نظرة عامة على المنتج
التعريف الوظيفي
محولا الجهد من النوعين JDZXF9-35W وJDZX9-35 هما محولا جهد خارجيان مسبوكان بالراتنج، وهما أداتان كهرومغناطيسيتان دقيقتان مصممتان لقياس الجهد بدقة، وقياس الطاقة، وتطبيقات حماية المرحلات في أنظمة التيار المتردد الخارجية بجهد 35 كيلوفولت. يستخدم هذان المحولان مبدأ الحث الكهرومغناطيسي لتوفير إشارات جهد ثانوية معزولة غالفانيًا ومتناسبة مع الجهد الأساسي.
المواصفات الرئيسية
| البند | المواصفات (حسب الطلب / اللوحة التعريفية) |
|---|---|
| فئة جهد النظام | فئة 35 كيلوفولت (تطبيقات التوزيع والنقل الخارجية) |
| التردد المقنن | 50 هرتز (60 هرتز متاح عند الطلب) |
| نسبة الجهد المقننة | 35000/√3/100/√3 أو 35000/√3/100/√3/100/√3 (توصيلات متعددة اللفات) |
| فئات الدقة | لفات قياس و/أو حماية حسب التحديد (مثال: 0.2 / 0.5، 6P) |
| الحمل المقنن | لكل لفة حسب التحديد (بالفولت أمبير VA) |
| معامل القدرة للحمل | cosφ = 0.8 (حثي) ما لم يُحدد خلاف ذلك في معيار المشروع |
| مستوى العزل | 40.5/95/200 كيلوفولت (Um/LIPL/ACWV) |
| درجة التلوث | الدرجة II (الدرجة IV متاحة) |
| المعايير المطبقة | IEC 61869-3؛ GB 20840.3-2013؛ GB 20840.1-2010؛ GB 1207-2006 |
| الأنواع الهيكلية | JDZX9-35 (لفة حماية واحدة) / JDZXF9-35 (لفتا قياس، ولفة حماية واحدة) |
عرض المنتج
مبدأ العمل
يعمل محول الجهد وفقًا لقانون فاراداي للحث الكهرومغناطيسي، ويحتوي على قلب مغناطيسي مصنوع من صفائح مع لفة أولية متصلة بخط الجهد العالي، ولفات ثانوية توفر إشارات جهد منخفضة قياسية. يولد الجهد الأولي تدفقًا مغناطيسيًا يُنتج جهدًا متناسبًا في اللفة الثانوية، مما يوفر جهد خرج قياسي عبر الحمل المتصل.
موقع التطبيق في النظام
- توزيع الجهد المتوسط: معدات التوزيع الخارجية بجهد 35 كيلوفولت وأنظمة التوزيع
- قياس الطاقة: أنظمة قياس استهلاك الكهرباء لأغراض الفوترة وأنظمة التعريفة
- دوائر الحماية: أنظمة الحماية من ارتفاع الجهد، انخفاض الجهد، والحماية الاتجاهية
- تكامل SCADA: أنظمة الإشراف والتحكم وجمع البيانات
نظرة عامة هيكلية
يتميز الهيكل بمادة راتنج الإيبوكسي المسبوكة وتصميم خارجي مغلق بالكامل، مما يضمن أداءً عاليًا في العزل، ومقاومة الأشعة فوق البنفسجية، ومقاومة الرطوبة، والقوة الميكانيكية. يوفر تصميم التركيب من نوع الدعامة تركيبًا مستقرًا في المحطات الفرعية الخارجية مع الحفاظ على مسافات التفريغ الكهربائي والمسافات الزاحفة الممتازة المناسبة لبيئات التلوث من الدرجة II والدرجة IV.
تعيين الموديل
شرح رمز الموديل
- J — محول جهد (VT / PT)
- D — أحادي الطور
- Z — معزول بالراتنج المصبوب (الإيبوكسي)، هيكل مغلق بالكامل
- X — تصميم خارجي (مقاوم للعوامل الجوية)
- F — لفات قياس متعددة (خاص بموديل JDZXF9 فقط)
- 9 — رمز التصميم (المنصة/الإصدار)
- 35 — فئة الجهد (كيلوفولت)
- W — متغير درجة التلوث الخارجي (زيادة المسافة الزاحفة)
الاختلافات بين المتغيرات
يحتوي موديل JDZX9-35 على لفّة قياس واحدة ولفّة حماية واحدة، وهو مناسب للتطبيقات القياسية للقياس والحماية. أما موديل JDZXF9-35 فيحتوي على لفتَي قياس منفصلتين بالإضافة إلى لفّة حماية واحدة، مما يتيح دوائر قياس مستقلة لأنظمة القياس الثنائية أو أنظمة القياس الاحتياطية. كلا الموديلين متكافئان كهربائيًا عند تحديدهما بنفس نسب الجهد، ودرجات الدقة، والأحمال (burdens)، ومستويات العزل.
