نظرة عامة على المنتج
التعريف الوظيفي
محولات الجهد المغمورة بالزيت من سلسلة JDJ (بما في ذلك طرازات JDJ-3 وJDJ-6 وJDJ-10 وJDJ-12) هي أجهزة كهرومغناطيسية دقيقة مصممة لقياس الجهد بدقة، وقياس الطاقة، وتطبيقات الحماية المرحلية في أنظمة التيار المتردد ذات الجهد المتوسط حتى فئة 12 كيلوفولت. تعتمد هذه المحولات على مبدأ الحث الكهرومغناطيسي لتوفير إشارات جهد ثانوية معزولة كهربائيًا (galvanically isolated) تتناسب مع جهد الدائرة الأولية، مما يتيح القياس الآمن والحماية عند مستويات جهد ثانوية قياسية.
المواصفات الرئيسية
| البند | المواصفات (حسب الطلب / اللوحة التعريفية) |
|---|---|
| فئة جهد النظام | JDJ-3: 3 كيلوفولت؛ JDJ-6: 6 كيلوفولت؛ JDJ-10: 10 كيلوفولت؛ JDJ-12: 12 كيلوفولت (للتطبيقات الداخلية) |
| التردد المقنن | 50 هرتز (يمكن توفير 60 هرتز عند الطلب) |
| جهد الدائرة الأولية المقنن | حسب فئة الجهد (بين الطور والأرض): 3/√3 كيلوفولت، 6/√3 كيلوفولت، 10/√3 كيلوفولت، 12/√3 كيلوفولت |
| جهد الدائرة الثانوية المقنن | JDJ-3/6/10: 100 فولت؛ JDJ-12: 110 فولت (حسب نسبة التحويل / اللوحة التعريفية) |
| فئات الدقة | نوى القياس و/أو الحماية حسب التحديد (مثل 0.2 / 0.5، 3P) |
| الحمل المقنن | حسب كل نواة/لفة كما هو محدد (بالفولت أمبير VA) |
| معامل القدرة للحمل | cosφ = 0.8 (متأخر) ما لم يُحدد خلاف ذلك في معيار المشروع |
| نوع العزل | نظام عزل مغمور بالزيت مع بناء نواة مكونة من صفائح رقيقة |
| المعايير المطبقة | IEC 61869-1 / IEC 61869-3؛ GB/T 20840.1 / 20840.3؛ GB 1207-2006؛ DL/T 866 |
| ظروف التشغيل | تركيب داخلي؛ ارتفاع ≤1000 متر؛ درجة حرارة محيطة من -5°م إلى +40°م |
عرض المنتج
مبدأ العمل
تعمل محولات الجهد وفقًا لقانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسي، وتتميز بنواة حديدية مكونة من صفائح رقيقة، مع لفات أولية وثانوية ملفوفة بشكل متحد المركز على نفس النواة. يؤدي تطبيق جهد متناوب على اللفة الأولية إلى توليد تدفق مغناطيسي في النواة، والذي بدوره يُحث جهدًا متناسبًا في اللفة الثانوية وفقًا لنسبة عدد اللفات. ويوفّر البناء المغمور بالزيت عزلًا متفوقًا وتبددًا حراريًا فعالًا، مما يضمن تشغيلًا مستقرًا تحت ظروف الخدمة المستمرة.
موقع التطبيق في النظام
- توزيع الجهد المتوسط: معدات التوزيع ولوحات التوزيع من 3-10 كيلوفولت
- قياس الطاقة: أنظمة قياس استهلاك الكهرباء ذات الدقة التجارية (Revenue-grade)
- دوائر الحماية: أنظمة الحماية من زيادة الجهد، انخفاض الجهد، والحماية المسافة (Distance Protection)
- مراقبة الجهد: معدات مؤشر الجهد وتسجيله في النظام
- تكامل SCADA: أنظمة التحكم الإشرافي وجمع البيانات (Supervisory Control and Data Acquisition)
نظرة عامة على البنية
بناء معزول بالزيت مع نواة من الفولاذ السيليكوني المكون من صفائح رقيقة، ولفات أولية وثانوية ملفوفة بشكل متحد المركز. يتم تركيب مجموعة المحول على الغطاء العلوي ويتم غمرها في زيت عازل داخل خزان مغلق، مع الحفاظ على مستوى الزيت 10-15 مم أسفل الغطاء. يتم إخراج التوصيلات عالية الجهد ومنخفضة الجهد عبر عوازل بورسلينية (porcelain bushings)، مما يوفر مسافة عزل موثوقة وسهولة في التركيب. ويتيح تصميم الخزان المغلق مع فتحة تعبئة الزيت تسهيل عمليات الصيانة والفحص.
