نظرة عامة على المنتج
التعريف الوظيفي
محولات الجهد من سلسلة JDZW-10R / JDZ12 هي أجهزة كهرومغناطيسية دقيقة مصممة لقياس الجهد بدقة، وقياس الطاقة، وتطبيقات الحماية بالمرحلات في أنظمة التيار المتردد ذات الجهد المتوسط. تعتمد هذه المحولات على مبدأ الحث الكهرومغناطيسي لتوفير إشارات جهد ثانوية معزولة كهربائيًا (galvanically isolated) وتتناسب طرديًا مع جهد الدائرة الأولية. تتميز هذه السلسلة بحماية مدمجة بواسطة فيوزات مطابقة لقدرة المحول على تحمل القصر، وبهيكل مسبوك بالراتنج الإيبوكسـي تحت الفراغ ومغلق تمامًا، بالإضافة إلى خرجين للجهد الثانوي (100 فولت للقياس، و220 فولت لتشغيل قواطع الدائرة).
المواصفات الرئيسية
| البند | المواصفات (حسب الطلب / اللوحة التعريفية) |
|---|---|
| فئة جهد النظام | فئة 10 كيلوفولت / 6 كيلوفولت / 3 كيلوفولت (تطبيقات التوزيع الداخلية والخارجية) |
| التردد المقنن | 50 هرتز أو 60 هرتز |
| نسبة الجهد المقننة | 10000/100/220 فولت (JDZ12-10R)، 6000/100/220 فولت (JDZ12-6R)، 3000/100/220 فولت (JDZ12-3R) |
| فئات الدقة | للقياس: 0.2، 0.5، 1 / للحماية: 6P |
| القدرة المقننة | 15 فولت أمبير إلى 60 فولت أمبير (تعتمد على فئة الدقة) |
| أقصى قدرة | 500 فولت أمبير |
| معامل القدرة للحمل (Burden power factor) | cosφ = 0.8 (متأخر) |
| عامل الجهد | قدرة تشغيل مستمرة عند 1.2 Un |
| مستوى العزل | JDZ12-10R: 12/42/75 كيلوفولت؛ JDZ12-6R: 7.2/32/60 كيلوفولت؛ JDZ12-3R: 3.6/25/40 كيلوفولت |
| الفئة الحرارية | الفئة E (حد ارتفاع درجة الحرارة 75K) |
| الحماية بالفيوز | فيوز داخلي مدمج مطابق لقدرة المحول |
| المعايير المطبقة | IEC 61869-1 / IEC 61869-3؛ GB/T 20840.1 / 20840.3؛ GB 1207-2006 |
| نماذج المتغيرات | JDZ12-10R / JDZ12-6R / JDZ12-3R |
عرض المنتج
مبدأ العمل
يعمل محول الجهد وفقًا لقانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسي، ويحتوي على قلب مغناطيسي مصنوع من صفائح مع لفّة أولية متصلة بجهد النظام، ولفّتين ثانويتين توفران جهود خرج قياسية. يُولّد الجهد الأولي تدفقًا مغناطيسيًا يُحفّز جهدًا متناسبًا في اللفات الثانوية، مما يوفر تكوين خرج مزدوج (100 فولت للأجهزة القياسية، و220 فولت للدوائر المساعدة) عبر مقاومة الحمل (burden impedance) المتصلة.
موقع التطبيق في النظام
- توزيع الجهد المتوسط: محولات مثبتة على الأعمدة بجهد 3–10 كيلوفولت، ووحدات الحلقة الرئيسية (Ring Main Units)، ومعدات التوزيع (Switchgear)
- قياس الطاقة: أنظمة قياس استهلاك الكهرباء ذات الدقة العالية (Revenue-grade)
- دوائر الحماية: أنظمة الحماية من زيادة الجهد، انخفاض الجهد، والحماية عن بُعد (Distance Protection)
- تحكم قواطع الدائرة: تغذية مساعدة بجهد 220 فولت لآليات تشغيل القاطع
- تكامل مع أنظمة SCADA: أنظمة التحكم الإشرافي ومراقبة الجهد
نظرة عامة على الهيكل
يضمن الهيكل المسبوك بالراتنج الإيبوكسـي تحت الفراغ والمغلق تمامًا أداءً عاليًا في العزل، ومقاومة ممتازة للرطوبة، وقوة ميكانيكية عالية. يلغي الفيوز الداخلي المدمج الحاجة إلى فيوزات خارجية، مما يبسّط عملية التركيب. تتوافق أطراف الدائرة الأولية مع موصلات كابلات من نوع المرفق (elbow-type) بتيار 200 أمبير، مع واجهة عالية الجهد مختومة. أما أطراف الدائرة الثانوية فتتميز بأغطية محكمة مزودة بأختام رصاصية مضادة للتلاعب، وهي مناسبة للتطبيقات الخارجية مع تحسين الأمان ضد الصعق الكهربائي والوصول غير المصرح به.
