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Interruptor de puesta a tierra interior JN22B-40,5
El interruptor de puesta a tierra para interiores JN22B-40.5 es un dispositivo de puesta a tierra trifásico de alta tensión con una tensión nominal de 40,5 kV, diseñado para su instalación en cuadros de maniobra de media tensión que operan en sistemas de 35 kV y 40,5 kV. Construido conforme a la norma IEC 62271-102, este interruptor de puesta a tierra incorpora aisladores de resina epoxi de 40,5 kV mejorados, con una resistencia dieléctrica y una resistencia al arco excepcionales, un mecanismo de cierre rápido accionado por muelle para aplicaciones de puesta a tierra bajo fallo y un eje de accionamiento central para el funcionamiento sincronizado de las tres fases. Este interruptor de puesta a tierra de alta velocidad se emplea en subestaciones de transmisión eléctrica de compañías suministradoras, sistemas industriales pesados de alimentación eléctrica y plantas renovables a gran escala donde se requiere una puesta a tierra a mayor tensión.
- Resumen
- Aplicaciones
- Datos técnicos
- Servicios
- Control de calidad
- Productos recomendados
Interruptor de puesta a tierra al vacío de alta velocidad JN22B-40.5 — 35 kV / 40,5 kV
El JN22B-40.5 es un interruptor de puesta a tierra trifásico de alta velocidad para sistemas de 35 kV y 40,5 kV, que utiliza interruptores al vacío como elementos de cierre. Se instala en cuadros de maniobra blindados metálicos KYN61-40.5 y en paneles equivalentes de 40,5 kV, ofreciendo capacidad de cierre bajo fallo para puesta a tierra en la clase de tensión de distribución más elevada de nuestra gama.
¿POR QUÉ LOS 35 kV REQUIEREN UN ENFOQUE DISTINTO
A 12 kV y 24 kV, un interruptor de puesta a tierra convencional de tipo cuchilla puede construirse con capacidad de cierre suficiente mediante contactos al aire libre. A 40,5 kV, las distancias de aislamiento requeridas y la energía liberada durante un cierre bajo fallo hacen que un diseño al aire libre sea grande, lento y difícil de contener. El JN22B utiliza interruptores de vacío sellados como elementos de cierre: el arco se confina dentro de la cámara de vacío, por lo que el evento de cierre bajo fallo queda contenido en lugar de liberarse en el compartimento como un arco abierto.
CIERRE DE ALTA VELOCIDAD
El mecanismo funciona mediante un resorte y es independiente de la velocidad del operador. Una vez que la palanca de operación sobrepasa su punto de disparo, el resorte cierra los contactos a una velocidad alta y constante, independientemente de lo lentamente o vacilantemente que el operador mueva la palanca. Esto es importante porque un cierre lento sobre un circuito bajo tensión provoca un arco previo prolongado, desgaste de los contactos y, potencialmente, soldadura de los mismos. La operación de alta velocidad independiente elimina por completo la técnica del operador de la ecuación de seguridad.
DONDE SE REQUIERE PUESTA A TIERRA DE 35 kV
La clase de 40,5 kV sirve redes de 35 kV, que constituyen una tensión estándar para distribución y subtransmisión en Rusia y la CEI, y aparecen también en aplicaciones industriales y de servicios públicos en Europa Oriental. En redes del Medio Oriente y África, la distribución de 33 kV también corresponde a esta clase de equipos. Se trata de circuitos de alta energía, donde un cierre involuntario en falla tiene consecuencias mucho más graves que en 11 kV; por eso la capacidad de cierre en falla se especifica como obligatoria y no como opcional.
FUNCIONAMIENTO DE TRES POLOS Y ENCLAVAMIENTO
Puesta a tierra simultánea de las tres fases desde un solo eje. El enclavamiento mecánico con el interruptor automático y la puerta del compartimento de cables impone la secuencia correcta: apertura y extracción del interruptor antes de la puesta a tierra, aplicación de la puesta a tierra antes de acceder al compartimento y prohibición de empujar (rack-in) mientras esté conectado a tierra. Los contactores auxiliares proporcionan el estado «puesta a tierra aplicada» a los relés de protección y al sistema SCADA.