ظروف التشغيل
تم تصميم محولات الجهد من سلسلة JDZXF9-35W / JDZX9-35W للتشغيل في الهواء الطلق تحت ظروف الخدمة العادية في أنظمة الطاقة ذات الجهد المتوسط.
- بيئة التركيب: تركيب خارجي
- الارتفاع: لا يتجاوز 1000 متر فوق مستوى سطح البحر (يجب تحديد الارتفاعات الأعلى لتأكيد هندسي)
- درجة حرارة المحيط: من −25 °C إلى +40 °C
- متوسط درجة الحرارة اليومي: لا يتجاوز 30 °C
- درجة التلوث: الدرجة II قياسية (تتوفر الدرجة IV للبيئات شديدة التلوث)
- الظروف البيئية: مناسبة للظروف الجوية الخارجية؛ خالية من الغازات المسببة للتآكل الشديد أو الوسائط القابلة للانفجار؛ مقاومة للأشعة فوق البنفسجية والرطوبة
البناء
تصميم البناء
- الهيكل: نوع دعامة (عمود) لتركيب المحطة الفرعية الخارجية
- العزل: عزل مصبوب بالكامل من راتنج الإيبوكسي مع سطح خارجي مقاوم للأشعة فوق البنفسجية (UV)
- القلب: تصميم قلب من صفائح فولاذ السيليكون المغلفة، يتميز بانخفاض الفقد عند عدم التحميل
- النظام: نظام عزل أولي وثانوي متكامل مع مسار زحف ممتد لمقاومة التلوث
يوفر صب راتنج الإيبوكسي خصائص عزل مستقرة ومقاومة للرطوبة، والتدهور الناتج عن الأشعة فوق البنفسجية، والتلوث، والدورات الحرارية، والشيخوخة، مما يضمن أداءً طويل الأمد في الخدمة الخارجية ضمن البيئات القاسية.
اللفات وترميز الأطراف
- أطراف اللف الأولي: A (الطور) / X (النقطة المحايدة أو الطرف المتصل بالأرض)
- أطراف اللف الثانوي (لف القياس 1): a1 / x1 / xa
- أطراف اللف الثانوي (لف القياس 2، طراز JDZXF9 فقط): a2 / x2 / xa
- أطراف اللف الثانوي (لف الحماية): ad / xd / xd
يتبع ترميز الأطراف معايير IEC 61869 وGB 1207 فيما يخص القطبية. في ظروف التشغيل العادية، عندما يكون الطرف A عند جهد موجب بالنسبة للطرف X، فإن الأطراف a1/a2/ad تكون في نفس الوقت عند جهد موجب بالنسبة للأطراف x1/x2/xd على التوالي. يجب الانتباه إلى تحديد الأطراف بشكل صحيح لضمان أداء دقيق في القياس والحماية. وفقًا لمتطلبات السلامة، يجب توصيل نقطة واحدة على الأقل من كل لف ثانوي بالأرض.
البيانات الفنية
يوفر هذا القسم بيانات فنية موجّهة للاختيار لمُحوِّل الجهد الخارجي من سلسلة JDZXF9-35 / JDZX9-35، المصنوع من الراتنج المصبوب، والمُستخدم في أنظمة التيار المتردد بجهد 35 كيلوفولت (50 هرتز / 60 هرتز). تُعد البيانات الموضحة أدناه لأغراض الاختيار الأولي لنسبة الجهد، وتركيبات درجة الدقة، والأحمال الاسمية.
التعاريف: تركيبات درجة الدقة تشير إلى توافر طبقات القياس/الحماية في مُحوِّل جهد واحد (VT) (ينطبق التكوين متعدد الطبقات). القدرة الاسمية (فولت أمبير – VA) تُحدَّد لكل طبقة ثانوية على حدة. Um هو أقصى جهد للنظام. LIPL هو مستوى الحماية من الصواعق (Lightning Impulse Protective Level). ACWV هو جهد التحمل المتناوب (AC Withstand Voltage).