تعيين الموديل
شرح رمز الموديل
- J — محول جهد (VT)
- D — أحادي الطور
- J — عزل مغمور بالزيت
- 3 / 6 / 10 / 12 — فئة الجهد (كيلوفولت)
مقارنة بين المتغيرات
تشترك طرازات JDJ-3 وJDJ-6 وJDJ-10 وJDJ-12 في نفس مبدأ التصميم، وتختلف أساسًا في تصنيف الجهد وتنسيق العزل. في بعض المواصفات، يُستخدم “JDJ-12” للدلالة على فئة الجهد 10–12 كيلوفولت (أعلى جهد نظام Um = 12 كيلوفولت). يجب أن يعتمد الاختيار النهائي على فئة الجهد الخاصة بالمشروع واللوحة التعريفية (nameplate).
شروط التشغيل
تم تصميم محولات الجهد من سلسلة JDJ للتشغيل الداخلي في ظروف الخدمة العادية لأنظمة الطاقة ذات الجهد المتوسط.
- بيئة التركيب: تركيب داخلي فقط
- الارتفاع: لا يتجاوز 1000 متر فوق مستوى سطح البحر (يجب تحديد الارتفاعات الأعلى لتأكيد هندسي)
- درجة حرارة المحيط: من −5 °C إلى +40 °C
- الرطوبة النسبية: ≤ 85% عند درجة حرارة مرجعية +20 °C
- مقاومة الزلازل: اختبار اهتزاز مباشر بتسارع 0.4g (ما يعادل شدة زلزالية بدرجة 9)
- الظروف البيئية: خالية من الغازات أو الأبخرة المسببة للتآكل؛ خالية من الوسائط المتفجرة أو القابلة للاشتعال؛ ولا توجد اهتزازات شديدة أو صدمات ميكانيكية أو تأثيرات قوية
البناء
تصميم البناء
- الهيكل: نوع عمودي (Post-type) لتثبيت المعدات الكهربائية الداخلية
- العازل: نظام عزل مغمور بالزيت (Oil-immersed insulation system)
- القلب: تصميم قلب من الفولاذ السيليكوني المدرفل (Laminated silicon steel core)
- اللفات: لفات أولية وثانوية ملفوفة بشكل متحد المركز (Concentrically wound) على نفس القلب
- الخزان: خزان زيت مغلق مزود ببوشينغات من البورسلين (Porcelain bushings)
- مستوى الزيت: يُحافظ عليه بين 10-15 مم تحت غطاء الخزان
يوفر البناء المغمور بالزيت خصائص عزل ممتازة، وتبريدًا فعّالًا، ومقاومة للرطوبة والتلوث، مما يضمن أداءً طويل الأمد في التطبيقات الداخلية.
اللفات وترميز الأطراف
- أطراف اللف الأولي: A / X (لف أولي أحادي الطور)
- أطراف اللف الثانوي (لف القياس): a / x
- أطراف اللف الثانوي (لف الحماية، إن وُجد): ad / xd
يتبع ترميز الأطراف اتفاقيات القطبية القياسية لأجهزة تحويل الجهد (VT). في الظروف التشغيلية العادية، عندما يكون الطرف الأولي A عند جهد موجب بالنسبة إلى X، يكون الطرف الثانوي a في الوقت نفسه عند جهد موجب بالنسبة إلى x. يجب الانتباه إلى التحديد الصحيح للأطراف لضمان أداء دقيق في القياس والحماية.
البيانات الفنية
يوفر هذا القسم بيانات فنية موجّهة للاختيار لمُحَوِّلات الجهد المغمورة بالزيت من سلسلة JDJ-3 وJDJ-6 وJDJ-10، المستخدمة في أنظمة التيار المتردد (50 هرتز) ذات الفئات 3 كيلوفولت و6 كيلوفولت و10 كيلوفولت. تُستخدم البيانات الموضحة أدناه لأغراض الاختيار الأولي لتوليفات درجة الدقة، الأحمال المقنّنة (Rated burdens)، وتصنيفات الجهد.
التعريفات: درجة الدقة (Accuracy class) تشير إلى أداء القياس و/أو الحماية (قد ينطبق التكوين متعدد النوى). القدرة المقنّنة (VA) تُحدّد لكل ملف ثانوي على حدة. عامل الجهد (Voltage factor) يُعرّف قدرة التحمّل المسموح بها للجهد الزائد المستمر.
ملاحظة: يجب تأكيد المعالم الفنية استنادًا إلى القيم المدونة على لوحة الاسم (nameplate) وتقرير اختبار المصنع لكل طلبية محددة.