تعيين الموديل
شرح رمز الموديل
- J — محول جهد (VT/PT)
- D — تكوين أحادي الطور
- Z — عزل من الراتنج المصبوب (الإيبوكسي)، هيكل مغلق بالكامل
- 12 — سلسلة التصميم
- 10 / 6 / 3 — فئة الجهد (كيلوفولت)
- R — حماية مدمجة بواسطة فيوز
الاختلافات بين المتغيرات
تشترك طرازات JDZ12-10R (10 كيلوفولت) وJDZ12-6R (6 كيلوفولت) وJDZ12-3R (3 كيلوفولت) في نفس مبادئ البناء وخصائص الأداء الكهربائي. وتختلف المتغيرات فيما بينها من حيث الجهد المقنن، وتنسيق العزل، والأبعاد الفيزيائية المُعدَّة خصيصًا لفئات الجهد المقابلة. وتحافظ جميع المتغيرات على تكوين مخرج مزدوج (100 فولت / 220 فولت) وحماية مدمجة بواسطة فيوز.
ظروف التشغيل
تم تصميم محولات الجهد من سلسلة JDZ12 للتشغيل الداخلي والخارجي (مع حاوية مناسبة) في ظروف الخدمة العادية لأنظمة الطاقة ذات الجهد المتوسط.
- بيئة التركيب: داخلي أو خارجي (مع حاوية مغلقة)
- الارتفاع: لا يتجاوز 2000 متر فوق مستوى سطح البحر (يتطلب الارتفاع الأعلى تأكيدًا هندسيًا مع تحديد المعايير التفصيلية)
- درجة حرارة المحيط: من −5 °C إلى +40 °C (بمتوسط يومي لا يتجاوز 35 °C)
- الرطوبة النسبية: متوسط يومي ≤ 95%، ومتوسط شهري ≤ 90% (عند درجة حرارة مرجعية +20 °C)
- الظروف البيئية: خالية من الغازات أو الأبخرة المسببة للتآكل؛ وخالية من الوسائط القابلة للانفجار أو الاشتعال؛ وذات متانة ميكانيكية كافية لتحمل البيئات المعقدة والإجهادات الميكانيكية المعتدلة
البناء
تصميم البناء
- الهيكل: نوع دعامة (عمود) لتطبيقات معدات التبديل الداخلية/الخارجية والمحولات المركبة على منصات (pad-mounted)
- العزل: عزل راتنج إيبوكسي مصبوب بالفراغ بشكل كامل
- النواة: تصميم نواة مغناطيسية مكونة من صفائح فولاذ سيليكون عالي النفاذية
- دمج الصمامات: حماية داخلية بواسطة صمامات مطابقة للحدود الحرارية والميكانيكية للمحول
- أطراف اللفّ الأولي: واجهة موصل كابل من نوع المرفق (elbow-type) مغلقة بإحكام (بتقييم 200 أمبير)
- أطراف اللفّ الثانوي: صندوق أطراف مغلق مع تدابير ختم رصاصية مضادة للتلاعب
يوفر راتنج الإيبوكسي المصبوب بالفراغ خصائص عزل مستقرة، ومقاومة ممتازة للرطوبة، وحصانة ضد التلوث، ومقاومة طويلة الأمد للتدهور في البيئات الخارجية القاسية والداخلية المغلقة.
اللفّات وترميز الأطراف
- أطراف اللفّ الأولي: A / X (جانب الجهد العالي)
- أطراف اللفّ الثانوي (خرج 100 فولت): a / x
- أطراف اللفّ الثانوي (خرج 220 فولت): ad / xd
يتبع ترميز الأطراف اتفاقيات القطبية القياسية لأجهزة تحويل الجهد (VT). في ظروف التشغيل العادية، عندما يكون الطرف الأولي A موجبًا بالنسبة إلى X، يكون الطرف الثانوي ‘a’ موجبًا بالنسبة إلى ‘x’. يجب الانتباه إلى التعرف الصحيح على الأطراف لضمان دقة القياس والحماية.
البيانات الفنية
يوفر هذا القسم بيانات فنية موجّهة للاختيار لمُحَوِّل الجهد من سلسلة JDZ12، المُصنوع بتقنية الصب بالفراغ (vacuum cast)، والمخصص للاستخدام الداخلي/الخارجي في أنظمة التيار المتردد بجهد 3-10 كيلوفولت (50 هرتز أو 60 هرتز). تُستخدم البيانات الموضحة أدناه للاختيار الأولي لفئة الدقة، القدرة الاسمية للإخراج، وتنسيق العزل.
