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Die Herstellung von Vakuum-Leistungsschaltern ist ein spezialisierter Bereich der Hochspannungstechnik, der die Produktion kritischer Schutzvorrichtungen umfasst, die zum Schutz von Stromverteilungsnetzen mit Spannungen von 12 kV bis 40,5 kV eingesetzt werden. Der Prozess umfasst mehrere komplexe Schritte, von der elektromagnetischen Konstruktion des Betätigungsmechanismus und der Materialauswahl für die Kontakte bis hin zur Präzisionsbearbeitung, Isolierverkapselung und strengen Prüfung gemäß Normen IEC 62271-100. Als führendes Hersteller von Vakuum-Leistungsschaltern, XBRELE gewährleistet die Herstellung hochwertiger, langlebiger Komponenten, die den strengen Anforderungen von Versorgungsunternehmen, Bergbaubetrieben und Herstellern industrieller Schaltanlagen weltweit entsprechen.
Der Herstellungsprozess für Vakuum-Leistungsschalter umfasst mehrere wichtige Phasen, beginnend mit detaillierten Konstruktionsspezifikationen auf der Grundlage der Kundenanforderungen (wie Höhe, Nennstrom und Kurzschlussleistung).
Mechanismus-Montage: Die erste physische Phase ist die Teilmontage des Betätigungsmechanismus. Bei XBRELE fertigen wir sowohl modulare federgespannte Mechanismen, die für die VS1-Innenraum-Vakuum-Leistungsschalter und Permanentmagnetmechanismen. Dazu gehört die präzise Montage von Schließfedern, Öffnungsfedern, Nocken und Verriegelungen auf einem CNC-gefrästen Stahlchassis. Im Gegensatz zu den von Billigherstellern verwendeten Stanzteilen gewährleisten unsere gefrästen Komponenten einen reibungsloseren mechanischen Betrieb und einen geringeren Verschleiß im Laufe der Zeit.
Integration von Vakuumunterbrechern: Der Kern des Verfahrens ist die Integration des Vakuumunterbrechers (VI). Wir verwenden ein fortschrittliches Einbettungsverfahren, bei dem der VI direkt in Epoxidharzpole eingegossen wird. Diese “Solid Insulation”-Technik schützt die Vakuumflasche vor äußeren Umwelteinflüssen wie Staub, Feuchtigkeit und Kondensation, die bei älteren luftisolierten Konstruktionen häufig zu Überschlägen führen.
Endmontage und Kalibrierung: Die eingebetteten Pole werden dann am Chassis des Betätigungsmechanismus befestigt. Techniker nehmen wichtige Einstellungen für die “Dreiphasensynchronität” und den “Kontakthübeüberschuss” vor. Diese Parameter sind von entscheidender Bedeutung, denn wenn sich die Kontakte nicht innerhalb von 2 ms gleichzeitig öffnen, kann dies zu ungleichmäßiger Lichtbogenbildung und vorzeitigem Ausfall führen. Während des gesamten Herstellungsprozesses sind Präzision und Fachwissen unerlässlich, um sicherzustellen, dass das Endprodukt die erforderlichen Standards für Lichtbogenlöschung und Durchschlagfestigkeit erfüllt.
Die Qualität eines fertigen Vakuum-Leistungsschalters hängt direkt von der Reinheit der verwendeten Rohstoffe ab. XBRELE hält strenge Lieferantenprotokolle ein, um die hervorragende Qualität der Materialien sicherzustellen.
Die Herstellung von Vakuum-Leistungsschaltern erfordert eine Reihe von Spezialgeräten, um Präzision und Qualität zu gewährleisten. Zu den wichtigsten Werkzeugen gehört eine Konstruktionssoftware für die 3D-Modellierung (CAD/CAM), die für die Erstellung genauer Gehäusespezifikationen und die Simulation mechanischer Belastungen vor Produktionsbeginn unerlässlich ist.
Der Herstellungsprozess nutzt CNC-Bearbeitungszentren und Laserschneidmaschinen zur Formgebung der Stahlrahmen und zum Betrieb der Verbindungselemente mit Toleranzen im Mikrometerbereich. Zur Isolierung verwenden wir Automatische Druckgelier-Klemmmaschinen (APG). Diese Maschinen spritzen Epoxidharz unter hohem Druck und Vakuum in Formen ein und gewährleisten so eine hohlraumfreie Isolationsstruktur, die das Risiko einer Teilentladung ausschließt.
Um hohe Standards aufrechtzuerhalten, setzen Hersteller verschiedene Prüfgeräte für die elektrische und mechanische Überprüfung ein. Diese Werkzeuge sind für die Durchführung von Leistungstests unerlässlich, darunter Schleifenwiderstandsmessgeräte, mechanische Eigenschaftsanalysatoren und Röntgenbildgebungssysteme zur Überprüfung der inneren Integrität der eingebetteten Pole. Der Einsatz modernster Technologie bei der VCB-Produktion trägt zur Herstellung hochwertiger, zuverlässiger Produkte bei, die den Industriestandards und Kundenanforderungen entsprechen.