الملاحظات: تُعبَّر نسب الجهد كقيم بين الطور والأرض (35000/√3 = 20207 فولت بين الخط والأرض لنظام 35 كيلوفولت). يجب أن يستند القبول إلى القيم المدوَّنة على لوحة الاسم وتقرير اختبار المصنع.
مرجع البيانات
| الموديل | نسبة الجهد الاسمية (فولت) |
تركيبات درجة الدقة |
القدرة الاسمية (فولت أمبير) |
القدرة القصوى (فولت أمبير) |
مستوى العزل الاسمية (كيلوفولت) |
|---|---|---|---|---|---|
| JDZX9-35 | 35000/√3 / 100/√3 / 100/3 | 0.2 / 6P | 30 / 100 | 600 | 40.5 / 95 / 200 |
| 0.5 / 6P | 50 / 100 | ||||
| JDZXF9-35 | 35000/√3 / 100/√3 / 100/√3 / 100/3 | 0.2 / 0.2 / 6P | 20 / 20 / 100 | 2×300 (للقياس) 600 (للحماية) |
|
| 0.2 / 0.5 / 6P | 25 / 30 / 100 | ||||
| 0.5 / 0.5 / 6P | 30 / 30 / 100 | ||||
| تركيبات مخصصة | حسب المواصفات |
ملاحظة: تتوافر تركيبات مخصصة لدرجة الدقة ونسب الجهد عند الطلب. يُسمح باستخدام نسبة جهد واحدة فقط في كل مرة؛ ولا يُسمح باستخدام عدة نقاط اتصال (taps) في آنٍ واحد.
المعايير والمراجع التنظيمية
| المعيار | العنوان | التطبيق |
|---|---|---|
| IEC 61869-1 | محولات الأجهزة – الجزء 1: المتطلبات العامة | المتطلبات العامة |
| IEC 61869-3 | محولات الأجهزة – الجزء 3: متطلبات إضافية لمحولات الجهد | متطلبات خاصة بمحولات الجهد (VT) |
| GB 20840.1-2010 | محولات الأجهزة – الجزء 1: المتطلبات العامة | معيار وطني (منسجم مع إطار IEC 61869) |
| GB 20840.3-2013 | محولات الأجهزة – الجزء 3: محولات الجهد | متطلبات وطنية لمحولات الجهد (منسجمة مع IEC 61869-3) |
| GB 1207-2006 | محولات الجهد الكهرومغناطيسية | معيار وطني لمحولات الجهد عند تحديده في المشروع |
| IEC 60507 | اختبارات التلوث الاصطناعي على العوازل عالية الجهد | التحقق من درجة التلوث |
| IEC 60085 | العزل الكهربائي – التقييم الحراري | مرجع لتقييم الفئة الحرارية للعزل |
الامتثال لاختبارات المصنع
- الاختبارات الروتينية وفقًا للمتطلبات المعمول بها من IEC/GB (بما في ذلك التحقق من القطبية/الترميز، والتحقق من نسبة الجهد
التركيب والأبعاد
المخطط العام
مبادئ التوصيل الكهربائي
- يتم توفير أبعاد المخطط العام وتفاصيل التركيب في الرسومات البُعدية.
- يجب تركيب المحول بشكل آمن باستخدام ثقوب التثبيت المخصصة على أساس خارجي مستقر أو هيكل ثابت.
- يتم توصيل الطرف الأولي (Primary terminal) عبر طرف خط هوائي (overhead line terminal) أو موصل قضيب التوزيع (busbar connector).
- يجب الحفاظ على مسافة كافية لضمان العزل، وتبدد الحرارة، والحماية من الصواعق، وسهولة الوصول لأغراض الصيانة.
- يجب تأريض جميع الدوائر الثانوية (secondary circuits) عند نقطة واحدة لكل مجموعة من اللفات (winding group).
- يجب أن يتوافق التركيب مع لوائح الكهرباء المحلية ومتطلبات المرافق الخاصة بالمحطات الفرعية الخارجية.
تنبيه أمان: يجب أن تحتوي كل دائرة ثانوية على نقطة تأريض واحدة على الأقل لكل مجموعة لفات لضمان سلامة الأفراد. قبل إجراء أي صيانة، يجب فصل الدائرة الأولية وتأريضها بأمان وفقًا للوائح السلامة الكهربائية المحلية. تحقق دائمًا من انعدام التغذية الكهربائية قبل الاقتراب من المعدات.ملاحظات السلامة
- يلزم فصل الدائرة الأولية قبل إجراء أي فحص أو أعمال صيانة.