Adecuación al mercado
Sirve redes de 35 kV en Rusia, la CEI y Europa Oriental, así como redes de 33 kV en Oriente Medio y África. Existen versiones climáticas según GOST 15150 con grasa para bajas temperaturas, disponibles para suministro en la CEI, donde la subtransmisión rural de 35 kV es extensa y el acceso durante el invierno resulta difícil. Disponible certificación de ensayo tipo ASTA para adquisiciones por parte de empresas eléctricas y contratistas EPC.
Aplicaciones principales
- Puesta a tierra de cables y barras colectoras en el cuadro de maniobra metálico blindado KYN61-40.5.
- Subestaciones de distribución y subtransmisión de 35 kV en toda Rusia y la CEI, donde 35 kV constituye una tensión de red habitual.
- Subestaciones de distribución de 33 kV en Oriente Medio y África, incluidas las redes de la SEC saudí, así como las subestaciones de distribución de 33 kV de Nigeria y Kenia.
- Subestaciones de entrada industriales de 35 kV: minería, metalurgia, cemento y petroquímica.
- Subestaciones de recolección para generación renovable que elevan el voltaje a 33 kV o 35 kV.
- Subestaciones de servicios públicos donde la corriente de cortocircuito prevista y la demanda energética del sistema requieren una puesta a tierra de cortocircuito, no simplemente una puesta a tierra de aislamiento.
- Puesta a tierra de seccionamiento y acoplamiento de barras en cuadros de interruptores de 40,5 kV.
- Puesta a tierra del circuito primario del transformador antes del mantenimiento de unidades de 35 kV.
¿POR QUÉ SE ESPECIFICA LA CAPACIDAD DE CORTOCIRCUITO EN ESTE VOLTAJE?
A 35 kV, la energía almacenada en una falla es mucho mayor que a 11 kV, y las consecuencias de una operación de puesta a tierra vacilante o fallida son, por tanto, considerablemente más graves. Las especificaciones de las compañías eléctricas para esta clase de tensión exigen habitualmente un interruptor de puesta a tierra capaz de cerrarse sobre un circuito bajo tensión y soportar la corriente de falla hasta que actúe la protección aguas arriba. Un interruptor calificado únicamente para puesta a tierra de aislamiento no cumple dichas especificaciones.
Ajuste regional
- Rusia y CEI: 35 kV es una tensión fundamental para distribución y subtransmisión, con extensas redes rurales. Certificación GOST R; versiones climáticas GOST 15150 para servicio a bajas temperaturas.
- Europa Oriental: aplicaciones industriales y de compañías eléctricas a 35 kV conforme a EN 62271-102.
- Oriente Medio: distribución a 33 kV, especialmente en las redes de SEC (Arabia Saudita), sujeta a la aprobación de materiales por parte de la compañía eléctrica y, frecuentemente, a ensayos de tipo presenciados.
- África: distribución a 33 kV en Nigeria, Kenia, Ghana, Tanzania y Sudáfrica.
No apto para
Sistemas a 12 kV y 24 kV: especificar JN15A-12 o JN17, que son correctos y considerablemente más económicos. Instalación al aire libre sin carcasa. Aplicaciones donde únicamente se requiere puesta a tierra por aislamiento, sin capacidad de cierre en cortocircuito, y donde se aplican las clases de tensión más bajas.