Die Prüfverfahren für Vakuum-Leistungsschalter sind streng und umfassend und gewährleisten, dass die Produkte die strengen Sicherheits- und Leistungsstandards erfüllen, die von IEC 62271. Diese Bewertungen sind nicht optional, sondern eine obligatorische Voraussetzung für jede Einheit, die das Werk von XBRELE verlässt.
| Testname | Standard / Limit | Zweck |
|---|---|---|
| Spannungsfestigkeit bei Netzfrequenz | 42 kV / 1 min (für 12-kV-VCB) | Überprüft die Isolationsintegrität zwischen den Phasen und zur Erde. |
| Widerstandstest des Hauptstromkreises | < 40 μΩ (typisch) | Gewährleistet einen geringen Kontaktwiderstand, um eine Überhitzung bei Nennstrom zu verhindern. |
| Mechanische Eigenschaftsprüfung | Sprungkraft < 2 ms; Synchronisierung < 2 ms | Überprüft die Öffnungs-/Schließgeschwindigkeit, den Synchronismus und die Schwingungsdauer. |
| Vakuumgradprüfung | < 1,33 × 10⁻³ Pa | Verwendet Magnetronentladung, um sicherzustellen, dass keine Mikro-Lecks im Unterbrecher auftreten. |
Darüber hinaus umfassen Typprüfungen (Konstruktionsprüfung) Kurzschlussunterbrechungsprüfungen, um sicherzustellen, dass der Leistungsschalter Fehlerströme (z. B. 31,5 kA) ohne Ausfall unterbrechen kann, sowie Blitzstoßspannungsprüfungen (75 kV/125 kV BIL), um die Sicherheit bei Sturmfluten zu gewährleisten. Diese Prüfungen sind entscheidend für die Aufrechterhaltung der Zuverlässigkeit und Wirksamkeit von VCBs beim Schutz elektrischer Verbindungen und Geräte in verschiedenen Anwendungen.
Die Zusammenarbeit mit einem Hersteller von kundenspezifischen Vakuum-Leistungsschaltern bietet Unternehmen, die maßgeschneiderte Lösungen für ihre Elektroinstallationen suchen, mehrere entscheidende Vorteile. Schaltanlagen unterscheiden sich je nach Hersteller erheblich (z. B. ABB UniGear, Schneider MVnex oder lokale KYN28-Konstruktionen). Maßgeschneiderte Hersteller können VCBs liefern, die genau auf die spezifischen Installationsmaße abgestimmt sind, einschließlich des Phasenmittenabstands (150 mm, 210 mm, 275 mm) und der Kontaktarmlänge, wodurch eine nahtlose Integration in bestehende Systeme gewährleistet ist.
Diese Anpassung erstreckt sich auf Faktoren wie Nennspannung (12 kV gegenüber 24 kV), Steuerspannung (DC 220 V, DC 110 V oder AC 220 V) und spezialisiert Höhenkorrekturen. Für Projekte in Höhenlagen (über 2000 m) reicht eine Standard-Luftisolierung nicht aus. XBRELE fertigt maßgeschneiderte “Höhenlagen”-VCBs mit verstärkter Außenisolierung und verlängerten Kriechstrecken, um einen Überschlag in dünner Luft zu verhindern.
Darüber hinaus können kundenspezifische Hersteller während des gesamten Auswahl-, Installations- und Wartungsprozesses fachkundige technische Unterstützung und Beratung bieten, um sicherzustellen, dass Kunden die für ihre individuellen Anforderungen am besten geeigneten und effizientesten Lösungen erhalten, anstatt ihr Projekt an einen starren Standardkatalog anpassen zu müssen.
Hersteller von Vakuum-Leistungsschaltern bringen umfangreiche Erfahrungen und Fachkenntnisse in ihr Handwerk ein, die sie über Jahrzehnte in der Branche gesammelt haben. XBRELE ist seit langem im Mittelspannungsbereich tätig und hat sich von der Komponentenfertigung zur kompletten VCB-Montage weiterentwickelt. Diese langjährige Erfahrung führt zu fundierten Branchenkenntnissen, die es den Herstellern ermöglichen, spezialisierte Lösungen für verschiedene Sektoren zu entwickeln, darunter Öl und Gas, Bergbau, Petrochemie und erneuerbare Energienetze.
Erfahrene Hersteller legen Wert auf Qualitätskontrolle, Innovation und die Einhaltung internationaler Standards. Wir verstehen die spezifischen physikalischen Eigenschaften der Lichtbogenlöschung, die für unterschiedliche Lasten erforderlich sind – beispielsweise erfordert das Schalten einer Kondensatorbank andere Leistungschaltercharakteristiken (geringe Wiederzündwahrscheinlichkeit, Klasse C2) als das Schalten eines Kurzschlussfehlers. Dieses Fachwissen ermöglicht es den Herstellern, ihren Kunden wertvolle technische Unterstützung zu bieten, ihnen bei der Auswahl der für bestimmte Anwendungen am besten geeigneten VCB-Klasse (M2, E2, C2) zu helfen und eine optimale Leistung und Langlebigkeit der elektrischen Anlagen sicherzustellen.