مرجع البيانات
| النوع | نسبة الجهد المقنّن (V) |
القدرة المقابلة (VA) | القدرة القصوى (VA) |
تحمل جهد التردد الصناعي (kV) |
الوزن (kg) |
|||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0.2 | 0.5 | 1 | 3 | |||||
| JDJ-3 | 3000/100 | 20 | 30 | 50 | 120 | 240 | 24 | 46.5 |
| JDJ-6 | 6000/100 | 30 | 50 | 80 | 200 | 400 | 32 | |
| JDJ-10 | 10000/100 | 40 | 80 | 150 | 320 | 640 | 42 | |
| JDJ-12 | 11000/110 | 40 | 80 | 150 | 320 | 640 | 42 | |
المعايير والمراجع التنظيمية
| المعيار | العنوان | التطبيق |
|---|---|---|
| IEC 61869-1 | محولات القياس – الجزء 1: المتطلبات العامة | المتطلبات العامة |
| IEC 61869-3 | محولات القياس – الجزء 3: متطلبات إضافية لمحولات الجهد | متطلبات خاصة بمحولات الجهد (VT) |
| GB/T 20840.1 | محولات القياس – الجزء 1: المتطلبات العامة | معيار وطني (منسجم مع إطار IEC 61869) |
| GB/T 20840.3 | محولات القياس – الجزء 3: محولات الجهد | متطلبات وطنية لمحولات الجهد (منسجمة مع IEC 61869-3) |
| GB 1207-2006 | محولات الجهد | معيار وطني لمحولات الجهد عند تحديده من قبل المشروع |
| DL/T 866 | مواصفات فنية لمحولات القياس متوسطة الجهد | متطلبات فنية لقطاع الطاقة |
| IEEE C57.13 | المتطلبات القياسية لمحولات القياس | اختياري (مرجع للمشاريع في أمريكا الشمالية) |
| IEC 60085 | العزل الكهربائي – التقييم الحراري | اختياري (مرجع لتقييم العزل الحراري) |
الامتثال لاختبارات المصنع
- الاختبارات الروتينية وفقًا لمتطلبات IEC/GB المعمول بها (بما في ذلك التحقق من القطبية/الترميز، نسبة التحويل، والتحقق من الدقة وفقًا لدرجة الدقة والأحمال المحددة)
- اختبارات العزل الكهربائي (Dielectric tests) وفقًا لمتطلبات تنسيق العزل والمعيار المعمول به
- اختبار عامل الجهد وفقًا لقدرة التحمّل المحددة للجهد الزائد
- الفحص البصري والأبعادي بما في ذلك التحقق من الترميز ومطابقة جودة الصنع
- الاختبارات النوعية والخاصة حسب ما تتطلبه مواصفات المشروع
التركيب والأبعاد
- يتم توفير الأبعاد الخارجية وتفاصيل التركيب في الرسومات البُعدية.
- يجب تركيب المحول بشكل آمن باستخدام ثقوب التثبيت المخصصة الموجودة على قاعدة التركيب.
- تتم توصيلات الابتدائي والثانوي عبر أطراف عازل الخزف (porcelain bushing terminals).
- يجب الحفاظ على مسافة كافية لضمان العزل، وتبدد الحرارة، وسهولة الوصول لأغراض الصيانة.
- يجب التحقق من مستوى الزيت قبل التشغيل الأولي والحفاظ عليه ضمن النطاق المحدد.
مخططات التوصيل
الأبعاد الخارجية وأبعاد التركيب
معلومات الطلب
عند تقديم الطلب، يجب تحديد التكوين المطلوب وفقًا لمتطلبات الشبكة المحلية والمعايير المعمول بها والمواصفات الفنية للمشروع. يجب الإفصاح بوضوح عن المعايير التالية للتأكيد الفني وإطلاق عملية الإنتاج:
- تعيين الطراز (JDJ-3 أو JDJ-6 أو JDJ-10 أو JDJ-12)
- الجهد الاسمي الأولي / نسبة الجهد
- الجهد الاسمي الثانوي (100 فولت أو 100/√3 فولت)
- متطلبات التطبيق والدقة (مزيج درجة دقة القياس و/أو الحماية)
- الحمل الاسمي (بالفولت أمبير VA) لكل ملف ثانوي
- متطلبات معامل الجهد (قدرة التحمّل المستمرة والقصيرة الأمد لجهد التشغيل الزائد)
إرشادات الاختيار:
1: حدد فئة جهد النظام (3 كيلوفولت أو 6 كيلوفولت أو 10 كيلوفولت) والجهد الاسمي الأولي المقابل.
2: اختر متطلبات دقة القياس و/أو الحماية (مثال: 0.2 / 0.5 للقياس؛ 3P للحماية).
3: تأكد من الحمل الاسمي (بالفولت أمبير VA) لكل دائرة ثانوية بناءً على الأجهزة/المرحلات المتصلة وفقدانات الأسلاك.
4: تحقق من متطلبات معامل الجهد مقابل ظروف الجهد الزائد في النظام وتنسيق الحماية.
إذا كانت هناك متطلبات خاصة من المرفق المحلي أو المشروع (مثل مستوى العزل أو ترتيب المحطات الطرفية أو قيود التركيب أو لغة الوثائق أو الشهادات المطلوبة)، فيجب تحديدها عند مرحلة الطلب. ويجب تأكيد التكوينات الخاصة بموجب اتفاقية فنية وورقة البيانات النهائية قبل بدء الإنتاج.