التعريفات: فئة الدقة تشير إلى دقة القياس (0.2، 0.5، 1) أو أداء الحماية (6P). الإخراج الاسمي (بالفولت أمبير – VA) يُحدد حسب فئة الدقة. الإخراج الأقصى هو قدرة التحمّل الحراري الزائد. عامل الجهد يُعرّف قدرة الجهاز على تحمل زيادة الجهد المستمرة (1.2 Un).
الترميز: مستوى العزل معبر عنه بصيغة Um / جهد التحمل الترددي AC / جهد الصدمة البرقية (BIL) وفقًا للمعيار IEC 61869-1 والمعايير الخاصة بالمشروع المعمول بها.
مرجع البيانات
| الموديل | نسبة الجهد الاسمية (V) |
فئة الدقة 0.2 الإخراج (VA) |
فئة الدقة 0.5 الإخراج (VA) |
فئة الدقة 1 الإخراج (VA) |
فئة الدقة 6P الإخراج (VA) |
أقصى إخراج (VA) |
مستوى العزل (kV) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| JDZ12-10R | 10000 / 100 / 220 | 15 | 30 | 60 | 50 | 500 | 12 / 42 / 75 |
| JDZ12-6R | 6000 / 100 / 220 | 15 | 30 | 60 | 50 | 500 | 7.2 / 32 / 60 |
| JDZ12-3R | 3000 / 100 / 220 | 15 | 30 | 60 | 50 | 500 | 3.6 / 25 / 40 |
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 للمشاريع المحلية |
| IEEE C57.13 | المتطلبات القياسية لمحولات القياس | اختياري (مرجع للمشاريع في أمريكا الشمالية) |
| IEC 60068-2-17 | اختبارات بيئية – ضباب ملحي | اختياري (اعتماد بيئي خاص بالمشروع) |
| IEC 60085 | العزل الكهربائي – التقييم الحراري | مرجع لفئة العزل الحراري (الفئة E، ارتفاع حرارة 75K) |
الامتثال لاختبارات المصنع
- الاختبارات الروتينية وفقًا لمتطلبات IEC/GB المعمول بها (بما في ذلك التحقق من القطبية/الترميز، التحقق من النسبة، التحقق من الدقة حسب الفئة والحمل المحددين، واختبار التحمل العازل)
- اختبارات العزل الكهربائي وفقًا لمستوى العزل…
التركيب والأبعاد
- يتم توفير أبعاد المخطط العام وتفاصيل التركيب في الرسومات البُعدية.
- يجب تركيب المحول بشكل آمن باستخدام ثقوب التثبيت المخصصة ومجموعة الأقواس (البراغي).
- يجب أن يستخدم توصيل الطرف الأولي موصل كابل من نوع المرفق (elbow-type) مغلق، مطابقًا لمواصفات واجهة 200 أمبير.
- تتطلب أطراف الطرف الثانوي ختمًا مناسبًا بعد الانتهاء من التوصيلات الكهربائية؛ ويجب استخدام أحكام الختم الرصاصي وفقًا لمتطلبات المرفق أو الموقع.
- يجب الحفاظ على مسافة كافية للعزل، وتبدد الحرارة، والوصول لأغراض الصيانة وفقًا لأكواد السلامة الكهربائية المعمول بها.
المخططات العامة
أبعاد تركيب طرازات JDZ12-10R / JDZ12-6R / JDZ12-3R
مخططات التوصيل
مخطط توصيل نموذجي لطراز JDZ12-10R
تنبيه أمان: يجب فصل الجهد العالي (الابتدائي) وأرضته قبل إجراء أي أعمال تركيب أو توصيل أو صيانة. يجب أن تظل أطراف الطرف الثانوي متصلة بالحمل المناسب أو مفتوحة الدائرة (يجوز ترك دائرة الثانوي للمحول الجهد VT مفتوحة). يجب أن يلتزم جميع الأعمال باللوائح المحلية الخاصة بالسلامة الكهربائية.ملاحظات السلامة
- يجب فصل الدائرة الابتدائية (Primary circuit) عن التغذية، وعزلها، وتوصيلها بالأرض بشكل موثوق قبل إجراء أي عمل على المحول.
- على عكس محولات التيار (CTs)، يجوز ترك دوائر الطرف الثانوي لمحولات الجهد (VTs) مفتوحة بأمان؛ ومع ذلك، يلزم توصيل الحمل المناسب (burden) لتحقيق التشغيل الدقيق.
- يجب الحفاظ على ختم صندوق الأطراف الثانوية لمنع الوصول غير المصرح به ومنع دخول العوامل البيئية في التطبيقات الخارجية.
- يجب أن يتم استبدال المصهرات (إن كانت قابلة للوصول) فقط من قبل أفراد مؤهلين بعد التحقق السليم من انعدام الجهد.
- يجب أن تتوافق جميع أعمال التركيب والصيانة مع اللوائح المحلية للسلامة الكهربائية وممارسات المرافق المعنية.