DATOS TÉCNICOS — Interruptor de puesta a tierra al vacío de alta velocidad JN22B-40.5
| Elemento | Especificación |
| Cumplimiento | IEC 62271‑102, GB 1985 |
| Electrical Ratings | |
| Tensión nominal | 40,5 kV |
| Frecuencia nominal | 50 Hz \/ 60 Hz |
| Tensión nominal de ensayo a frecuencia industrial (1 min) | 95 kV a tierra / 118 kV a través de la distancia de aislamiento |
| Tensión nominal de impulsos de rayo resistida | 185 kV de pico / 215 kV a través de la distancia de aislamiento |
| Corriente nominal de cierre en cortocircuito | 63 kA / 80 kA pico |
| Corriente nominal de soporte a corto plazo | 25 kA / 31,5 kA durante 4 s |
| Corriente Pico Nominal de Soporte | 63 kA / 80 kA |
| Número de polos | 3, funcionamiento simultáneo desde un solo eje |
| ELEMENTO DE FABRICACIÓN | |
| Tipo | interruptor al vacío sellado, uno por polo |
| Contención del arco | totalmente contenido dentro de la cámara de vacío durante el cierre en caso de fallo |
| El mecanismo | cierre accionado por resorte, de alta velocidad e independiente de la velocidad del operador |
| Velocidad de cierre | fijada por la energía del resorte, no por la técnica del operador |
| Operación | |
| Manual | accionamiento mediante palanca con cierre de alta velocidad asistido por resorte |
| Motorizado (opcional) | Actuador motorizado de CA/CC a 110 V o 220 V, con sobrepaso manual local |
| Indicación de posición | indicador mecánico, accionado directamente desde el eje principal |
| Perilla Auxiliar | hasta 6NA6NC |
| Entrelazado | enclavamiento mecánico con el interruptor automático y la puerta del compartimento de cables |
| Cierre con candado | disposición en ambas posiciones: abierta y puesta a tierra |
| Durabilidad | |
| Vida mecánica | mínimo 2000 operaciones |
| Operaciones de cierre a la corriente de cierre asignada | mínimo 2 operaciones |
| Construcción | |
| Interruptor de vacío | envoltura cerámica hermética, una por fase |
| Aisladores de soporte | resina epoxi cicloalifática, clasificada para BIL de 185 kV |
| Marco | acero galvanizado en caliente o recubierto con polvo |
| Terminal de puesta a tierra | Tornillo M12 / M16 para el conductor principal de puesta a tierra |
| Montaje | Paneles blindados metálicos KYN61‑40.5 y equivalentes de 40,5 kV |
| Peso | aproximadamente 60‑90 kg |
| Condiciones de servicio | |
| Temperatura ambiente | ‑25 ℃ a +55 ℃ |
| Altitud | hasta 1000 m estándar; hasta 2000 m bajo solicitud |
| Humedad relativa | media diaria no superior al 95 % |
| Instalación | interior, dentro de equipos de conmutación metálicos cerrados |
| Certificación | |
| Certificación | Ensayado por tipo conforme a la norma IEC 62271‑102; certificado de ensayo por tipo ASTA disponible bajo solicitud |
Opciones
Mando motorizado CA/CC de 110 V o 220 V | contactos auxiliares adicionales | sensor de posición para señalización SCADA | kit de bloqueo con candado | eje de accionamiento alargado | grasa para bajas temperaturas conforme a las versiones climáticas GOST 15150 | certificación ASTA de ensayo por tipo | montaje personalizado para paneles de 40,5 kV no estándar
SELECCIÓN ANTES DE LA VENTA
- Revisión de la aplicación según su función: corriente nominal, capacidad de interrupción, secuencia de operación y frecuencia prevista de conmutación.
- Dimensionamiento para modernización y sustitución. Envíenos el modelo de la unidad existente, la distancia entre centros de polos y las dimensiones de montaje, y le confirmaremos la intercambiabilidad antes de realizar su pedido.
- Verificación de la red: clase 12 kV para redes de 10 kV (Rusia/CEI) y 11 kV (Oriente Medio/África); 24 kV para 20 kV y 22 kV; 40,5 kV para 35 kV. La alimentación para Arabia Saudita se ha verificado a 60 Hz.
- Configuración de bobina, motor y contactos auxiliares especificada según su tensión de control (CA/CC de 110 V o 220 V) y los requisitos de interfaz SCADA.
- Variantes para bajas temperaturas, con grasa calificada para frío y calefacción anticondensación para servicio invernal en la CEI.
ACCESO AL MERCADO Y DOCUMENTACIÓN
- Informes de ensayos de tipo conforme a IEC 62271-100 / IEC 62271-102 / IEC 62271-103, según corresponda, expedidos junto con el envío.
- Certificación por terceros (KEMA, ASTA, CESI, TÜV) disponible cuando los documentos de licitación exijan pruebas presenciadas, en lugar de un informe del fabricante.
- Apoyo para la certificación en los procedimientos SASO SABER, SONCAP, KEBS PVoC, ICIGI y GOST R, incluida la clasificación según el código arancelario (Nigeria exige códigos arancelarios de 10 dígitos desde marzo de 2025).