Hersteller von Vakuum-Leistungsschaltern, insbesondere solche mit Sitz in Ländern wie China, bieten kostengünstige Lösungen ohne Abstriche bei der Qualität. Diese Hersteller nutzen Skaleneffekte, effiziente Produktionsprozesse und umfassende lokale Lieferketten, um wettbewerbsfähige Preise zu gewährleisten. So produziert beispielsweise XBRELE wichtige Komponenten wie Isolierteile für Schaltanlagen und Kontaktarme intern, wodurch die Aufschläge reduziert werden, die bei Herstellern, die alle Teile extern einkaufen, üblicherweise anfallen.
Unternehmen im Elektrizitätszentrum Yueqing haben sich als globale Lieferanten hochwertiger, kostengünstiger Mittelspannungsgeräte etabliert. Diese Kosteneffizienz erstreckt sich auch auf maßgeschneiderte Lösungen, sodass Unternehmen Zugang zu maßgeschneiderten VCB-Konstruktionen haben, ohne übermäßige Kosten zu verursachen. Die Fähigkeit, kostengünstige, hochwertige Produkte anzubieten, hat diese Hersteller zu bevorzugten Lieferanten für OEM-Schalttafelbauer in kostensensiblen Märkten wie Südostasien, Südamerika und Afrika gemacht.
Hersteller von Vakuum-Leistungsschaltern zeigen eine bemerkenswerte Flexibilität bei der Erfüllung vielfältiger Branchenanforderungen. Sie bieten eine breite Palette von Produkten an, von Standard-Leistungsschaltern für den Innenbereich (VS1) bis hin zu fest installierten seitlich montierten Leistungsschaltern. (Serie ZN85) Einheiten. Diese Flexibilität erstreckt sich auch auf die Wahl des Betätigungsmechanismus, wobei Optionen wie der traditionelle Federmechanismus für Standardzuverlässigkeit oder der Permanentmagnetmechanismus für Hochfrequenzschaltanwendungen zur Verfügung stehen.
Hersteller wie XBRELE demonstrieren diese Anpassungsfähigkeit durch die Herstellung von VCBs, die sich an unterschiedliche Sammelschienenausrichtungen und Verriegelungslogiken anpassen lassen. Diese Vielseitigkeit ist besonders wertvoll in Branchen wie dem Bergbau, wo moderne VCBs in Schaltschränke eingebaut werden müssen, die vor 20 Jahren konstruiert wurden. Darüber hinaus bieten viele Hersteller Private-Labeling-Dienstleistungen (OEM) an, sodass Kunden die Leistungsschalter unter ihrem eigenen Markennamen vertreiben können.
Hersteller von nachhaltigen Vakuum-Leistungsschaltern konzentrieren sich zunehmend auf umweltfreundliche Verfahren und hochwertige Materialien, um den wachsenden Umweltanforderungen gerecht zu werden. Im Gegensatz zu SF6-Leistungsschaltern (Schwefelhexafluorid), die ein starkes Treibhausgas verwenden, sind Vakuum-Leistungsschalter von Natur aus umweltfreundlicher, da die Lichtbogenlöschung in einer Vakuumflasche ohne Emissionen erfolgt.
Um die Nachhaltigkeit weiter zu verbessern, setzen Hersteller innovative Produktionstechniken ein. Wir verwenden nach Möglichkeit recycelbare thermoplastische Materialien und stellen sicher, dass unsere Epoxidharz-Aushärtungsprozesse hinsichtlich ihrer Energieeffizienz optimiert sind. XBRELE hat sich zum Ziel gesetzt, den CO₂-Fußabdruck des Stromnetzes zu reduzieren, indem es niederohmige Leistungsschalter anbietet, die den Energieverlust (I²R-Verluste) während des Betriebs verringern.
Chinesische Elektrohersteller haben sich zu bedeutenden Akteuren auf dem globalen Mittelspannungsmarkt entwickelt und bieten Wettbewerbsvorteile in Bezug auf Kosten, Technologie und Produktionskapazitäten. Diese Hersteller nutzen Chinas robuste Fertigungsinfrastruktur – insbesondere den kompletten Industriecluster in Wenzhou –, um hochwertige VCBs zu geringeren Kosten herzustellen. Unternehmen wie XBRELE bieten eine breite Palette an VCB-Lösungen für unterschiedliche Anforderungen von Versorgungsunternehmen und Industrie.
Zu den wichtigsten Vorteilen der Berücksichtigung chinesischer Hersteller gehören:
Um den perfekten Hersteller für Vakuum-Leistungsschalter zu finden, sollten Sie die folgenden wichtigen Faktoren berücksichtigen:
Zahlen Sie keine Händlermargen mehr. Wenden Sie sich für Ihren Bedarf an Vakuum-Leistungsschaltern direkt an das Ingenieurteam von XBRELE.
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