معلومات الطلب
عند تقديم الطلب، يجب تحديد التكوين المطلوب وفقًا لمتطلبات الشبكة المحلية والمعايير المعمول بها والمواصفات الفنية للمشروع. يجب الإشارة بوضوح إلى المعايير التالية للتأكيد الفني وإطلاق الإنتاج:
- تعيين الطراز وفئة الجهد (JDZ12-10R / JDZ12-6R / JDZ12-3R)
- نسبة الجهد المقنن (القيمة القياسية: 10000/100/220 فولت لفئة 10 كيلوفولت)
- متطلبات الدقة (للقياس: 0.2 أو 0.5 أو 1 / للحماية: 6P حسب الاقتضاء)
- القدرة المخرَجة المقننة (بالفولت أمبير VA) بما يتناسب مع الحمل المتصل
- مستوى العزل (القيم القياسية أو متطلبات المشروع الخاصة)
- المتطلبات المخصصة (إن وُجدت): نسب جهد خاصة، تكوينات مخرجات، ترتيبات الأطراف، أو مواصفات بيئية
إذا كانت هناك متطلبات من شركة الكهرباء المحلية أو من المشروع (مثل نسب جهد خاصة، مستويات عزل مخصصة، ترتيبات أطراف، تصنيفات بيئية، لغة الوثائق، أو الشهادات المطلوبة)، فيجب تحديدها عند مرحلة الطلب. ويجب تأكيد التكوينات المخصصة عبر اتفاقية فنية وورقة البيانات النهائية قبل بدء الإنتاج.
التخصيص ودعم الهندسة
تدعم سلسلة JDZ12 تخصيصًا مرنًا يشمل اختلافات في نسبة الجهد، وتركيبات درجات الدقة، وتكوينات المخرجات، وتعديلات مستوى العزل لتلبية ظروف التشغيل والبيئات التطبيقية المحددة. يتوفر دعم هندسي في المجالات التالية:
- حساب الحمل (Burden) وتصميم الدائرة الثانوية
- اختيار درجة الدقة المناسبة لتطبيقات القياس والحماية
- تنسيق العزل للمناطق ذات الارتفاعات العالية أو البيئات الملوثة
- توجيهات التكامل مع محولات التركيب الأرضي (pad-mounted transformers) وتطبيقات وحدات الحلقة الرئيسية (ring main units)
- نسب جهد مخصصة وتكوينات بنسبة مزدوجة
الأسئلة الشائعة
ج: تم تصميم محولات الجهد من سلسلة JDZ12 لأغراض قياس الطاقة، ومراقبة الجهد، والحماية بالمرحلات (Relay Protection) في أنظمة توزيع الطاقة ذات الجهود 10 كيلو فولت و6 كيلو فولت و3 كيلو فولت، بما في ذلك المحولات المركبة في الصناديق (Pad-mounted Transformers)، ووحدات الحلقة الرئيسية (Ring Main Units)، ومنشآت اللوحات الكهربائية (Switchgear).ج: يلغي الفيوز الداخلي المدمج الحاجة إلى فيوزات خارجية، مما يقلل من المساحة المطلوبة للتثبيت والتعقيد. كما يتم مطابقة خصائص الفيوز في المصنع مع قدرة المحول على تحمل التيار القصير، مما يعزز السلامة والموثوقية ويُبسّط عملية التركيب الميداني.ج: يوفّر المخرج 100 فولت إشارات جهد للأجهزة القياسية (مثل العدادات، المرحلات، وأنظمة المراقبة)، بينما يزوّد المخرج 220 فولت طاقة مساعدة لآليات تشغيل القواطع الكهربائية (Circuit Breakers) ودوائر التحكم، مما يلغي الحاجة إلى محولات مساعدة منفصلة.ج: نعم. يوفر الهيكل المصنوع من راتنج الإيبوكسي المصبوب تحت الفراغ (Vacuum Cast Epoxy Resin) وصناديق الأطراف المغلقة مقاومة ممتازة للرطوبة. تعمل هذه السلسلة بشكل موثوق في بيئات تصل الرطوبة اليومية المتوسطة فيها إلى 95% (أو 90% كمتوسط شهري عند 20°م). تتطلب التركيبات الخارجية حاويات مناسبة مقاومة للعوامل الجوية.ج: تشمل درجات دقة القياس 0.2 (للقياسات التجارية/Revenue-grade)، و0.5، و1. أما دقة الحماية فهي 6P. يعتمد الاختيار على التطبيق: استخدم درجة 0.2 للقياسات التجارية، و0.5 للقياسات القياسية، و1 للإشارات المؤشرة (Indication)، و6P لدوائر الحماية بالمرحلات. يمكن تحديد أكثر من درجة دقة واحدة لنفس المحول بشرط الموافقة على ذلك.