشادات التركيب والتشغيل، ودعم عن بُعد أو إيفاد مهندس عند الحاجة.
- تدريب الصيانة الذي يشمل فحص الآلية، وقياس تآكل التلامسات، واختبار سلامة مقاطع الفراغ.
- توفر قطع الغيار المعرضة للتآكل (مثل الملفات والتلامسات ومكونات الآلية) في المخزون للاستبدال الفوري.
- الاستجابة التقنية خلال ٢٤ ساعة؛ وتوفر كتيبات تقنية بلغات متعددة (الإنجليزية والروسية والفرنسية والعربية).
- الضمان: ١٨ شهرًا من تاريخ التسليم أو ١٢ شهرًا من تاريخ التشغيل، أيهما ينتهي أولًا.
اختبار النوع
- خضع الاختبار النموذجي وفق المعيار الدولي المعمول به من اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC): IEC 62271-100 للمقاطعات الكهربائية، وIEC 62271-102 لمفاتيح التأريض والمفصولات، وIEC 62271-103 لمفاتيح قطع الحمل.
- تمت المصادقة على القدرة المُصنَّفة لقطع وتكوين الدائرة القصيرة، والتيار المُحمَل لفترة قصيرة، والتحمل أمام الجهد الترددي وصدمة البرق، وارتفاع درجة الحرارة، والمتانة الميكانيكية عبر كامل متتالية التشغيل المُصنَّفة.
- يتوفر شهادة اعتماد من طرف ثالث من جهات مثل KEMA أو ASTA أو CESI أو TUV في الحالات التي تشترط المناقصة تقديم أدلة مُراقبة.
التحكم في القاطع الفراغي (إن أُطبِّق ذلك)
- يخضع كل قاطع فراغي لاختبار سلامة الفراغ قبل التركيب؛ إذ يُعد تدهور الفراغ النمط السائد للفشل في القواطع الفراغية (VCB)، ولا يمكن رؤيته خارجيًّا بعد التركيب.
- تُقاس وتُسجَّل حركة التلامس، والمسافة الزائدة بعد التلامس، وهامش اهتراء التلامس لكل عمود على حدة.
- تُستورد القواطع الفراغية فقط من مصنِّعين مؤهلين، مع إمكانية تتبع الدفعات.
الفحص أثناء العملية
- تُختبر مكونات العزل من حيث التفريغ الجزئي قبل التركيب.
- تتم معايرة قوة نابض آلية التشغيل وخصائص شحنها وفق المواصفة المحددة.
- تُحقَّق المسافة بين مراكز الأعمدة وأبعاد واجهة التثبيت مقابل الرسم الهندسي — وهي عوامل بالغة الأهمية لقابلية الاستبدال في حالات الترقية.
- تحقُّق من سماكة الطلاء على التوصيلات الحاملة للتيار لكل دفعة.
الاختبارات الروتينية - ١٠٠٪، دون أخذ عيّنات
- قدرة العزل على التحمل عند التردد القياسي بين التوصيلات المفتوحة والأرض.
- قياس مقاومة التلامس في الدائرة الرئيسية.
- منحنى الخصائص الميكانيكية: زمن الإغلاق، زمن الفتح، ارتداد التلامس، والتوافق الزمني الثلاثي الأطوار.
- وظيفة آلية التشغيل عند أقل جهد تحكُّم، والجهد القياسي، وأقصى جهد تحكُّم — فالوحدة التي تعمل فقط عند الجهد القياسي ستتعطل فعليًّا أثناء اضطراب حقيقي عندما ينخفض جهد بطارية المحطة.
- التحقق من استمرارية مفتاح المساعدة وإشارات تحديد الموضع.
- إصدار تقرير الاختبار الروتيني المرقَّم مع كل وحدة.
إمكانية التتبع والمنظومة
- منظومة إدارة الجودة حسب معيار ISO 9001.
- إمكانية تتبع الرقم التسلسلي إلى دفعة القاطع الفراغي، ودفعة الآلية، ودفعة مكوِّنات العزل.
- حفظ سجلات الاختبار طوال فترة الضمان، وتوفيرها عند الطلب.
التأهيل البيئي
عندما تتجاوز بيئة الوجهة ظروف المرجع المحددة في معيار الآي إي سي، فإننا نُجري التأهيل وفقًا لتلك الظروف: التحقق من ارتفاع درجة حرارة البيئة المرتفعة لخدمة دول الخليج، واختبار رش الملح لمواقع السواحل، والتحقق من التشغيل عند درجات الحرارة المنخفضة باستخدام زيوت تشحيم مُصنَّفة للبرد وفق إصدارات المناخ حسب معيار غوست ١٥١٥٠.