- أثناء الفحص أو الصيانة، يجب فصل جميع الأطراف الأولية بشكل مرئي وتأريضها.
- يجب تأريض نقطة واحدة على الأقل من كل مجموعة لفات ثانوية بشكل موثوق وفقًا للمعيار IEC 61869-1 واللوائح المحلية.
- يجب أن تتوافق جميع أعمال التركيب والصيانة مع لوائح السلامة الكهربائية المحلية وإجراءات المرافق.
- يجب الالتزام بمتطلبات المسافة الدنيا لمناطق الاستبعاد الخاصة بالأعمال القريبة من الموصلات المشحونة، وفقًا لفئة الجهد المطبقة.
معلومات الطلب
عند تقديم الطلب، يجب تحديد التكوين المطلوب وفقًا لـمتطلبات الشبكة المحلية والمعايير المعمول بها والمواصفات الفنية للمشروع. يجب الإشارة بوضوح إلى المعايير التالية للتأكيد الفني وإصدار أمر الإنتاج:
- نسبة الجهد المقنن (الابتدائي/الثانوي)
- متطلبات التطبيق والدقة (مزيج فئة الدقة للقياس و/أو الحماية)
- الحمل المقنن (بالفولت أمبير – VA) لكل ملف ثانوي
- متطلبات مستوى العزل: Um / LIPL / ACWV
- درجة التلوث: الدرجة القياسية II أو الدرجة الممتدة IV للمسافة الزاحفة
- التردد: 50 هرتز أو 60 هرتز
- المتطلبات الخاصة: تصحيح الارتفاع، المؤهل الزلزالي، ترتيب الأطراف، متطلبات الاختبار
إذا كانت هناك متطلبات خاصة من شركة الكهرباء المحلية أو المشروع (مثل شهادات اختبار محددة، ترتيب الأطراف، قيود التركيب، لغة الوثائق، عوامل تصحيح الارتفاع، أو المؤهل الزلزالي)، فيجب تحديدها عند مرحلة الطلب. ويجب تأكيد التكوينات الخاصة بموجب اتفاقية فنية وورقة البيانات النهائية قبل بدء الإنتاج.
الأسئلة الشائعة
في أنظمة 35 كيلوفولت، تكون نسبة الجهد عادةً 35000/√3/100/√3 (لقياس الجهد بين الطور والأرض) أو 35000/100 (لقياس الجهد بين الطورين). يعتمد اختيار النسبة على توصيل التأريض في النظام ومتطلبات القياس وفقًا لمواصفات الشركة المشغِّلة.يجب تحديد ملفات ثانوية منفصلة للقياس والحماية، ولكلٍّ منهما درجة دقة (Accuracy Class) وحمولة مصنّفة (Rated Burden) بوحدة الفولت أمبير (VA) وفقًا للمعيارَين IEC 61869-3 وGB 1207-2006. يوفر الطراز JDZXF9 ملفي قياس مستقلين لتوفير قياس احتياطي.يجب أن تغطي الحمولة المصنّفة (VA) إجمالي الحمل المتصل (المقاييس + المرحلات + نظام SCADA + فقدان الأسلاك)، وذلك عند جهد ثانوي قدره 100/√3 فولت أو 100 فولت، ويجب التأكد منها أثناء مرحلة التصميم الهندسي عبر حساب هبوط الجهد.يوفر التصميم من الدرجة الثانية (Grade II) مسافة زحف قياسية للبيئات الخارجية العادية. أما التصميم من الدرجة الرابعة (Grade IV) (المشار إليه باللاحقة W) فيوفر مسافة زحف ممتدة للبيئات شديدة التلوث، مثل المناطق الساحلية، ومناطق الصناعات الثقيلة، والمناطق الصحراوية، وفقًا للمعيار IEC 60507.لا يمكن استبدال الطرازين JDZX9-35 (الذي يحتوي على ملف قياس واحد) وJDZXF9-35 (الذي يحتوي على ملفي قياس) بشكل مباشر. يُستخدم طراز JDZXF9 عندما تتطلب التطبيقات وجود دوائر قياس مستقلة لأغراض مثل الفوترة الثنائية (dual-custody billing)، أو القياس الاحتياطي، أو القياس المنفصل لجهات مختلفة.