ENSAYOS Y ENTREGA
- Ensayos sistemáticos al 100 % antes del envío: ensayo de rigidez dieléctrica a frecuencia industrial, resistencia de contacto, curva característica mecánica, ensayo de sincronización y verificación del circuito auxiliar.
- Informe de ensayo individual suministrado por número de serie.
- Embalaje para exportación con desecante y barrera contra la humedad; paletizado para envíos consolidados.
- Documentación: informe de ensayo sistemático, certificado de ensayo de tipo, plano dimensional, esquema de cableado, manual de operación y mantenimiento (O&M), lista de piezas de repuesto.
Posventa
- Orientación para la instalación y puesta en servicio, soporte remoto o envío de ingeniero.
- Formación en mantenimiento que abarca la inspección del mecanismo, la medición del desgaste de los contactos y la prueba de integridad del interruptor de vacío.
- Piezas sujetas a desgaste (bobinas, contactos, componentes del mecanismo) disponibles en stock para sustitución rápida.
- Respuesta técnica en un plazo de 24 horas; manuales multilingües en inglés, ruso, francés y árabe.
- Garantía: 18 meses a partir de la entrega o 12 meses a partir de la puesta en servicio, lo que ocurra primero.
Pruebas de tipo
- Ensayado por tipo según la norma IEC aplicable: IEC 62271-100 para interruptores automáticos, IEC 62271-102 para interruptores de puesta a tierra y seccionadores, e IEC 62271-103 para interruptores de carga.
- Verificado para la capacidad asignada de cierre y apertura en cortocircuito, corriente de corta duración soportable, tensión soportable a frecuencia industrial e impulso de rayo, elevación de temperatura y resistencia mecánica durante toda la secuencia operativa asignada.
- Certificación por tercera parte de KEMA, ASTA, CESI o TÜV disponible cuando el concurso exija pruebas presenciadas.
CONTROL DEL INTERRUMPIDOR DE VACÍO (cuando corresponda)
- Cada interruptor se somete a una prueba de integridad del vacío antes del montaje; la degradación del vacío constituye el modo de fallo predominante en un VCB y no es visible externamente una vez instalado.
- Recorrido de contacto, recorrido adicional y tolerancia al desgaste de los contactos medidos y registrados por polo.
- Los interruptores proceden únicamente de fabricantes calificados con trazabilidad por lote.
Inspección en proceso
- Los componentes aislantes se someten a ensayo de descarga parcial antes del montaje.
- Se verifica la fuerza del resorte del mecanismo y su característica de carga frente a la especificación.
- Se comprueban las distancias entre centros de polos y las dimensiones de la interfaz de montaje frente al plano técnico: es fundamental para la intercambiabilidad en instalaciones de sustitución.
- Se verifica el espesor del recubrimiento en los contactos conductores de corriente por lote.
ENSAYOS DE RUTINA: 100 %, SIN MUESTREO
- Tensión de ensayo a frecuencia de potencia entre los contactos abiertos y tierra.
- Medición de la resistencia de contacto del circuito principal.
- Curva de características mecánicas: tiempo de cierre, tiempo de apertura, rebote de los contactos y simultaneidad trifásica.
- Funcionamiento del mecanismo de operación a tensión de control mínima, nominal y máxima: una unidad que solo funcione a tensión nominal fallará durante una perturbación real cuando la tensión de la batería de la estación disminuya.
- Verificación de la continuidad de los contactos auxiliares y de la señalización de su posición.
- Informe de ensayo rutinario numerado seriamente emitido con cada unidad.
TRAZABILIDAD Y SISTEMA
- Sistema de gestión de calidad ISO 9001.
- Trazabilidad del número de serie hasta el lote del interruptor de vacío, el lote del mecanismo y el lote de los componentes aislantes.
- Los registros de ensayos se conservan durante el período de garantía y están disponibles bajo solicitud.
CUALIFICACIÓN AMBIENTAL
Cuando el entorno de destino excede las condiciones de referencia IEC, realizamos la calificación específica para dicho entorno: verificación del aumento de temperatura en ambientes elevados para servicio en la región del Golfo, ensayo de rociado salino para emplazamientos costeros y verificación del funcionamiento a bajas temperaturas con lubricante clasificado para frío en las versiones climáticas GOST 15150.
